Бортовая радиолокационная станция
ONBOARD RADAR STATION

Предлагаемое изобретение относится к области радиолокации, в частности к радиолокационным станциям, устанавливаемым на подвижных объектах.
Известна «Бортовая радиолокационная станция для самолетной системы управления вооружением» (RU 2188436 С1, опубл. 27.08.2002 г. МПК G01S 13/00), содержащая фазированную антенную решетку (ФАР), антенно-волноводную систему, антенно-волноводный переключатель, приемник и передатчик, причем фазированная антенная решетка взаимосвязана с антенно-волноводной системой, которая в свою очередь взаимосвязана с антенно-волноводным переключателем. Кроме того, бортовая радиолокационная станция содержит блок управления лучом ФАР, блок управления режимами работы и синхронизации, коммутатор режимов воздух-воздух, воздух-поверхность, вычислитель скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух, вычислитель скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность, процессор обработки сигналов режима воздух-воздух, процессор обработки сигналов режима воздух-поверхность, вычислитель задачи боевого применения, формирователь сигналов для подвесок исполнительных элементов режима воздух-воздух, формирователь сигналов для подвесок исполнительных элементов режима воздух-поверхность. Передатчик выполнен с возможностью функционирования как в режиме воздух-воздух, так и в режиме воздух-поверхность, приемник выполнен с возможностью функционирования как в режиме воздух-воздух, так и в режиме воздух-поверхность, а фазированная антенная решетка выполнена с гидроприводом.
Первый выход приемника соединен с первым входом процессора обработки сигналов режима воздух-воздух, первый выход устройства ввода-вывода подключен в первому входу вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность, выход вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность соединен с первым входом вычислителя задачи боевого применения, первый выход вычислителя задачи боевого применения соединен с входом формирователя сигналов для подвесок исполнительных элементов режима воздух-поверхность, выход которого является первым выходом бортовой радиолокационной станции для самолетной системы управления вооружением.
Второй выход приемника подключен к первому входу блока управления лучом ФАР, первый выход блока управления лучом ФАР соединен с управляющим входом ФАР с гидроприводом, второй выход блока управления лучом ФАР соединен с третьим входом вычислителя скорости, дальности пространственных углов цели режима воздух-поверхность, второй вход блока управления лучом ФАР подключен к первому выходу блока управления режимами работы и синхронизации, второй выход блока управления режимами работы и синхронизации соединен со вторым входом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность, третий выход блока управления режимами работы и синхронизации подключен к первому входу антенно-волноводного переключателя, четвертый выход блока управления режимами работы и синхронизации соединен шиной с входом коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность.
Первый выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность подключен к третьему входу приемника, второй выход антенно-волноводного переключателя подключен к второму входу приемника, четвертый выход приемника соединен со вторым входом устройства ввода-вывода, второй выход устройства ввода-вывода подключен к первому входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух. Пятый выход приемника соединен с третьим входом блока управления лучом ФАР, выход вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух соединен со вторым входом вычислителя задачи боевого применения, второй выход вычислителя задачи боевого применения подключен ко входу формирователя сигналов для подвесок исполнительных элементов режима воздух-воздух, выход которого является вторым выходом бортовой радиолокационной станции для самолетной системы управления вооружением. Пятый выход блока управления режимами работы и синхронизации подключен ко второму входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух. Третий выход блока управления лучом ФАР подключен к третьему входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух. Второй выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность подключен к четвертому входу приемника. Третий выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность соединен с первым входом передатчика, первый выход передатчика подключен ко второму входу антенно-волноводного переключателя, четвертый выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность соединен со вторым входом передатчика, второй выход передатчика подключен к третьему входу антенно-волноводного переключателя. Первый выход антенно-волноводного переключателя соединен с первым входом приемника. Третий выход приемника соединен с первым входом блока управления режимами работы и синхронизации, а шестой выход приемника подключен ко второму входу блока управления режимами работы и синхронизации.
