МОНОИМПУЛЬСНЫЙ РАДИОЛОКАТОР

Моноимпульсный радиолокатор
Предполагаемая полезная модель отпосится к области радиолокации, точнее, к следящим системам сопровождения цели и может быть использована при создании и эксплуатации радиолокационных станций, при работе которых важное практическое значение имеет определение момента прекращения автосопровождения.
Известно устройство контроля наличия автосопровождения с использованием метода двоичной обработки сигнала (Радиолокационные системы Д. Бартон п/р К.Н. Трофимова.. Москва, Военное издательство МО, 1967 г.), в котором используется информация автоматической регулировки усиления (АРУ) приемника. Для реализации вышеупомянутого устройства контроля вводят постоянный по отношению к уровню регулировки АРУ порог срабатывания и осуществляют накопление результатов превыщения в селектирующем стробе сопроволсдаемого сигнала выбранного порога срабатывания с последующим сравнением результата накопления с порогом, устанавливаемым для заданного числа накоплений из условия обеспечения заданных вероятностных характеристик контроля.
Отраженный от воздушного объекта сигнал, принимаемый ФАР, поступает через доплеровский приемник, усиление которого регулируется с помощью АРУ, на входы частотного дискриминатора (ЧД) и временного дискриминатора (ВД).
ЧД и ВД формируют сигналы ошибок соответственно по скорости и дальности, которые поступают на входы измерителей
GOIS 53/28
скорости и дальности в режиме автоматического сопровождения. Информация АРУ поступает на схему срабатывания. Результаты превышения порога квантования со схемы сравнения накапливаются. Результат накопления сравнивается в схеме сравнения с порогом. По результатам сравнения производится выработка признака срыва автосопровождения в схеме выработки признака, который поступает на индикацию о срыве автосопровождения.
Существенным недостатком этого устройства является возможность получения недостоверной оценки наличия автосопровождения. Порог срабатывания выбирается равным велшчине АРУ, соответствующей определенному отношению сигнал/шум и отсчитываемой относительно уровня АРУ в отсутствии сигнала (по шумам). Так как начальный уровень АРУ нестабилен во времени и в интервалах рабочих температур по отношению к выбранному порогу срабатывания, то это будет приводить к неправильной оценке прекращения автосопровождения. А именно, при снижении начального уровня АРУ (уменьшеьгаи усиления в приемнике) возможна выставка признака прекращения автосопровождения при наличии сигнала, и наоборот.
Кроме того, под воздействием на радиолокатор активных шумовых помех уровень АРУ может существенно повысится, а отношение сигнал/шум (помеха) уменьшится, что внесет существенную ошибхсу в определение наличия автосопровождения.
Указанные недостатки не позволяют ос)Ш5ествлять контроль наличия автосопровождения с достаточной достоверностью.
Предлагаемое устройство контроля свободно от этих недостатков и может быть реализовано с использованием штатной аппаратуры РЛС.
Поставленная цель достигается тем, что производится постоянное сравнение двух величин - значения скорости с измерителя скорости и изменения дальности (результат дифференцирования значения измерителя дальности) за определенный интервал времени. По наличию рассогласования этих значений на величину больше пороговой вырабатывается признак прекращения автосопровождения. По сравнению с другими известными устройствами контроля предлагаемое устройство характеризуется большей достоверностью, так как при прекращении автосопровождения, например вследствие уменьшения полезного сигнала ниже определенного уровня координаты измерителей скорости с дальности под воздействием щумовых сигналов ошибок начинают дрейфовать независимо от цели и вероятность получения одинаковых значений скорости и изменения дальности практически равна нулю.
Таким образом, целью полезной модели является повышение достоверности контроля наличия автосопровождения цели.
Функциональная схема полезной модели представлена на фиг. 1,где:
1 - фазированная антенная решетка, 2 - доплеровский приемник, 3 - блок автоматической регулировки усиления (АРУ), 4 - частотный дискриминатор, 5 - временной дискримршатор, 6 первый коммутатор, 7 - измеритель скорости, 8 - второй коммутатор, 9 - вычислитель, 10 - измеритель дальности, 11 - блок дифференцирования, 12 - первая схема сравнения с порогом, 13 датчик порога, 14 - счетчик числа превышений порога, 15 - схема выработки признака нарушения автосопровождения, 16 - таймер.
