Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Shpory_Lyshnikov(d_4_kyrs)

.doc
Скачиваний:
231
Добавлен:
20.04.2015
Размер:
195.07 Кб
Скачать

1. Физические основы радиолокации,

виды радиолокации, дальность действия РЛС.

Основой РТСредств является радиосигнал. РТС- Совокупность средств и приборов (радиотехнич. Играют главную роль), связанных между собой, для выполнения единой задачи, связанная с передачей радиосигналов переносящих информацию. Классификация сигналов по информационному признаку: -РТС передачи информации ( системы связи). Инф. Закладывается в параметры радиосигналов путём модуляции. -РТС извлечения информации. излучается детерминированный сигнал (с полностью известными параметрами). Сигнал при встречи с объектом он изменяется и из полученного сигнала извлекается нужная инф. Системы радионавигации устанавливаются на ВС. А системы радиолокации вне объекта вне объекта ( на земле).

1) ПРЛ(первичная радиолокация) активная радиолокация с пассивным ответом.

2) активная радиолокация с активном ответом (ВРЛ)

3) Пассивная радиолокация (по этому принципу действует АРП)

Информация извлекаемая из объектов:1)появление радиосигнала на входе, говорит о наличии объекта. Обнаружение сигнала позволяет обнаружить объект.2) количество радиосигналов свидетельствует о количестве объектов. Раздельное наблюдение радиосигналов, а значит и объектов , когда их параметры близки, называется разрешением.3) параметры радиосигналов несут сведения об объекте. Оценка параметров радиосигнала позволяет получить инф. об объекте. Параметры радиосигналов: А (амплитуда), f(фаза), φ(частота), t( время прихода), α(направление), поляризация. Амплитуда зависит от очень многих факторов, но относительное изменение амплитуды позволяет определить направление на объект

S(t)=A(t)cos(wot-φo).Измеряя время запаздывание можно судить о расстоянии до объекта. Tзап=2R/C. –с-const.-ОВЧ (VHF) прямолинейность распространения. -возможность отражения волн. φ - Начальная фаза Δφ – изменение фазы сигнала . Δφ=WoTзап.=Wo2R/C

Измерение (оценка) сдвига по фазе (фазовая комплекция) или частоты позволяет оценить скорость объекта. В РЛС УВД ограничиваются простейшей задачей: V=0 илиV не= 0. Поляризация параметр который определяет ориентацию вектора ЭМ волны. Направление прихода определяется по ориентации фронта ЭМ волны. Она помогает обеспечить защиту от мешающих отражений гидрометеоров.

2.обнар.сигналов,характер. обнар., оптим. процессов обн. Постановка задачи: 1.принимаемые сигналы ( при большой дальности) имеют малую энергию 2. мощность передатчика ограничена (электроэнергией, экология) 3.В приёмнике всегда присутствуют помехи λ(t)=S(t)+N(t), как мин. эти помехи - тепловой шум входных цепей приёмника. Обнаружение – процесс принятия решения о наличии ( присутствии) полезного слабого р.сигнала вместе с помехами.

W (х/0) – плотность вероятности, сигнала нет. W(х/1) плотность вероятности, сигнал есть. Если была бы такая возможность то по расположению кривой W можно было бы понять если она сместилась вверх, то сигнал есть, если нет, то нет. Для упрощения задачи обнаружения сводится к сравнению входного сигнала с пороговым уровнем Хо. Возможны ошибки 2 родов: 1. выброс шума превысил порог(ложн. Тревога) . вероятность ложной тревоги Р п.г.=F=

2. ошибки 2 рода; сигнал меньше порогового уровня ( пропуск цели) вероятность пропуска цели Рпр.ц.=

Вероятность правильного обнаружения: Рпрв.обн.=1- Рпр.ц. =

D и F- основные экспл. параметры РЛС. D=0,5-0,9 F=10-6

D и F зависят от: 1) от выбора Хо, Хо оптим.2)от соотношения сигнал – шум. спектральная плотность шума (No) g=