Наиболее близким, к предлагаемому техническому решению, является «Бортовая радиолокационная станция» (RU 84133 U1, опубл. 27.06.2009 г., МПК G01S 13/00) Она содержит фазированную антенную решетку, антенно-волноводную систему, антенно-волноводный переключатель, приемник и передатчик, блок управления лучом ФАР, блок управления режимами работы и синхронизации, устройство ввода-вывода, коммутатор режимов воздух-воздух, воздух-поверхность, вычислитель скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность, вычислитель скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух. Фазированная антенная решетка выполнена с гидроприводом и взаимосвязана с антенно-волноводной системой, которая в свою очередь взаимосвязана с антенно-волноводным переключателем. Первый выход приемника соединен с первым входом устройства ввода-вывода, первый выход устройства ввода-вывода подключен к первому входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность, второй выход приемника подключен к первому входу блока управления лучом ФАР. Первый выход блока управления лучом ФАР соединен с управляющим входом ФАР с гидроприводом, второй выход блока управления лучом ФАР соединен с третьим входом вычислителя скорости, дальности пространственных углов цели режима воздух-поверхность. Второй вход блока управления лучом ФАР подключен к первому выходу блока управления режимами работы и синхронизации, второй выход блока управления режимами работы и синхронизации соединен со вторым входом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность, третий выход блока управления режимами работы и синхронизации подключен к первому входу антенно-волноводного переключателя. Четвертый выход блока управления режимами работы и синхронизации соединен шиной с входом коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность, первый выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность подключен к третьему входу приемника. Второй выход антенно-волноводного переключателя подключен к второму входу приемника, четвертый выход приемника соединен со вторым входом устройства ввода-вывода, второй выход устройства ввода-вывода подключен к первому входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух. Пятый выход приемника соединен с третьим входом блока управления лучом ФАР, пятый выход блока управления режимами работы и синхронизации подключен ко второму входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух. Третий выход блока управления лучом ФАР подключен к третьему входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух. Второй выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность подключен к четвертому входу приемника, третий выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность соединен с первым входом передатчика. Первый выход передатчика подключен ко второму входу антенно-волноводного переключателя. Четвертый выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность соединен со вторым входом передатчика, второй выход передатчика подключен к третьему входу антенно-волноводного переключателя, первый выход антенно-волноводного переключателя соединен с первым входом приемника. Третий выход приемника соединен с первым входом блока управления режимами работы и синхронизации, а шестой выход приемника подключен ко второму входу блока управления режимами работы и синхронизации.
Кроме того, бортовая радиолокационная станция содержит вычислитель контура стабилизации, блок управления вектором поляризации, многофункциональный индикатор, датчик углов рыскания и блок управления гидроприводом. Первый выход вычислителя контура стабилизации соединен с четвертым входом блока управления лучом ФАР, вход-выход вычислителя контура стабилизации подключен к первому входу-выходу блока управления гидроприводом ФАР, второй вход-выход которого соединен со вторым входом-выходом ФАР с гидроприводом. Второй выход вычислителя контура стабилизации подключен к четвертому входу вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-воздух, первый выход которого соединен с первым входом вычислителя контура стабилизации. Четвертый выход вычислителя контура стабилизации соединен с четвертым входом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность, первый вход которого подключен ко второму входу вычислителя контура стабилизации, третий его вход соединен с выходом блока управления вектором поляризации, вход блока управления вектором поляризации подключен ко второму выходу вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность первый вход-выход которого шиной соединен с первым входом-выходом датчика углов рыскания. Второй вход-выход вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность шиной подключен ко второму входу-выходу многофункционального индикатора, первый вход-выход многофункционального индикатора шиной соединен с первым входом-выходом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-воздух, второй вход-выход которого подключен шиной ко второму входу-выходу датчика углов рыскания.
Недостатком прототипа является невозможность генерирования сложных шумоподобных зондирующих сигналов (широкополосных, сверхширокополосных) и их обработки.
