Визначення координат цілей

Кутові координати φГ та φВ виявленої цілі визначаються по положенню

ДСА на такті її виявлення (інформація видається датчиками положення антени). Якщо ціль виявляється на кількох тактах підряд, зчитані кути усереднюються.

При ВЧП швидкість зближення з ціллю визначається однозначно по доплерівському зсуву частоти (номеру доплерівського фільтру) на такті виявлення. Дальність цілі визначається однозначно на кожному з двох вимірювальних тактів ЛЧМ частотним методом при лінійному зростанні частоти з різною швидкістю s1=6 кГц/мс і s2=3 кГц/мс. При цьому

враховується доплерівський зсув частоти, визначений раніше на такті виявлення. Оскільки в одному напрямку може бути дві цілі, то для виключення невизначеності у формуванні пар номерів доплерівських фільтрів тактів виявлення і вимірювання використовується два вимірювальних такти ЛЧМ з .

При СЧП на такті виявлення дальність і швидкість по затримці і доплерівському зсуву частоти відбитого сигналу визначаються неоднозначно. Для усунення неоднозначності на вимірювальних тактах зондування здійснюється із скважністю 17 і 19, тобто здійснюється перебір частот (періодів) повторення. Два вимірювальних такти потрібні тому, що на одному з тактів ціль може опинитись у зоні непрозорості.

Всі обчислення при визначенні координат здійснюються в Ц-100.02.

07/07/19

42

Розпізнавання державної приналежності цілей

Після виявлення і визначення координат цілі Ц-100.02 в запитувач СРЗ-2П видає команду ЗАПРОС для визначення її приналежності чи неприналежності до своїх ЗС.

По кутовим координатам цілевказання запитувачу непотрібне, бо його антена суміщена з антеною РЛПК.

Цілевказання по дальності забезпечується видачею імпульсів синхронізації і стробів дальності.

Результати розпізнавання (ціль “своя” або “чужа”) видаються і зберігаються в Ц-100.02 і СЄІ.

Розпізнавання атакуємої цілі обов'язково повторюється при переході до її супроводження по координатам і перед застосуванням зброї.

07/07/19

43

Супроводження цілей методом “на проході”

Зав'язування траєкторії здійснюється по першому контакту - починається екстраполяція і стробування.

Супроводження траєкторії здійснюється по попаданню цілі в строб – без фільтрації: за нову оцінку координати вважається виміряне значення

координати цілі, що попала в строб.

Скидання – по відсутності контакту з ціллю впродовж 12 с (впродовж трьох періодів огляду).

Супроводження по частоті:

-первинний строб 15 кГц надалі звужується пропорційно швидкості зміни частоти, яка визначається різницею доплерівських частот між двома контактами,

-прогнозується доплерівська частота на наступний контакт,

-за нове значення доплерівської частоти приймається частота сигналу, яка попала в строб, а при непопаданні - екстрапольована.

Супроводження по дальності:

- строб незмінний - при ВЧП ±10 км, при СЧП ±2 км.

Супроводження по напрямку:
- строб незмінний – по азимуту ±5˚, по куту місця	±1.7 (відстань між
рядками)	44
07/07/19

3. Робота при супроводженні

Особливості переходу до супроводження

Для переходу до супроводження цілі з режиму огляду необхідно:

-перевести антену в положення, при якому ціль, яка в даний момент не спостерігається, попаде в головний пелюсток ДСА;

-виявити ціль у вказаному напрямку і уточнити її координати;

-вказати координати цілі слідкуючим системам;

-перевести слідкуючі системи у режим супроводження виявленої цілі.

При веденні ДРБ цілевказання здійснюється по інформації, яка зберігається в чарунках пам'яті Ц-100.02. При автоматичному наведенні команда на захоплення цілі видається при її попаданні в зону можливих пусків, адреса чарунки задається командами цілевказання з ПН, а при ручному – накладанням “кнюпелем” прямокутного стробу захоплення на відмітку вибраної для атаки цілі і натисканням кнопки МРК-ЗАХВАТ-ПЗ.

При веденні БМБ цілевказання здійснюється маневром літака. Якщо у вказаному напрямку в зоні пошуку є кілька цілей, то цілевказання буде відпрацьовуватись по найближчій цілі.

При переході до супроводження цілі вона обов'язково повторно розпізнається а режимі гарантованого розпізнавання. Атака “своєї” цілі можлива тільки при встановленні перемикача ЗАХВАТ СВОЙ-ЧУЖОЙ

пульту ПУ С-31 в положення СВОЙ.	45
07/07/19

Пошук цілі у вказаному напрямку

По команді на захоплення цілі ДСА антени припиняє огляд і найкоротшим шляхом з максимальною швидкістю спрямовується у точку, яка розташована ліворуч на 4˚ і вище на 2˚ від вказаного напрямку. З цього положення здійснюється додатковий пошук цілі “по коробочці” двома

горизонтальними рядками із швидкістю 20˚/с. Центр “коробочки” відповідає

цілевказанню за напрямком. Період огляду “коробочки”– 0.8 с.