Проблема: как обработать принимаемый сигнал Х (t), чтобы при меньшем g (меньшей мощности (Р) передатчика, либо большей дальности ( R) ) получить больше D и меньше F. Идея: в радиолокации, в РЛС, в РНС, в цифровых системах связи, сигнал принимается с известными параметрами. Неизвестно только его наличие или отсутствие. В 1974 Котельников предложил теорию оптимального приёма ( сигнал с известными параметрами с присутствием шума) 1) Корреляционный приём Z= x(t)xS(t)dt Zo

Основным недостатком явл. Необходимость знать время приёма. применяется в GNSS

2) Согласованная фильтрация(сф)

Преимущество в том, что он инвариантен ( не зависит от времени прихода)

Z= x(t)xS(t)dt Zo

Параметры фильтра соответствуют параметрам сигнала. В СФ его АЧХ в точности совпадают со спектром импульсного сигнала

Как на выходе фильтра так и коррелятора q max. По этому критерию такой приём будет оптимальным.

Z= x(t)xS(t)dt Ср Характ. Обнаружения (Х.О.). Более высокие требования к обнаружению D ,F ,не полная информация о сигнале, требует большего отношения сигнала к шуму, больших энергетических затрат. Х.О. позволяют от задаваемых тактических параметров перейти к техническим параметрам ( мощн., длит., чувств, Рпр. мин.)

Кразл.= Пαi

αi- потери i-го элемента прм.N- число накапливаемых сигналов

3. разрешающая способность по дальности, угловым координатам. Способы её улучшения.

Разрешающая способность - способность раздельного наблюдения близко между собой расположенных объектов. Различают по дальности σr, и по азимуту σа. Существует способность потенциальная (предельно достижимая) и реальная (с учётом ухудшений) Корреляционная ( взаимосвязь чего-то с чем – то) функция сигнала чем уже R(t) (коррел.функция) тем лучше разрешающая способность по дальности. А) простые сигналы.( корреляция – перемножение сигнала самого на себя)

Разрешающая способность зависит от длительности импульса ( чем короче , тем лучше) Rмаx=

Б) сложные сигналы В=Δf*Tc>>1

ЛЧМ- линейно частотная модуляция.

GNSS ( спутниковые системы навигации) имеют широкий спектр за счёт внутри импульсной модуляции. Такие сигналы могут иметь большую длительность, следовательно большую энергию и большую дальность действия. На выходе согласующего фильтра отклик в виде корреляционной функции, т.е. сигнал сжимается. Отклик короткий, но мощность большая.

Разреш. спос. По дальности

При использовании сложных сигналов вероятность Rmin. слишком велика. при Тимп.=24мкс. (АОРЛ-85, Экран -85) Rмин.=4,5-5 км..

Разрешающ. способность по угловым координатам.

Определяется минимально боковым расстоянием при котором ВС видны раздельно. Зависит от ширины диаграммы направленности.

Ө0,5- величина половины мощности.

σά= 1,3 Ө0,5

Ө0,5=60λ/d – ширина диаграммы направленности. d-величина антенны. Уменьшение λ ведёт к потерям энергии. λ= 23см. (ИКАО). Увеличение размеров антенны ведёт к увеличению затрат на энергию, потребляемую при вращении, а так же влияет на парусность. С точки зрения d имеется предел парусности антенны. Для этого используют радиопрозрачные укрытия. В ОРЛ-А используют диаграммы направленности следующей формы.

Β-угол в горизонтальной плоскости.

4. Методы определения координат и местоположения в РЛС и РНС ГА.