Технический результат предлагаемой бортовой радиолокационной станции заключается в возможности формирования сложных, в том числе шумоподобных зондирующих сигналов с большой базой, которые позволяют увеличить разрешающую способность по дальности, реализовать LPI режим работы РЛС (режим работы низкой вероятности перехвата средствами радиотехнической разведки), тем самым увеличить скрытность и помехозащищенность работы РЛС.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что бортовая радиолокационная станция содержит фазированную антенную решетку, антенно-волноводную систему, антенно-волноводный переключатель, приемник и передатчик, блок управления лучом ФАР, блок управления режимами работы, коммутатор режимов воздух-воздух, воздух-поверхность, вычислитель скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность, вычислитель скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух, вычислитель контура стабилизации, блок управления вектором поляризации, многофункциональный индикатор, датчик углов рыскания, блок управления гидроприводом, фазированная антенная решетка выполнена с гидроприводом и взаимосвязана с антенно-волноводной системой, которая в свою очередь взаимосвязана с антенно-волноводным переключателем. При этом первый выход блока управления лучом ФАР соединен с управляющим входом ФАР с гидроприводом. Второй выход блока управления лучом ФАР соединен с третьим входом вычислителя скорости, дальности пространственных углов цели режима воздух-поверхность. Третий выход блока управления лучом ФАР соединен с третьим входом вычислителя скорости, дальности пространственных углов цели режима воздух-воздух. Второй вход блока управления лучом ФАР подключен к первому выходу блока управления режимами работы. Третий выход блока управления режимами работы соединен со вторым входом вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух. Восьмой выход блока управления режимами работы подключен к первому входу антенно-волноводного переключателя. Четвертый выход блока управления режимами работы соединен шиной с входом коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность. Первый выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность подключен к третьему входу приемника. Второй выход антенно-волноводного переключателя подключен ко второму входу приемника. Пятый выход блока управления режимами работы подключен к первому входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность. Второй выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность подключен к четвертому входу приемника. Третий выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность соединен с первым входом передатчика. Первый выход передатчика подключен ко второму входу антенно-волноводного переключателя. Четвертый выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность соединен со вторым входом передатчика. Второй выход передатчика подключен к третьему входу антенно-волноводного переключателя. Первый выход антенно-волноводного переключателя соединен с первым входом приемника. Третий выход приемника соединен со входом блока управления режимами работы. Первый выход вычислителя контура стабилизации соединен с четвертым входом вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность. Третий выход вычислителя контура стабилизации соединен с первым входом блока управления лучом ФАР. Вход-выход вычислителя контура стабилизации подключен к первому входу-выходу блока управления гидроприводом ФАР, второй вход-выход которого соединен с входом-выходом ФАР с гидроприводом. Второй выход вычислителя контура стабилизации подключен к четвертому входу вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-воздух, второй выход которого соединен с третьим входом вычислителя контура стабилизации. Первый вход вычислителя контура стабилизации соединен со вторым выходом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность, четвертый выход которого соединен со входом блока управления вектором поляризации, выход которого подключен ко второму входу вычислителя контура стабилизации. Первый вход-выход вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность шиной соединен с первым входом-выходом датчика углов рыскания. Второй вход-выход вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность шиной подключен ко второму входу-выходу многофункционального индикатора. Первый вход-выход многофункционального индикатора шиной соединен с первым входом-выходом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-воздух, второй вход-выход которого подключен шиной ко второму входу-выходу датчика углов рыскания.
