RU2069867C1 - Method of adjustment of radar stations - Google Patents

Method of adjustment of radar stations Download PDF

Info

Publication number
RU2069867C1
RU2069867C1 RU93018980A RU93018980A RU2069867C1 RU 2069867 C1 RU2069867 C1 RU 2069867C1 RU 93018980 A RU93018980 A RU 93018980A RU 93018980 A RU93018980 A RU 93018980A RU 2069867 C1 RU2069867 C1 RU 2069867C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radar
coordinates
auxiliary
adjusted
radars
Prior art date
Application number
RU93018980A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93018980A (en
Inventor
Я.И. Абезгауз
Original Assignee
Московский научно-исследовательский институт приборной автоматики
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский научно-исследовательский институт приборной автоматики filed Critical Московский научно-исследовательский институт приборной автоматики
Priority to RU93018980A priority Critical patent/RU2069867C1/en
Publication of RU93018980A publication Critical patent/RU93018980A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2069867C1 publication Critical patent/RU2069867C1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: automated radar systems for observation of air space. SUBSTANCE: coordinates of reflecting object are measured and systematic errors of adjustment are determined; auxiliary radar station is mounted at distance equal to at least half radius of its action from radar station being adjusted; coordinates of air object are measured by means of both radar stations; discrepancy Δx, Δy between results obtained by means of both stations is determined and azimuth correction for radar station being adjusted is determined by means of definite formulae. EFFECT: enhanced accuracy. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в автоматизированных радиолокационных системах контроля воздушного пространства и управления воздушным движением. Известные способы юстировки РЛС основаны на использовании отражающих или излучающих объектов, положение которых (координаты) точно определено. The invention relates to the field of radar and can be used in automated radar systems for airspace control and air traffic control. Known methods for adjusting radars are based on the use of reflective or radiating objects, the position of which (coordinates) is precisely determined.

Известны способы юстировки радиолокационных станций по местным предметам, положение которых определено оптическими или геодезическими средствами. Однако при этом требуется наличие на местности отдельно стоящих отражающих объектов или специально установленных на вышках отражателей или излучателей, что требует больших затрат. Известные способы юстировки РЛС по радиоизлучению Солнца или других небесных тел требуют значительного времени для ее проведения и определенных погодных условий. Наиболее близким по совокупности признаков является способ юстировки РЛС, при котором используют воздушные объекты с точно измеряемыми координатами. Недостатком этого способа является необходимость в точных измерительных средствах, не имеющих ошибок юстировки. Known methods for adjusting radar stations on local objects, the position of which is determined by optical or geodetic means. However, this requires the presence of separately standing reflecting objects on the ground or specially installed reflectors or emitters on the towers, which is expensive. Known methods of adjusting the radar for radio emission of the Sun or other celestial bodies require considerable time for its implementation and certain weather conditions. The closest in combination of features is the radar alignment method, in which aerial objects with accurately measured coordinates are used. The disadvantage of this method is the need for accurate measuring tools that do not have alignment errors.

Сущность изобретения состоит в том, что в процессе юстировки определяют расхождения Δx, Δy между прямоугольными координатами воздушных объектов, измеряемыми двумя РЛС, разнесенными на местности на расстояние не меньшее половины радиуса действия РЛС. Далее, полученные величины расхождений используют для определения с помощью специальных формул ошибок юстировки (поправок) в азимут измеряемый РЛС. При юстировке определенной РЛС вторая РЛС является вспомогательной. Оно может иметь ошибку юстировки по азимуту. The essence of the invention lies in the fact that during the adjustment process, discrepancies Δx, Δy are determined between the rectangular coordinates of airborne objects, measured by two radars, spaced on the ground at a distance of not less than half the radius of the radar. Further, the obtained discrepancy values are used to determine, using special formulas, alignment errors (corrections) in the azimuth of the measured radar. When adjusting a specific radar, the second radar is auxiliary. It may have an azimuth adjustment error.

На чертеже схематичности представлено расположение юстируемой и вспомогательной РЛС и воздушного объекта, информация от которого используется для юстировки. Юстируемая РЛС 1 и вспомогательная РЛС 2 определяют координаты воздушного объекта 3. Вследствие ошибок юстировки измеренные координаты воздушного объекта будут отличаться от его истинных координат, так что координаты объекта 3 по данным РЛС 1 (х1, y1) соответствует точке 6, а по данным РЛС2 (вспомогательной) (х2, y2) точке 8. Взаимное расстояние точек 6 и 8 характеризуется расхождениями координат Δx, Δy. Эти расхождения однозначно связаны с ошибками юстировки по азимуту.The schematic drawing shows the location of the aligned and auxiliary radar and an air object, the information from which is used for alignment. Adjustable radar 1 and auxiliary radar 2 determine the coordinates of the air object 3. Due to alignment errors, the measured coordinates of the air object will differ from its true coordinates, so that the coordinates of object 3 according to radar 1 (x 1 , y 1 ) corresponds to point 6, and according to Radar2 (auxiliary) (x 2 , y 2 ) point 8. The mutual distance of points 6 and 8 is characterized by differences of coordinates Δx, Δy. These discrepancies are unambiguously associated with misalignment errors in azimuth.