Для измерения угловых координат используются направленные свойства антенны при этом измеряется ориентация фазового фронта ЭМ волны. Для решения этой задачи используются следующие свойства: - прямолинейность волны. -постоянство скорости распространения. Амплитудный метод:1) мах 2) min 3) сравнения. Метод максимума используется в РЛС. Пеленгационная характеристика-зависимость сигнала на выходе прм. от угловой координаты.(азимут. угол места)

1 лучше 2 потому что время max больше δFα/δα – крутизна пеленгационной характеристики. является критерием точности. σ=1/5 Ө0,5. Метод min. 1 лучше 2 т.к. крутизна больше. δFα/δα

Такой метод используется в АРК ВС. В качестве антенны используется рамковая антенна.

Диаграмма направленности

Метод сравнения.

Используется в моноимпульсных РЛС и в РМС (ИЛС).

Фазовый метод .Используется в АРП. Многоканальный приёмник виде с антенной в виде кольцевой решетки. 1в центре и 16 по кругу вибраторов.

Vвращ.= 128 об/с. При приёме колебаний от ВС разность фаз волны принимаемой вибраторами и центральным вибратором зависит от прихода волны. Обычно используются многоканальные АРП (8;12). Каждый канал настроен на частоту диспетчерского сектора.

Если αне=0, то ΔR=R2-R1, Δt=ΔR*C, ΔR=b*sinα, ΔT=b/c * sinα. Δφ=2πfo*Δt

Поскольку cos- функция чётная, поэтому α теряется и поэтому в схему вводят фазовращетель

5.Классификация РЛС, применяемых в ГА, их особенности. Типовая схема обзорной РЛС, работа на передачу и приём.

Клас­сифицировать РЛС можно по различным признакам, например: на­значению систем и размерам контролируемого ВП, степени авто­матизации и уровню решения функциональных задач, способу по­лучения информации о местоположении ВС и используемым для это­го средствам и др. По назначению и размеру контролируемого ВП РЛС делятся на трассовые, аэродромные, посадочные, метеорологические. Средства радиолокационного наблюдения представляют собой радиолокационные комплексы (РЛК), которые имеют в своем сос­таве первичные и вторичные каналы (ПРК и ВРК) По степени автоматизации решения функциональных задач различают: неавтоматизированные, малой или частичной автоматизации, автоматизированные. Дальнейшим ее разли­чием является система, включающая в качестве средства наблюде­ния первичную РЛС или РЛС, имеющую как первичный, так и вто­ричный каналы (ПРК и ВРК соответственно). ОРЛС - используются для определения местоположения, удалённых целей и визуального представления координатной информации диспетчеру в наглядном виде. местоположение определяется дальномерно - угломерным методом. В ОРЛС применяется принцип активной радиолокации с пассивным (активным ответом). Необходимым условием для работы РЛС - прямолинейность распределение радиоволн и постоянство скорости их распространения (УКВ диапазон).СОСТАВ:- прм, -прд, -антенный блок, -синхронизатор, -ико, -пульт управления, -волновод. Работа на передачу. В блоке синхронизатора вырабатываются короткие импульсы с крутым передним фронтом и периодом. Из него импульс поступает в модулятор первый каскад которого подмодулятор. От модулятора через высоковольтный накопитель на катод магнетронного генератора высокой частоты. СВЧ колебания по волноводу поступают в антенный переключатель. А затем к излучателю. Часть энергии зондирующего сигнала ответвляется через аттенюатор для автоматической подстройки частоты гетеродина. На приём: прм. предназначен для частотной фильтрации полезного эхо-сигнала, его усиления и преобразования к виду обеспечивающего нормальную работу индикатора. УВЧ- усиление принятых сигналов . в прм малой и средней дальности вместо УВЧ используют смеситель. В котором принятый сигнал преобразуется в сигнал промеж. частоты. АПЧ вырабатывает напряжение управляющие частотой гетеродина для поддержания равенства разности fпр. Номинальному значению.

4.Иетоды определения местоположения ВС

в зависимости от типа измеряемых координат сущ. Способы.