Работает предлагаемое устройство следующим образом.
Отраженный от объекта сигнал через ФАР 1 поступает на вход доплеровского приемника 2, усиление которого регулируется автоматически схемой АРУ 3. С выхода приемника сигнал поступает на входы частотного (ЧД) и временного (ВД) 5 дискриминаторов, работа которых описана, например, в 3. Сигнал ошибки, пропорциональный величине рассогласования между частотой сигнала отраженного объекта и частотой следящего гетеродина приемника (2), постзшает с выхода ЧД через первый коммутатор ком. (6), находящийся в исходном состоянии, на вход измеррггеля скорости 7, который работает по принцршу фильтра скользящего сглалшвания по минимуму среднеквадратической ошибки, описанному, например, в 5. Сигнал с выхода измерителя скорости 7 поступает на первый вход вычислителя 9. Сигнал ошибки, пропорциональный величине рассогласования по времени между центром тяжести импульса отра кенного сигнала от объекта и центром следящих стробов сопровождения, поступает с выхода ВД через второй коммутатор 8, находящийся в исходном состоянии, на вход измерителя дальности 10, который работает по принципу фильтра скользящего сглаживания по минимуму среднеквадратической ошибки, описанному, например, в 5, на вход блока дифференцирования 11, в котором определяется изменение
дальности (Д) за промежуток времени Ть С выхода блока
дифференцирования (11) сигнал Д поступает на второй вход
вычислителя 9, где определяется разность AV  V-Д. Сигнал AV с выхода блока 9 поступает на первый вход первой схемы сравнения 12, на второй вход которой подается пороговый сигнал с датчика порога 13, первоначальный уровень которого устанавливается таким образом, чтобы значение AV при нормальном сопровождении было
ниже этого порога. Сигнал нревышения с выхода первой схемы сравнения 12 поступает на первый вход счетчика числа превышений
14, совмещенного со второй схемой сравнения, на второй управляющий вход которой поступает управляющий cHrnaji;
являющийся пороговым числом превышений за интервал времени TI. Интервал времени 12 выбирается из условия, чтобы он превышал время памяти следящих измерителей дальности и скорости, характеризующееся способностью измерителей восстанавливать автосопровождение при кратковременном пропадании сигнала. Выходной сигнал с блока 14 в случае превышения заданного
временного интервала поступает на схему выработки признака
f TOpgJi MOJtier  Sit/ ffe-f a jo Tu/ty )Днарушения автосопровожд;ения  формируется управляюпщй сигнал, по которому осуществляется переключение входов в коммутаторах 6, 8 с позиции 1 на позицию 2 и вместо входного сигнала на входы измерителей скорости и дальности поступает нулевой потенциал. Указанное подключение входов следящих измерителей к нулевому потенциалу позволяет сохранить «память их выходных координат на время, необходимое для восстановления автосопровождения.
Использование заявленной полезной модели позволит повысить достоверность контроля наличия автосопровождения цели.
.с- ro T/wg- a-/
1.Справочник по радиолокации п/р М. Сколника. Москва, «Советское радио, 1977 г.
Фазированная антенная решетка (ФАР), том 2, стр. 132-139 Автоматическая регулировка усиления (АРУ), том 3, стр. 156162.
2.Моноимпульсная радиолокация, А.И. Леонов, К.И. Фомичев. Москва, «Советское радио, 1970 г.
Принципы моноимпульсной радиолокации, стр. 5-41. ФАР, стр. 69-73. АРУ, стр. 112-121.
3.Радиолокационные системы А.И. Дымова, М.Е. Альбац, A.M. Бонч-Бруевич. Москва, «Советское радио, 1975 г.
Следяпще измерители дальности, временной дискриминатор,
стр.131-133.
Следяпще измерители скорости, частотный детектор, стр. 1424.Радиолокационные системы Д. Бартон п/р К.Н. Трофимова Москва, Военное издательство МО, 1967 г.
5.Основы теории цифровой обработки радиолокационной информации С.З. Кузьмин. Москва, «Советское радио, 1975 г., стр. 383.
Литература