Новым в предлагаемой бортовой радиолокационной станции является введение процессора обработки сигналов режима воздух-воздух, процессора обработки сигналов режима воздух-поверхность, формирователя опорных частот, первого и второго модуляторов, первого и второго синтезаторов, синхронизатора, первого и второго формирователей частоты гетеродина, первого и второго формирователей выходного сигнала, коммутатора сигналов. Причем первый выход приемника соединен с первым входом процессора обработки сигналов режима воздух-воздух, выход которого подключен к первому входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух, первый выход которого подключен к третьему входу процессора обработки сигналов режима воздух-воздух. Второй выход приемника подключен к первому входу процессора обработки сигналов режима воздух-поверхность, выход которого подключен ко второму входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность, первый выход которого подключен к третьему входу процессора обработки сигналов режима воздух-поверхность. Второй выход блока управления режимами работы соединен со вторым входом процессора обработки сигналов режима воздух-воздух. Шестой выход блока управления режимами работы подключен ко второму входу процессора обработки сигналов режима воздух-поверхность. Вход формирователя опорных частот соединен с седьмым выходом блока управления режимами работы. Первый выход формирователя опорных частот подключен ко входу первого модулятора. Второй выход формирователя опорных частот подключен ко второму входу первого формирователя выходного сигнала. Третий выход формирователя опорных частот подключен к первому входу первого формирователя частоты гетеродина. Четвертый выход формирователя опорных частот подключен ко входу первого синтезатора. Пятый выход формирователя опорных частот подключен ко входу второго модулятора. Шестой выход формирователя опорных частот подключен ко второму входу второго формирователя выходного сигнала. Седьмой выход формирователя опорных частот подключен к первому входу второго формирователя частоты гетеродина. Восьмой выход формирователя опорных частот подключен ко входу второго синтезатора. Девятый выход формирователя опорных частот подключен к первому входу синхронизатора, первый выход которого подключен к пятому входу коммутатора сигналов. Второй выход синхронизатора подключен к шестому входу приемника. Третий выход синхронизатора подключен к четвертому входу передатчика. Второй вход синхронизатора подключен к третьему выходу вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность. Третий вход синхронизатора соединен с третьим выходом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-воздух. Выход первого модулятора подключен к первому входу формирователя выходного сигнала, выход которого подключен к первому входу коммутатора сигналов. Третий вход первого формирователя выходного сигнала соединен с первым выходом первого формирователя частоты гетеродина. Второй вход первого формирователя частоты гетеродина соединен с выходом первого синтезатора. Выход второго синтезатора соединен со вторым входом второго формирователя частоты гетеродина. Второй выход первого формирователя частоты гетеродина подключен ко второму входу коммутатора сигналов. Выход второго модулятора подключен к первому входу второго формирователя выходного сигнала, третий вход которого соединен с первым выходом второго формирователя частоты гетеродина. Выход второго формирователя выходного сигнала соединен с третьим входом коммутатора сигналов. Второй выход второго формирователя частоты гетеродина подключен к четвертому входу коммутатора сигналов. Первый выход коммутатора сигналов подключен к пятому входу приемника, второй выход коммутатора сигналов подключен к третьему входу передатчика.
На фиг. 1 изображена функциональная схема бортовой радиолокационной станции.
На фиг. 2 изображен пример выполнения формирователя опорных частот.
На фиг. 3 изображен пример выполнения коммутатора сигналов Бортовая радиолокационная станция содержит фазированную антенную решетку 9, антенно-волноводную систему 8, антенно-волноводный переключатель 7, приемник 1 и передатчик 3, блок управления лучом ФАР 2, блок управления режимами работы 5, коммутатор режимов воздух-воздух, воздух-поверхность 6, вычислитель скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11, вычислитель скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух 10, вычислитель контура стабилизации 12, блок управления вектором поляризации 13, многофункциональный индикатор 14, датчик углов рыскания 15, блок управления гидроприводом 16. Фазированная антенная решетка 9 выполнена с гидроприводом и взаимосвязана с антенно-волноводной системой 8, которая в свою очередь взаимосвязана с антенно-волноводным переключателем 7. Первый выход блока управления лучом ФАР 2 соединен с управляющим входом ФАР с гидроприводом 