Результат интеллектуальной деятельности: Устройство определения направления до импульсных излучателей

Изобретение относится к области локационной техники и может быть использовано в системах поиска объектов и в радиолокации. Известно устройство определения направления до импульсных излучателей, представленное в книге Казаринов Ю.М. «Радиотехнические системы», Высшая школа, 1990 г., стр. 185-187. В его состав могут входить две антенны, два приемника, два амплитудных селектора. Однако устройство не может определить направление до многих излучателей.

Известно устройство определения направления до импульсных излучателей, представленное в патенте автора №2586622 от 18 мая 2016 г., в его состав кроме вышеупомянутых узлов входят: блок определения временного интервала, блок вторичной обработки и индикатор. Антенны могут быть широконаправленные по азимуту, разнесенные на расстояние, например, 500 м. Временной интервал между двумя сигналами характеризует направление. Блок вторичной обработки определяет траекторию движения излучателей. Однако точность определения дальности и угла места не всегда достаточны.

С помощью предлагаемого устройства увеличивается точность определения дальности и угла места до импульсных излучателей без увеличения громоздкости. Достигается это использованием в качестве антенн сканирующих антенн по углу места, а также введением блока управления сканированием, блока определения двух максимумов амплитуд сигналов и блока из двух элементов совпадения, при этом выход блока управления сканированием соединен с входами и первой и второй сканирующей антенны по углу места и с третьим входом блока из двух элементов совпадения, имеющего первый и второй входы, соединенные с первым и вторым выходом блока определения двух максимумов амплитуд сигналов, имеющего первый и второй входы соответственно, соединенные с выходом первого амплитудного селектора и выходом второго амплитудного селектора, а первый и второй выходы блока из двух элементов совпадения соответственно соединены с первым и вторым входами блока определения временного интервала.

На фиг. 1 и в тексте приняты следующие обозначения:

1 - блок управления сканированием

2, 3 - сканирующие антенны

4, 5 - приемники

6, 7 - амплитудные селекторы

8 - блок определения двух максимумов амплитуд сигналов

9 - блок из двух элементов совпадения

10 - блок определения временного интервала

11 - индикатор

12 - блок вторичной обработки,

при этом выход блока управления сканированием 1 соединен с входами сканирующих антенн по углу места 2, 3 и с третьим входом блока элементов совпадения 9, имеющих первый и второй вход и первый и второй выход, соответственно соединенные с первым и вторым выходом блока определения двух максимумов амплитуд сигналов 8 и с первым и вторым входами блока определения временного интервала 10, через блок вторичной обработки 12 с группой входов индикатора 11, а первый и второй входы упомянутого блока 8 соответственно соединены через амплитудный селектор 6, приемник 4 с выходом сканирующей антенны по углу места 2 и через амплитудный селектор 7, приемник 5 с выходом сканирующей антенны по углу места 3.

Устройство работает следующим образом: блок управления сканированием 1 осуществляет перемещение лучей сканирующих антенн 2, 3 по углу места, имеющих поле зрения по азимуту, равное, например, 180°, и по углу места, например, 2°. Антенны 2, 3 могут быть разнесены, например, на базовое расстояние 500 м. Однако поле зрения синхронно сканирующих антенн и база могут иметь и другие значения. С выходов антенн 2 и 3 электромагнитные сигналы поступают в приемники 4, 5. Последние преобразуют электромагнитную энергию в электрические сигналы, осуществляя выделение импульсных сигналов, которые поступают на соответствующие амплитудные селекторы 6, 7, выделяющие сигналы, характерные для ожидаемых импульсных излучателей, пример конкретного исполнения блока управления сканированием представлен, например, в вышеупомянутой книге Ю.М. Казаринова на стр. 252-254. С выходов амплитудных селекторов 6, 7 импульсные сигналы поступают в блок определения двух максимумов амплитуд сигналов 8, где в момент максимальных амплитуд пачек сигналов выдают разрешения на прохождение команд с блока управления сканированием 1 соответствующему элементу блока из двух элементов совпадения 9 в блок определения временного интервала 10. Пример конкретного исполнения блока 8 представлен на стр. 383 в книге Ю.М. Казаринова. При этом с учетом базового расстояния это осуществляется в блоке вторичной обработки 12. Для пояснения воспользуемся фиг. 2, где представлена пирамида AOO₁B. В точках А, В размещены антенны 2, 3 с базой «а». Примем АО=х, тогда ОВ=х+b, где b - разность прихода времен сигналов в т. А и В, угол ОАО=α. Углы АO₁О и ВO₁О равны 90°. Угол OBO₁=β, и прямая AO₁, представляющая дальность Х=(bsinβ)/(sinα-sinβ). В блоке вторичной обработки 12 также определяется сглаживание и построение траекторий движения излучателей. Пример конкретного исполнения блока определения временного интервала, в том числе и малого, представлен в книге Васин В.В., Степанов Б.М. Справочник-задачник по радиолокации, М., 1977 г., стр. 214, а также в патенте №2620191, а пример конкретного исполнения блока вторичной обработки представлен в книге «Радиотехнические системы», Пестряков В.П. и др., 1985, стр. 219. Информация с выхода блока вторичной обработки 12 поступает в индикатор 11 для отображения.

Предлагаемое устройство может быть использовано для поиска импульсных излучателей, в том числе и переотраженных, и не требует применения многоканальных приемников и увеличенных базовых расстояний между антеннами при многоцелевом слежении, что обеспечивает экономический эффект.