1. Угломерный

2.дальномерный метод. Для устранения неоднозначных значений используется ещё одна РНТ

3. угломерно- дальномерный

9.СДЦ в РЛС УВД. Общие принципы и практическое использование. При сканировании антенны РЛС ее ДНА облучает не только воздушное пространство, но и земную поверхность и местные предметы, расположенные в зоне обзора. Отражения от этих объектов образуют на входе РПУ мешающие сигналы, которые наблюдаются на экране индикатора на расстоянии до 100 км и более. В этой зоне без принятия специальных мер обнаружение сигналов, отраженных от ВС, невозможно. Одним из таких мероприятий является селекция сигналов от движущихся целей путем подавления сигналов, отраженных от неподвижных объектов, которая производится по параметрам отраженных сигналов, зависящих от скорости цели. При работе импульсной РЛС по движущейся цели в отраженном сигнале по сравнению с излучаемым изменяются следующие параметры: период повторения Тп, длительность импульса т и фаза ф, а следовательно, и частота сигнала f. Изменения Тп и τ малы, поэтому их фиксация весьма затруднительна. Для селекции используется принцип выявления изменения разницы фазы сигнала, отраженного от движущейся и неподвижной цели, накапливающейся за время задержки Тз отраженного сигнала.

6.Индикаторные устройства обзорных РЛС. Классификация особенности. Функциональная схема и временные диаграммы, поясняющие работу ИКО.

ОРЛС - используются для определения местоположения, удалённых целей и визуального представления координатной информации диспетчеру в наглядном виде. местоположение определяется дальномерно - угломерным методом. В ОРЛС применяется принцип активной радиолокации с пассивным (активным ответом). Необходимым условием для работы РЛС - прямолинейность распределение радиоволн и постоянство скорости их распространения (УКВ диапазон).СОСТАВ:- прм, -прд, -антенный блок, -синхронизатор, -ико, -пульт управления, -волновод. Работа индикатора: Импульсы запуска поступают из синхронизатора и запускают ждущий генератор импульсов. Мультивибратор вырабатывает прямоугольные импульсы, которые управляют генератором пилообразной развёртки и формирователем импульсов подсветки прямого хода лучей. Импульсы поступают на управляющий электрод (ЭЛТ) увеличивая яркость во время рабочего хода развёртки от центра к краю экрана. Напряжение пилообразной развёртки с ГР поступает в СКВГ ( в котором происходит модуляция амплитуды напряжения развёртки в соответствии с текущим значением угла поворота антенны) . со статорных обмоток СКВТ промоделированные пилообразные импульсы поступают на соответствующе катушки ОС через усилители УС. Фокусировка луча осуществляется специальной катушкой УК. Для визуального отсчёта дальности и азимута на экране воспроизводятся метки.

Определение дальности до целей: отметки которые расположены между кольцами дальности производятся методом интерполяции. Кольца дальности отображаются при подачи на катод ЭЛТ периодической последовательности коротких видеоимпульсов со стабильном периодом вместе с эхо-сигналами. Для их смешения используют сумматор. Дальномерные импульсы формируются ждущим генератором меток дальности.. Индикаторные устройства на основе обычных ЭЛТ имеют не достаточную контрастность и яркость: изображение мелькает , что приводит к утомлению оператора. В современных РЛС используют ЭЛТ с частотой обновлении 25-50 Гц. Либо преобразовывают изображение в телевизионное.