ω=70˚/с

ТОгл=3.52 с

Пошук при огляді (ω=70 -

57˚/с, ТОгл=2.2 – 3.5 с)

ЗАХВАТ (ω=max)

Пошук “по коробочці”

4°

(ω=20˚/с, ТДП=0.8 с)

Цілевказання

8°

Під час додаткового пошуку знову виявляється ціль і уточнюються її координати. Якщо впродовж двох періодів огляду ціль не виявлена, РЛС повертається до огляду повітряного простору.

Якщо ціль виявлена, її координати уточнені і вона попала в строб
дальності, видається команда Н.ПЕЛ (рос.: непрерывная пеленгация) –
припиняється пошук цілі, тривалість такту збільшується вдвічі і
антена впродовж ~1с “втягується” у супроводження цілі по напрямку.
Антена формує різницеві ДСА, сигнали обробляються каналами №1 і 2
основного приймача і кутомірно-дальномірним приймачем (ПрмКД).
Сигнали У1 і У2 несуть інформацію про відхилення	Г і	В осі антени від
напрямку на ціль і забезпечують “втягування” антени.

Перехід до супроводження у два етапи: 1) ВУГ (втягування антени і
виведення на потрібну частоту управляємих гетеродинів) і 2) Дφ	46
(уточнення дальності).

Перехід до супроводження цілі

1 етап ВУГ (такти ВУГ - 18 тактів впродовж не більше 2 с) з метою: - втягування антени,

- виведення гетеродинів (алгоритм α-β фільтру) впродовж одного такту,

- утримання сигналу в зоні прозорості стисканням періоду повторення ТПі (строби Д1,

Д2, Д3 не перекриваються і утримуються в зоні прозорості періоду

ТПі).

На початку етапу в тактах ВУГ внаслідок зондування при ІЗП1

відбитий сигнал

отримує затримку τ(t1) і знаходиться у вікні прозорості, наприклад, між зонами

непрозорості, що відповідають ІЗП4

та ІЗП5. На інтервалі t1…t2 при зближенні з ціллю

строби переміщуються у вікні прозорості між ІЗП4 та ІЗП5.

Д1, Д2, Д3

ІЗП

1

ІЗП

2

ІЗП

3

ІЗП

4

ІЗП

5

t

Період ТПі

τ(t1)

ІЗП

1

ІЗП

2

ІЗП

3

ІЗП

4

Д , Д , Д

ІЗП

5

1

2

3

t

ІЗП

τ(t2)

Д1,

Д2, Д3

1

ІЗП

2

ІЗП

3

ІЗП

4

ІЗП

5

t

Період ТПі-δ1

τ(t2)

ІЗП

1

ІЗП

2

ІЗП

3

ІЗП

4 Д1, Д2, Д3

ІЗП5

t

τ(t3)

Д1,

Д2, Д3

ІЗП

ІЗП

ІЗП

1

ІЗП

2

ІЗП

3

ІЗП

4

5

6

t

Період ТПі-δ2

τ(t3)

ІЗП

1

ІЗП

2

ІЗП

3

ІЗП

4

Д1, Д2, Д3

ІЗП

5

ІЗП

6

t

Період ТПі

ІЗП

1

ІЗП

2

τ(t4)

ІЗП

3

Д1,

Д2, Д3

ІЗП

4

ІЗП

5

t

τ(t4)

В момент t2 строб Д1 досягає зони непрозорості в межах ІЗП4. Щоб і надалі

утримати сигнал цілі і строби у зоні прозорості, період повторення зондуючих сигналів від початкового ТПі (коли була виявлена ціль) зменшується до ТПі-δ1.

Величина δ1 вибирається такою, щоб строб Д3 був ліворуч зони непрозорості в межах ІЗП4. Далі стискування продовжується до моменту t4, починаючи з якого строби знову опиняються в зоні прозорості при початковому періоді повторення ТПі, але вже між ІЗП3 та ІЗП3 – РЛС повертається до зондування з початковим періодом

ТПі.

2 етап Дφ (такти Дφ).

Перехід до супроводження по дальності ускладнюється через низьку точність вимірювання дальності при ВЧП частотним методом і необхідність одночасного забезпечення прозорості по дальності і швидкості при СЧП. В дальномірних тактах антена формує ДСА Σ. Дальномірні канали №1, 2 і 3 ПрмКД відкриваються стробами дальності Д1, Д2, Д3 з 50-відсотковим перекриттям сусідніх стробів.