Предлагаемый способ юстировки радиолокационных станций заключается в том, что располагают вспомогательную РЛС на расстоянии не менее половины радиуса действия юстируемой РЛС, измеряют обеими РЛС координаты любого воздушного объекта, находящегося в зоне действия этих РЛС, определяют расхождения между прямоугольными координатами воздушного объекта по данным юстируемой и вспомогательной РЛС (Δx, Δy) и определяют величину поправки по азимуту для юстируемой РЛС согласно формуле

Figure 00000002

и для вспомогательной РЛС согласно формуле
Figure 00000003

Выражения (1), (2) предусматривают случай, когда ошибки юстировки по дальности и ошибки в координатах дислокации обеих РЛС отсутствуют.The proposed method for adjusting radar stations consists in placing an auxiliary radar at a distance of not less than half the radius of action of the adjusted radar, measuring the coordinates of any airborne object located in the range of these radars with both radars, and determining the differences between the rectangular coordinates of the airborne object according to the data of the adjusted and auxiliary Radar (Δx, Δy) and determine the magnitude of the correction in azimuth for the adjusted radar according to the formula
Figure 00000002

and for auxiliary radar according to the formula
Figure 00000003

Expressions (1), (2) provide for the case when there are no alignment errors in range and errors in the coordinates of the dislocation of both radars.

Прямоугольные координаты ВО связаны с координатами, измеряемыми РЛС, известными соотношениями X = Dcosβ, Y =Dsinβ,
где D дальность ВО относительно РЛС,
β азимут ВО относительно РЛС.
The rectangular coordinates of VO are related to the coordinates measured by the radar, the known relations X = Dcosβ, Y = Dsinβ,
where D is the range VO relative to the radar,
β azimuth BO relative to the radar.

Соответственно, отклонения прямоугольных координат в случае отсутствия ошибок по дальности равны

Figure 00000004

После приведения координат к единой системе отсчета Хo, Yo координаты ВО по данным двух РЛС получают значения
Figure 00000005
Figure 00000006

где
Figure 00000007
координаты дислокаций РЛС, индекс "1" относится к юстируемой РЛС, индекс "2" к вспомогательной РЛС. Расхождения координат, приведенных к единой системе отсчета, равны
Figure 00000008

При наличии ошибок юстировки координаты ВО отличаются от истинных координат, так что
Figure 00000009
Figure 00000010

где X o п , Y o п истинные координаты ВО, a ΔX1, ΔY1, ΔX2, ΔY2 их отклонения, обусловленные ошибками юстировки РЛС. Следовательно, расхождения координат равны разности их отклонений:
Figure 00000011

C учетом соотношений (3) справедлива система уравнений
Figure 00000012

решением которой являются выражения (1) и (2).Accordingly, the deviations of the rectangular coordinates in the absence of range errors are equal
Figure 00000004

After bringing the coordinates to a single frame of reference X o , Y o the coordinates of VO according to the two radars get the values
Figure 00000005
Figure 00000006

Where
Figure 00000007
coordinates of radar dislocations, index "1" refers to the adjusted radar, index "2" refers to the auxiliary radar. The discrepancies of the coordinates reduced to a single reference frame are equal
Figure 00000008

If there are alignment errors, the BO coordinates are different from the true coordinates, so
Figure 00000009
Figure 00000010

where is x o P , Y o P true coordinates of VO, a ΔX 1 , ΔY 1 , ΔX 2 , ΔY 2 their deviations due to radar alignment errors. Therefore, the differences of coordinates are equal to the difference of their deviations:
Figure 00000011

Given relations (3), the system of equations
Figure 00000012

the solution of which are expressions (1) and (2).

Основными преимуществами предлагаемого способа юстировки по сравнению с существующими являются упрощение процесса юстировки, особенно в территориальных радиолокационных системах, определение поправок без вывода РЛС из режима нормального функционирования, использование в качестве контрольных случайных воздушных объектов, пролетающих в зоне действия двух РЛС в процессе их работы в автоматизированной системе. Аналитические расчеты и статистическое моделирование показывают, что достаточная точность определения поправок для обзорных РЛС может быть получена за 3 5 минут при периоде обзора 10 с. The main advantages of the proposed alignment method compared to the existing ones are the simplification of the alignment process, especially in territorial radar systems, the determination of corrections without removing the radar from normal operation, the use of random air objects flying in the coverage area of two radars during their operation in automated system. Analytical calculations and statistical modeling show that sufficient accuracy for determining corrections for survey radars can be obtained in 3-5 minutes with a survey period of 10 s.