7.Методы воспроизведения информации в совмещенных индикаторах воздушной обстановки. Методы получения телев. изображения в ИВО РЛС. Воспроизведение методом знакопечати. При этом методе сечение луча ЭЛТ формируется соответствующим контуру воспроизводимого знака, поэтому электроны луча при взаимодействии с веществом экрана высвечивают необходимый знак. Имеется несколько видов знакопечатающих ЭЛТ: с длительным хранением инфы (тайпотроны), со сменными матрицами (композитроны), с полностью электростатическим управлением лучом (принтоскопы), со смещенным э/статическим и э/магнитным управлением (характроны). Растровый метод. Развертывающий луч ЭЛТ кадр за кадром повторяет одни и теже прямолинейные траектории для образования строк и кадров, а контуры знака появляются за счет подачи импульсов подсвета в необходимые для фиксации элементов контура моменты времени. Метод подразделяется на телевизационный (ТВ) и малоформатный ТВ-метод. При ТВ-методе используется строчное и кадровое развертывание изображения. Функциональные методы генерации. При этом методе генерации знаков луч ЭЛТ перемещается по экрану в соответствии с контуром воспроизводимого знака (как бы пишет знак). Имеются 3 основных метода формирования отклоняющих напряжений (гармонический-синтезированием знаков из основной и гармонических составляющих функций, описывающих контуры знаков; полиграммный-знак синтезируется из частей фигуры, которыми могут быть представлены различные знаки и точечно-дискретный, при котором подсвечиваемый луч дискретно во времени переходит из точки в точку по контуру знака).Методы получения ТВ изображения. Для его получения на экране образуется растр в виде горизонтально расположенных строк (следов луча ЭЛТ), повторяющийся с частотой, которая превосходит инерционность зрения. Изображение на экране приемной ТВ ЭЛТ получают путем подачи на нее упр-щий электрод импульсов подсвета в моменты нахождения луча в точках, в которых должны появляться элементы изображения. Четкость изображения, контрастность, отсутствие размытости элементов.

8.Содержание и этапы цифровой обработки р/л информации. Назначение, состав, принципы функционирования АПОИ. Назначением устройств и аппаратуры, с помощью которой производится обработка РЛИ, является автоматическое получение данных, необходимых для создания модели ВО на экранах ИУ автоматизированной аппаратуры отображения и АСУВД (координаты, вторичка). Этапы: -обнаружение р/л сигналов; измерение координат ВС; декодирование ответных сигналов; объединение сигналов от ПРЛС и ВРЛС; формирование сообщений для передачи их на комплексы индикаторной аппаратуры для воспроизведения модели обстановки УВД. Это первичная обработка РЛИ и производится в АПОИ. Вторичная обработка: -обнаружение начала и окончания траектории; -сглаживание траектории; -вычисление параметров траектории (скорости ВС); -экстраполяция(вектор прогноза); - вычисление параметров траектории; -пересчет высоты (QNH-QFE). Третичная обработка: -объединение р/л инфы от нескольких РЛС; -Создание информационной модели воздушной обстановки. АПОИ может рассматриваться как оконечное устройство РЛК. АПОИ предназначена для обнаружения и измерения координат целей, составление и объединение координатной информации, полученой от первичного и вторичного каналов РЛС. Представление этой инфы в виде двоичных кодов и передача их в линию связи. Обнаружение происходит в 3 этапа. 1.Предварительное обнаружение одиночных импульсов осуществляется во входном устройстве на пороговых схемах при выполнении условия Uвх≥U пор. 2. Обнаружение пакетов сигналов выполняется схемой анализа в интеграторе (И) путем проверки критерия обнаружения не менее К импульсов в пачке М сигналов. Значение К устанавливается не оперативно в соответствии с заданной вероятностью Рп.о. при допустимом уровне Рл.т. 3. Окончательное обнаружение проводится в анализаторе пакетов АП по критерию их ширины (отсеиваются пакеты малой и большей длительности).

10.Назначение, структура, размещение и функционирование ОРЛ-Т. Обзорные первичные трассовые РЛС предназначены для обеспечения радиолокационного контроля воздушного пространства на трассах и во внеаэродромном пространстве и при отсутствии ВРЛ являются основным источником информации о наличии и координатах ВС в зоне наблюдения для диспетчеров районных центров и пунктов подхода. ОРЛС- Т обеспечивают обнаружение всех ВС, в том числе и не имеющих бортовых ответчиков, а также получение оперативной информации о метеорологической обстановке.