Середина групи стробів затримується відносно початку імпульсу запуску

передавача ІЗП на ¾ періоду повторення.						Д3		ІЗП
			ІЗП	Ціль	Д1 Д2
				¾ТП					t
				ТП

Сигнали кожного з каналів дальності Д1, Д2 і Д3 порівнюються з порогом і при

його перевищенні хоча б в одному з каналів видається команда ПНЦД (рос.: признак наличия цели в дальномере) – РЛС переходить до супроводження цілі і по дальності.

При відсутності команди ПНЦД повторюються етапи ВУГ і Дφ.

При 6 невдалих спробах перейти до супроводження команда Н.ПЕЛ знімається, такт зменшується до 10.24 мс і здійснюється повторний пошук цілі.

Супроводження цілі

Супроводження по напрямку

Сигнали цілі Σ+Δ і Σ- з комутатора огляд-супроводження оптичної частини антени (ОЧА) обробляються у каналах №1 (ВЧП1) і №2 (ВЧП2) високочастотного приймача і з його виходів на другій проміжній частоті 28 МГц надходять в 2 однакових кутомірних канали у складі: селектор дальності (СД), перетворювач частоти (ПЧ), кварцовий фільтр (КФ) із смугою пропускання 1.6 кГц, підсилювач третьої проміжної частоти 5 МГц з логарифмічною амплітудною характеристикою (ППЧЛ). Сигнали з виходів підсилювачів нормуються по амплітуді шляхом їх віднімання (-).

Отриманий сигнал помилки uП(t)=UПcos(Ωt-φ) супроводження по напрямку аналого-цифровим перетворювачем (АЦП) перетворюється в

код і обробляється цифровими фазовими детекторами (ЦФД), де в якості

опорних використовуються цифрові аналоги сигналів cosΩt і sinΩt. Коди

вихідних сигналів ΔεГ

і ΔεВ відповідають помилкам супроводження по

горизонталі

Г= UПcosφ і вертикалі

В= UПsinφ.

Σ+

Δε

Г

ВЧП1

СД

ПЧ

КФ

ППЧЛ

ЦФД

ЦАП

ПП

ПА

ДПА

fУГ

Ц-100,

Н019-

Д2

Н019-

–

АЦП

АС

Н019-

Н019-

ОЧА

09

03

01

35

ПА

ВЧП2

СД

ПЧ

КФ

ЦАП

ДПА

ППЧЛ

ЦФД

ПП

εВ

Σ-

Коди помилок ΔεГ і ΔεВ обробляються алгоритмом супроводження

(АС) Ц-100.02 на основі α-β фільтру:

ε[n] = εЕ[n-1] + α·Δε[n] ε[n]´ = ε[n´ -1]+ β·Δε[n]/Δt εЕ[n] = ε[n] + ε[n]´ ·Δt.

Отримані коди сигналів управління антеною цифро-аналоговим перетворювачем (ЦАП) пристрою вводу-виводу перетворюються у напругу і через підсилювачі потужності (ПП) поступають на приводи антени (ПА), усуваючи помилки супроводження.

В режимі огляду Ц-100.02 на кожен такт обчислює потрібне поточне положення ДСА φГП[n], φВП[n]. Датчики положення антени (ДПА)

видають в Ц-100.02 інформацію про фактичне положення антени φГ[n], φВ[n].

Коди різниць ∆φГ[n]= φГП[n] - φГ[n], ∆φВ[n]= φВП[n] - φВ[n] між потрібним і фактичним положеннями антени видаються в алгоритм супроводження по напрямку, який забезпечує відстежування задаваємого положення ДСА – здійснюється пошуковий рух антени з потрібними параметрами.

07/07/19

50

Супроводження по швидкості

Канал супроводження по швидкості використовує частину одного з кутомірних каналів з лінійною амплітудною характеристикою. Чутливим елементом являється частотний дискримінатор, на вхід якого подається сигнал з лінійної частини підсилювача третьої проміжної частоти ППЧЛ. Напруга ΔuF з виходу частотного дискримінатору видається на АЦП

блоку вводу-виводу і код цієї напруги ΔuF[n] в Ц-100.02 обробляється алгоритмом супроводження по частоті на базі α-β фільтру:

ΔF[n] = ΔuF[n] /S

F [n]= F [n-1]+ α·ΔF[n]

ДЕ

F˙ДД [n]=F˙Д [n-1]+ β·Δε[n]/Δt FДЕ[n]= FД[n]+ F˙Д[n]·Δt.

Тут S – крутизна характеристики частотного дискримінатора.

Управляючий сигнал алгоритму супроводження управляє формувачем гетеродинних сигналів.

Н019-

Н019-

Н019-

Ц-100, Н019-35

01

Σ

09

03

ΔuF

АС

ОЧА

ВЧП1

СД

ПЧ

КФ

ППЧ

ЧД

АЦП

fУГ

Д2

ФГС

07/07/19

51