9. Второй выход блока управления лучом ФАР 2 соединен с третьим входом вычислителя скорости, дальности пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11. Третий выход блока управления лучом ФАР 2 соединен с третьим входом вычислителя скорости, дальности пространственных углов цели режима воздух-воздух 10. Второй вход блока управления лучом ФАР 2 подключен к первому выходу блока управления режимами работы 5. Третий выход блока управления режимами работы 5 соединен со вторым входом вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух 10. Восьмой выход блока управления режимами работы 5 подключен к первому входу антенно-волноводного переключателя 7. Четвертый выход блока управления режимами работы 5 соединен шиной с входом коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность 6. Первый выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность 6 подключен к третьему входу приемника 1. Второй выход антенно-волноводного переключателя 7 подключен ко второму входу приемника 1. Пятый выход блока управления режимами работы 5 подключен к первому входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11. Второй выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность 6 подключен к четвертому входу приемника 1. Третий выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность 6 соединен с первым входом передатчика 3. Первый выход передатчика 3 подключен ко второму входу антенно-волноводного переключателя 7. Четвертый выход коммутатора режимов воздух-воздух, воздух-поверхность 6 соединен со вторым входом передатчика 3. Второй выход передатчика 3 подключен к третьему входу антенно-волноводного переключателя 7. Первый выход антенно-волноводного переключателя 7 соединен с первым входом приемника 1. Третий выход приемника 1 соединен со входом блока управления режимами работы 5. Первый выход вычислителя контура стабилизации 12 соединен с четвертым входом вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11. Третий выход вычислителя контура стабилизации 12 соединен с первым входом блока управления лучом ФАР 2. Вход-выход вычислителя контура стабилизации 12 подключен к первому входу-выходу блока управления гидроприводом ФАР 16, второй вход-выход которого соединен с входом-выходом ФАР с гидроприводом 9. Второй выход вычислителя контура стабилизации 12 подключен к четвертому входу вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-воздух 10, второй выход которого соединен с третьим входом вычислителя контура стабилизации 12. Первый вход вычислителя контура стабилизации 12 соединен со вторым выходом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11, четвертый выход которого соединен со входом блока управления вектором поляризации 13, выход которого подключен ко второму входу вычислителя контура стабилизации 12. Первый вход-выход вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11 шиной соединен с первым входом-выходом датчика углов рыскания 15. Второй вход-выход вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11 шиной подключен ко второму входу-выходу многофункционального индикатора 14. Первый вход-выход многофункционального индикатора 14 шиной соединен с первым входом-выходом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-воздух 10, второй вход-выход которого подключен шиной ко второму входу-выходу датчика углов рыскания 15. Отличается тем, что дополнительно введены процессор обработки сигналов режима воздух-воздух 28, процессор обработки сигналов режима воздух-поверхность 4, формирователь опорных частот 17, первый и второй модуляторы 19 и 21 соответственно, первый и второй синтезаторы 20 и 22, синхронизатор 18, первый и второй формирователи частоты гетеродина 23 и 24, первый и второй формирователи выходного сигнала 25 и 26, коммутатор сигналов 27. Выход приемника 1 соединен с первым входом процессора обработки сигналов режима воздух-воздух 28, выход которого подключен к первому входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-воздух 10, первый выход которого подключен к третьему входу процессора обработки сигналов режима воздух-воздух 28. Второй выход приемника 1 подключен к первому входу процессора обработки сигналов режима воздух-поверхность 4, выход которого подключен ко второму входу вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11, первый выход которого подключен к третьему входу процессора обработки сигналов режима воздух-поверхность 4. Второй выход блока управления режимами работы 5 соединен со вторым входом процессора обработки сигналов режима воздух-воздух 28. Шестой выход блока управления режимами работы 5 подключен ко второму входу процессора обработки сигналов режима воздух-поверхность 4. Вход формирователя опорных частот 17 соединен с седьмым выходом блока управления режимами работы 5. Первый выход формирователя опорных частот 17 подключен ко входу первого модулятора 19. Второй выход формирователя