Использование первичных РЛС (ПРЛС) связано с рядом ограничений:

отраженные сигналы чрезвычайно малы и сильно ослабляются при распространении, поэтому для обнаружения ВС на больших дальностях необходимы значительные энергетические потенциалы РЛС, что в свою очередь требует значительных габаритных размеров и массы передающих и антенных устройств и большого энергопотребления;

первичное опознание ВС и непрерывное его поддержание представляет определенные трудности;

процедура передачи управления от одного диспетчера и органа УВД к другому диспетчеру или органу УВД непроста и не всегда однозначна;

на диспетчерском индикаторе иногда бывает значительное число ложных сигналов.

Эти недостатки ликвидируются при одновременной работе ПРЛС и ВРЛС. Радиолокаторы, в которых они конструктивно объединены, называют радиолокационными комплексами (РЛК), а составляющие их станции - первичным и вторичным каналами (ПРК и ВРК). Кроме ПРК и ВРК, комплексы включают аппаратуру первичной обработки отраженных и ответных сигналов (АПОИ) и модемы аппаратуры передачи данных (АПД) от РЛК на КДП.

Трассовые РЛС подразделяют на обзорные трассовые радиолокаторы ОРЛ-Т с максимальной дальностью 400 км и с максимальной дальностью 250 км.

Располагаются как правило на удалении около 5км от КТА.

11.ОРЛ-А. Предназначен для контроля и УВД в р-не А/Д и для ввода ВС в зону действия ср-в посадки. Обеспечивают обнаружение ВС и измерение их полярных координат (А, D) с последующим представлением инф-ии о воздушной обстановке в центры УВД. Инф-я от ОРЛ-А используется диспетчерами подхода, круга и посадки. При использовании ОРЛ-А в составе АС УВД они обязательно сопрягаются с вторичными р/л-ми, образуя р/л комплекс и имеют в своем составе АПОИ. Устанавливают вблизи КТА, но не ближе 120м от оси ВПП и на удалении не более 3км от АКДП. ОРЛ-А ориентируют относительно северного направления магнитного меридиана для обеспечения р/л контроля за полетами ВС в секторах ответственности аэродромной зоны ОВД (в направлениях коридоров а/мА). Антенны устанавливают на позиции так, что бы величины углов закрытия по углу места не превышали 0,5º. Часто ОРЛ-А совмещают с посадочными р/л и автоматическим радиопеленгатором при обеспечении минимально-допустимого расстояния между ними. Основным требованием к ОРЛ-А является обеспечение достаточной максимальной дальности действия на высотах не менее 6100м и небольшой минимальной дальности. Все ОРЛ-А разделяют на 2 варианта( 1.Дмах=160км, Дмин.=2км и 2.Дмах=50-100км, Дмин.=1,5км). Средняя квадратичная погрешность измерения координат по выходу с АПОИ должна быть не более 0,4º по азимуту и не более 200м по дальности (Разрешающая способность по нормам ИКАО-4º и 230м). В ОРЛ-А круговой обзор с периодом не более 6с. В состав должны входить: -АФС. –Приемо-передающая аппаратура первичного канала и вторичного (при наличии). –АПОИ (при сопряжении с АО или АС УВД). –Аппаратура передачи данных по узкополосной линии связи (при сопряжении с АС УВД). –Система ТУ-ТС. ОРЛ-А сопрягается с аппаратурой отображения типа «символ-д», «знак», «норд» или АС УВД.