Claims (1)

Способ юстировки радиолокационных станций (РЛС), заключающийся в том, что измеряют координаты отражающего объекта с последующим определением систематических ошибок юстировки, отличающийся тем, что вспомогательную РЛС устанавливают на расстоянии не менее половины радиуса действия юстируемой РЛС, измеряют обеими РЛС координаты воздушного объекта (ВО), находящегося в зоне действия обеих РЛС, определяют расхождения ΔX, ΔY между координатами ВО по данным измерений юстируемой и вспомогательной РЛС и определяют величину поправки по азимуту для юстируемой РЛС по формуле
Figure 00000013

и поправки для вспомогательной РЛС по формуле
Figure 00000014

где X1, Y1 и X2, Y2 прямоугольные координаты ВО в системах координат юстируемой и вспомогательной РЛС соответственно.
A method of adjusting radar stations (radar), which consists in measuring the coordinates of a reflecting object with subsequent determination of systematic errors in alignment, characterized in that the auxiliary radar is installed at a distance of at least half the radius of action of the adjusted radar, and both radars are measuring the coordinates of an air object (AT) located in the range of both radars, determine the discrepancies ΔX, ΔY between the coordinates of VO according to measurements of the adjusted and auxiliary radar and determine the correction value in azimuth d I, adjustable according to the formula radar
Figure 00000013

and corrections for auxiliary radar according to the formula
Figure 00000014

where X 1 , Y 1 and X 2 , Y 2 are the rectangular coordinates of VO in the coordinate systems of the adjusted and auxiliary radars, respectively.
RU93018980A 1993-04-13 1993-04-13 Method of adjustment of radar stations RU2069867C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93018980A RU2069867C1 (en) 1993-04-13 1993-04-13 Method of adjustment of radar stations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93018980A RU2069867C1 (en) 1993-04-13 1993-04-13 Method of adjustment of radar stations

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93018980A RU93018980A (en) 1995-11-10
RU2069867C1 true RU2069867C1 (en) 1996-11-27

Family

ID=20140217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93018980A RU2069867C1 (en) 1993-04-13 1993-04-13 Method of adjustment of radar stations

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2069867C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527939C2 (en) * 2012-11-15 2014-09-10 Открытое акционерное общество "Головное системное конструкторское бюро Концерна ПВО "Алмаз-Антей" имени академика А.А. Расплетина" (ОАО "ГСКБ "Алмаз-Антей") Radar station adjustment method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Бартон Д. Радиолокационные системы.- М.: Воениздат, 1967, с. 399. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527939C2 (en) * 2012-11-15 2014-09-10 Открытое акционерное общество "Головное системное конструкторское бюро Концерна ПВО "Алмаз-Антей" имени академика А.А. Расплетина" (ОАО "ГСКБ "Алмаз-Антей") Radar station adjustment method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4894655A (en) Landing assistance system using navigation satellites
EP1093564B1 (en) Aircraft position validation using radar and digital terrain elevation database
CN108981754B (en) Method for zero alignment of mounting angles of photoelectric platform and carrier
JP7170103B2 (en) Aircraft landing system and method
CN100424469C (en) RVSM airspace aeronautical device height holding performance monitoring system and method
CN103065036A (en) Systems and methods for combining a priori data with sensor data
US7558688B2 (en) Angle calibration of long baseline antennas
RU2697883C1 (en) Method of measuring direction-finding errors of a radar antenna dome system
RU2069867C1 (en) Method of adjustment of radar stations
Wood et al. Multilateration on mode S and ATCRBS signals at atlanta's hartsfield airport
US20090299635A1 (en) Terrain mapping
RU2527939C2 (en) Radar station adjustment method
RU2094816C1 (en) Method for adjustment of radars
Mader et al. Verification of airborne positioning using global positioning system carrier phase measurements
CN112014828B (en) Method for on-orbit calibration of planet-carried laser altimeter by utilizing two-way laser ranging
CN114594435A (en) Geometric calibration and positioning accuracy improvement method for domestic and civil SAR (synthetic aperture radar) satellite
JP3172736B2 (en) Geostationary satellite orbit determination method
RU2529875C2 (en) Method of adjusting radar stations of automatic control system
Ashkenazi Models for controlling national and continental networks
Runge et al. DriveMark–Generation of High Resolution Road Maps with Radar Satellites
RU2072524C1 (en) Radio radiator position finding method
Manning Tests of an ATCRBS Based Trilateration Sensor at Logan International Airport
RU2308157C1 (en) Method for aiming transmitting antenna of repeater at client station
Radforth Military Flight Checking of Navigation and Landing Aids
RU2099737C1 (en) Method of detection of unobtrusive objects and measurement of their coordinates

Legal Events

Date Code Title Description
QA4A Patent open for licensing
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090414