опорных частот 17 подключен ко второму входу первого формирователя выходного сигнала 25. Третий выход формирователя опорных частот 17 подключен к первому входу первого формирователя частоты гетеродина 23. Четвертый выход формирователя опорных частот 17 подключен ко входу первого синтезатора 20. Пятый выход формирователя опорных частот 17 подключен ко входу второго модулятора 21. Шестой выход формирователя опорных частот 17 подключен ко второму входу второго формирователя выходного сигнала 26. Седьмой выход формирователя опорных частот 17 подключен к первому входу второго формирователя частоты гетеродина 24. Восьмой выход формирователя опорных частот 17 подключен ко входу второго синтезатора 22. Девятый выход формирователя опорных частот 17 подключен к первому входу синхронизатора 18, первый выход которого подключен к пятому входу коммутатора сигналов 27. Второй выход синхронизатора 18 подключен к шестому входу приемника 1. Третий выход синхронизатора 18 подключен к четвертому входу передатчика 3. Второй вход синхронизатора 18 подключен к третьему выходу вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11. Третий вход синхронизатора 18 соединен с третьим выходом вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-воздух 10. Выход первого модулятора 19 подключен к первому входу формирователя выходного сигнала 25, выход которого подключен к первому входу коммутатора сигналов 27. Третий вход первого формирователя выходного сигнала 25 соединен с первым выходом первого формирователя частоты гетеродина 23. Второй вход первого формирователя частоты гетеродина 23 соединен с выходом первого синтезатора 20. Выход второго синтезатора 22 соединен со вторым входом второго формирователя частоты гетеродина 24. Второй выход первого формирователя частоты гетеродина 23 подключен ко второму входу коммутатора сигналов 27. Выход второго модулятора 21 подключен к первому входу второго формирователя выходного сигнала 26, третий вход которого соединен с первым выходом второго формирователя частоты гетеродина 24. Выход второго формирователя выходного сигнала 26 соединен с третьим входом коммутатора сигналов
27. Второй выход второго формирователя частоты гетеродина 24 подключен к четвертому входу коммутатора сигналов 27. Первый выход коммутатора сигналов 27 подключен к пятому входу приемника 1. Второй выход коммутатора сигналов 27 подключен к третьему входу передатчика 3.
Формирователь опорных частот 17, пример выполнения которого, приведен на фиг. 2 состоит из устройства распределения 29, первого генератора опорных частот 30, второго генератора опорных частот 31, третьего генератора опорных частот 32, четвертого генератора опорных частот 33 и пятого генератора опорных частот 34.
Коммутатор сигналов 27, пример выполнения которого, приведен на фиг. З, состоит из первого переключателя 35, блока распределения 36 и второго переключателя 37.
Бортовая радиолокационная станция работает следующим образом. В зависимости от режима работы РЛС выбирается один из возможных видов сложных упорядоченных сигналов: сигнал с низкой частотой повторения и внутриимпульсной частотной модуляцией, в том числе линейной, сигнал с фазо-кодовой манипуляцией, пачка когерентных импульсов с высокой или средней частотой повторения.
По сигналам, поступающим с приемника 1 на многофункциональном индикаторе возникают отметки цели. В зависимости от положения отметки цели, экспертная система вырабатывает рекомендации для выбора того или иного режима работы. Оператор может соглашаться с рекомендациями экспертной системы или самостоятельно выбирает тот или иной режим работы в виде разовых команд. Экспертная система реализована на вычислителе скорости, дальности, пространственных углов цели воздух-воздух 10 или вычислителе скорости, дальности, пространственных углов цели воздух-поверхность 11.
С блока управления режимами работы 5 сигнал поступает на коммутатор режима воздух-воздух, воздух-поверхность 6 и формирователь опорных частот 17, после чего сигналы формируются из сетки частот формирователя опорных частот 17 и поступают в первый модулятор 19, где формируется один из вышеприведенных видов модуляции, далее поступает в первый формирователь выходного сигнала 25, далее на коммутатор сигналов 27, с выхода коммутатора сигнал поступает в передатчик 3, в антенно-волноводный переключатель 7, через антенно-волноводную систему 8 поступает на ФАР с гидроприводом 9 и излучается в пространство.
Широкополосный сигнал с ЛЧМ или хаотической структурой формируется из сетки частот формирователя опорных частот 17, поступает на второй модулятор 21, далее поступает во второй формирователь выходного сигнала 26, далее на коммутатор сигналов 27, с выхода коммутатора сигнал поступает в передатчик 3, в антенно-волноводный переключатель 7 и через антенно-волноводную систему поступает на ФАР с гидроприводом 9 и излучается в пространство.