12.Система ВРЛ, назначение, состав, разновидности, структура и содержание запросных и ответных сигналов.Основной особенностью вторичной радиолокации является получение на КДП не только информации о местоположении ВС в пространстве наблюдения, но также сведений для опознавания ВС. Получение информации опознавания и других дополнительных сведений с борта ВС позволяет увеличить пропускную способность зон УВД за счет сокращения времени, требующегося для связи между диспетчером и Экипажем. Кроме того, работа системы по ответному, а не по отраженному (как в ПРЛС) сигналу значительно повышает достоверность получения информации, которая оценивается вероятностью 0,95 и выше.Совокупность наземной вторичной РЛС (запросчика) и ответчика, установленного на ВС, называется системой вторичной радиолокации (СВРЛ). Запросчик через антенну, вращающуюся по азимуту и имеющую узконаправленную ДН в горизонтальной и широкую в вертикальной плоскости, излучает на частоте запроса F3 кодированные запросные посылки. Они принимаются ответчиками всех ВС, находящихся в зоне действия запросчика. Ответчики имеют всенаправленные ДН в горизонтальной и слабонаправленные ДН в вертикальной плоскостях. В ответчике после декодирования принятых запросных сигналов формируются ответные сигналы запрашиваемой информации. Ответные сигналы, несущие координатную и полетную информацию, излучаются на несущей частоте Fотв (немного отличающейся от частоты f3) той же антенной, которой принимались запросные сигналы. После декодирования информация отображается на экранах индикаторов в виде координатных отметок целей и знаков полетной информации.

13.Встроенные, сопрягаемые и автономные вторичные РЛС; структура, размещение и функционирование ВРЛ.

ВРЛ предназначена для обнаружения, измерения полных координат (азимут и дальность), запроса и приема дополнительной полетной информации от ВС, оборудованных самолетными р/ответчиками, с последующим представлением координатной и полетной информации в центры ОВД. ВРЛ размещается обычно рядом с ОРЛ-Т (или ОРЛ-А) таким образом, чтобы обеспечивался непрерывный р/л контроль за полетами ВС, оборудованных самолетными ответчиками, в секторах ответственности ОВД. Кроме того, обеспечивается синхронизация сопрягаемых ВРЛ с ОРЛ-Т (или ОРЛ-А) по запуску и вращению антенн. ВРЛ по принципу построения разделяются на автономные и встроенные; по характеру взаимодействия с бортовыми ответчиками – на радиолокаторы с общим и дискретно-адречным запросом, по системе координирования запросных и ответных сигналов и видам передаваемой информации – на ВРЛ, удовлетворяющие нормам ФАП (режим УВД) и нормам ИКАО (RBS). Система ВРЛ состоит из наземного запросчика и бортового ответчика. Сигнал запроса излучается передатчиком на частоте 1030 МГц в виде 3-химпульсного кода. Принятый приемником бортового ответчика сигнал расшифровывается в дешифраторе, запрашиваемая информация кодируется в шифраторе и излучается передатчиком в виде кодово-импульсного сигнала на частоте 1090МГц. Приемник усиливает ответный сигнал и направляет его в дешифратор входящий в состав АПОИ, где сигнал декодируется, а затем направляется на индикатор. Дальность до ВС измеряется по задержке ответного сигнала. Азимут определяется по максимуму пачки ответных сигналов, принимаемых главным лепестком узконаправленной в горизонтальной плоскости антенны запросчика. Автономная ВРЛС является самостоятельным устройством, которое может работать самостоятельно, либо совместно с ПРЛС. Их антенны вращаются синхронно и синфазно, а запросные посылки ВРЛС синхронизируются зондирующими сигналами ПРЛС, т.к. ВРЛС обычно имеет большую дальность действия. Встроенные ВРЛС конструктивно совмещены с ПРЛС и имеют некоторые общие устройства. Антенны этих РЛС размещаются на одном основании и вращаются от одного привода. Возможно также использование одной антенны для обоих каналов.

Ответчики ВС по запросу наземной ВРЛС передают так называемую дополнительную или полетную информацию: бортовой номер или код номера (для иностранных ВС), высоту полета, сведения о запасе топлива и служебную информацию, к которой относятся сведения об аварийной ситуации на ВС, о потере связи из-за неисправности бортовой аппаратуры и о незаконном вмешательстве в действия экипажа. В настоящее время используются два термина обозначения информации о состоянии ВС, передаваемой по ответному каналу: дополнительная и полетная. ВРЛС могут быть автономными и встроенными. Автономная ВРЛС является самостоятельным устройством, которое может работать самостоятельно либо совместно с ПРЛС. Их антенны вращаются синхронно и синфазно, а запросные посылки ВРЛС синхронизируются зондирующими сигналами ПРЛС, так как ВРЛС обычно имеет большую дальность действия. Встроенные ВРЛС конструктивно совмещены с ПРЛС и имеют некоторые общие устройства. Антенны этих РЛС размещаются на одном основании и вращаются от одного привода (РЛК «Иртыш»), возможно также использование одной антенны для обоих каналов (РЛС «Онега» и «Экран-85»),Обзорные ВРЛС подразделяются на аэродромные (с дальностью до 120 км), и трассовые (до 400 км). Минимальная дальность должна быть Rмин-2 км. угол обзора в вертикальной плоскости 0,5...45°. Ширина ДН 2,5...5°, уровень боковых лепестков на 22 дБ ниже основного. Разрешающая способность по дальности меньше 1 км, а по углу меньше 1,2 ширины ДН.

14. Перспективы развития ВРЛ. Моноимпульсные и дискретно-адресные системы ВРЛ; запрос «S».

Дискретно – адресная ВРЛ (DAS); режим “S”.

К каждому подвижному объекту (ВС) присваивается адрес (24 битный 2-й код). Фиксируется с помощью головки набора адреса. Этот адрес фиксируется в полномоченных органах и в ИКАО. Адресный ответчик может работать в режиме RBS и в режиме S. По мере совершенствования возможно наращивание его функций. Ответчик даже на обычный запрос сообщает свой адрес, для того чтобы селекцию адресного запроса. Адресный запрос резко повышает помехозащищенность. В дополнении в режиму RBS может передаваться информация:1-широта,2-долгота,3-h по стандартному давлению,4-время данного осчета,5-путевая скорость,6-путевой угол,7-скорость ветра,8-напрвление ветра,9-истинный курс,10-t° за бортом,11-вертикальная скорость,12-число маха. Моноимпульсные ВРЛ.

К основным недостаткам существующих СВРЛ, приводящим к потере истинных целей или возникновению ложных, можно отнести потерю запросных сигналов в следствии запирания ответчика на время выработки ответного сигнала; снижение чувствительности ответчика при увеличении интенсивности потока запросных сигналов; синхронное наложение ответных сигналов от близко расположенных ответчиков. Моноимпульсный метод р/локации существенно ослабляет указанные недостатки, повышает точность измерения. Его суть заключается в извлечении полной информации об угловом положении цели по каждому ответному сигналу. В этом случаи осуществляется одноимпульсная пеленгация ВС в отличии от традиционных методов, когда для определения азимута обрабатывалась пачка импульсов, принятых главным лепестком ДН антенны. В моно.ВРЛ ответные сигналы от цели принимаются одновременно 2-мя независимыми приемными каналами (в азимутальной плоскости), формируются 2 независимых сигнала и на их основе осуществляется расчет азимутального угла отклонения от равносигнального направления ДН антенны. Особенность моно.ВРЛ является совмещение 2-х стандартов (отечественного и международного) работы. В связи с этим в структурную схему одного комплекта входят: двухдиапазонная моноимпульсная антенная система в виде антенной решетки; приемные устройства диапазонов 740 и 1090 МГц; процессор ответов УВД; процессор ответов RBS; процессор обработки и выдачи информации(АОИ); передатчик; система контроля и управления. Антенная система моноВРЛ предназначена для формирования в двух частотных диапазонах ДН трех типов: суммарной; разностной; подавления. Приемное устройство служит для усиления и преобразования высокочастотных сигналов. АОИ обеспечивает полный цикл моноимпульсной, первичной и вторичной обработки р/локационной информации. Передающее устройство предназначена так же как у обычного ВРЛ, для формирования высокочастотных кодированных импульсов сигналов запроса и подавления в различных режимах.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]