Синтез частот гетеродинов производится следующим образом:
- для узкополосных сигналов сигнал с выхода формирователя опорных частот 17 поступает на первый синтезатор 20, далее на первый формирователь частоты гетеродина 23, далее на коммутатор сигналов 27 и на приемник 1;
- для широкополосных, в том числе с ЛЧМ и хаотической структурой сигнал с выхода формирователя опорных частот поступает на второй синтезатор 22, далее на второй формирователь частоты гетеродина 24, далее на коммутатор сигналов 27 и на приемник 1.
Синхронизатор 18 в зависимости от команд с блока управления режимами работы 5 под управлением вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели в режиме воздух-воздух 10 или под управлением вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11 формирует циклограмму работы РЛС в реальном масштабе времени путем выработки импульсов синхронизации для передающего устройства 3 и приемного устройства 1.
Отраженные от цели сигналы поступают на ФАР с гидроприводом 9, далее через антенно-волноводную систему 8 и антенно-волноводный переключатель 7 поступает на приемное устройство 1, где происходит преобразование на первую и вторую промежуточные частоты, усиливается в усилителях промежуточной частоты, имеющих различные полосы пропускания для узкополосных и широкополосных сигналов, режимов работы «воздух-воздух», «воздух-поверхность» и поступают на вход процессора обработки сигналов режима воздух-воздух 28 или процессора обработки сигналов режима воздух-поверхность 4. В процессорах обработки сигналов режима воздух-воздух 28 и режима воздух-поверхность 4 производится корреляционная (согласованная) обработка принятых сигналов. Для этого аналоговые сигналы с выходов 1 и 2 приемника 1 преобразуются в цифровой вид на аналого-цифровых преобразователях, подвергаются процедуре ДПФ (дискретного преобразования Фурье), обратного ДПФ.
Блок управления лучом ФАР 2 рассчитывает фазовое распределение по апертуре ФАР, вырабатывает управляющие токи в обмотке фазовращателей отдельных излучателей, таким образом производит электронное сканирование лучом ФАР в заданной зоне обзора.
Блок управления вектором поляризации 13 выдает требуемый угол поворота апертуры ФАР вычислителю контура стабилизации 12 по команде вычислителя скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11 для работы по морским целям.
y
z
y
z
Вычислитель скорости, дальности, пространственных углов цели режима воздух-поверхность 11 рассчитывает значения измеренных углов цели, дальности до цели, скорости цели, а также рассчитывает cos(θ), cos(θ) объемных углов θ, θ - определяющих положение равносигнального направления диаграммы направленности в антенной системе координат с учетом углов рыскания носителя РЛС, поступающих с гироскопического датчика углов рыскания 15. Затем значения транслируются на вход вычислителя контура стабилизации 12. Аналогично с входа-выхода шины датчика углов рыскания 15 значения углов курса, крена и тангажа поступают на вход-выход шины вычислителя скорости, дальности и пространственных углов цели режима воздух-воздух 10 и через выход транслируются на вход вычислителя контура стабилизации 12.
С датчиков углов отработки гидропривода с выхода ФАР с гидроприводом 9 углы отработки в горизонтальной плоскости и плоскости крена поступают на вход аналогово-цифрового преобразователя блока управления гидроприводом 16 и с выхода блока управления гидроприводом 16 транслируются на вход вычислителя контура стабилизации 12.
Вычислитель контура стабилизации 12 вычисляет и передает с на вход блока управления лучом 2 угловые значения для электронного управления диаграммой направленности и передает блоку управления гидроприводом 16 значения углов для отработки гидропривода.
Блок управления гидроприводом 16 вычисляет разность значений углов, заданных с вычислителя контура стабилизации 12, и углов отработки с датчиков углов отработки ФАР с гидроприводом 9, преобразует полученную разность на цифро-аналоговом преобразователе в аналоговые сигналы и передает их на вход ФАР с гидроприводом 9. Гидропривод ФАР поворачивает апертуру ФАР в плоскости крыла и азимутальной плоскости на заданные углы поворота.
Таким образом, предлагаемая бортовая радиолокационная станция позволяет формировать сложные, в том числе шумоподобные зондирующие сигналы с большой базой, которые дают возможность увеличить разрешающую способность по дальности, реализовать LPI режим работы бортовой РЛС, тем самым увеличить скрытность и помехозащищенность работы бортовой РЛС.