RU2256939C1 - Radar for helicopter - Google Patents
Radar for helicopter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2256939C1 RU2256939C1 RU2004106248/09A RU2004106248A RU2256939C1 RU 2256939 C1 RU2256939 C1 RU 2256939C1 RU 2004106248/09 A RU2004106248/09 A RU 2004106248/09A RU 2004106248 A RU2004106248 A RU 2004106248A RU 2256939 C1 RU2256939 C1 RU 2256939C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- radar
- synchronizer
- helicopter
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано на вертолете.The invention relates to the field of radar and can be used by helicopter.
Известны бортовые радиолокационные станции (БРЛС) обзора земной, водной поверхности и воздушного пространства, осуществляющие круговой обзор в азимутальной плоскости, например БРЛС фирмы Маркони “SEASPAY-2000”, которая применяется для обнаружения морских и воздушных объектов, а также радиолокационная станция “Осьминог-Э”, применяемая в экспортном варианте на вертолете Ка-28, на которую также возлагается задача обнаружения воздушных целей.Known airborne radar stations for surveying the earth, water surface and airspace, performing circular viewing in the azimuthal plane, for example, Marconi radar company "SEASPAY-2000", which is used to detect sea and air objects, as well as the radar station "Octopus-E ”, Used in the export version of the helicopter Ka-28, which also has the task of detecting air targets.
Эти станции - однолучевые, в которых определение угловой координаты в угломестной плоскости производится с ошибкой, соответствующей ширине луча.These stations are single-beam, in which the determination of the angular coordinate in the elevation plane is made with an error corresponding to the beam width.
В качестве прототипа предлагаемой РЛС рассматривается радиолокационная станция для вертолета, приведенная в патенте РФ №2206903, кл. G 01 S 13/00. В этой РЛС в качестве сканирующей конструкции антенны используется лопасть вертолета с размещенной в ней линейной антенной решеткой “L” диапазона волн.As a prototype of the proposed radar, a radar station for a helicopter is described in RF patent No. 2206903, class. G 01
Блок-схема РЛС прототипа представлена на фиг.1. В РЛС входятA block diagram of the radar of the prototype is presented in figure 1. The radar includes
1 - антенная решетка;1 - antenna array;
2 - передающее устройство;2 - transmitting device;
3 - циркулятор;3 - circulator;
4 - приемное устройство;4 - receiving device;
5 - задающий генератор;5 - master oscillator;
6 - цифровой процессор сигналов;6 - digital signal processor;
7 - синхронизатор;7 - synchronizer;
8 - датчик угла;8 - angle sensor;
9 - цифровой процессор данных;9 - digital data processor;
10 - индикатор.10 - indicator.
На фиг.2 представлена развернутая структурная схема прототипа, гдеFigure 2 presents a detailed structural diagram of a prototype, where
11 - усилитель мощности;11 - power amplifier;
12 - модулятор;12 - modulator;
13 - СВЧ-приемник;13 - microwave receiver;
14 - усилитель промежуточной частоты;14 - intermediate frequency amplifier;
15 - фазовый детектор;15 - phase detector;
16 - фазовый детектор;16 - phase detector;
17 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);17 - analog-to-digital Converter (ADC);
18 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);18 - analog-to-digital Converter (ADC);
19 - аналого-цифровой процессор.19 is an analog-to-digital processor.
РЛС работает как в когерентном, так и некогерентном режиме.The radar operates in both coherent and incoherent mode.
Работу РЛС в когерентном режиме обеспечивает высокостабильный задающий генератор 5, частота которого fг является базовой и используется в синхронизаторе 7 для формирования сигнала излучения несущей частоты L-диапазона, а также гетеродинного и других сигналов, синхронизирующих работу блоков аналого-цифрового преобразователя.The radar in coherent mode provides a highly
Все высокочастотные сигналы, необходимые для работы РЛС, формируются в синхронизаторе 7 путем умножения частоты задающего генератора 5, а низкочастотные синхронизирующие формируются путем деления частоты сигнала задающего генератора 5. Обработка принимаемых отраженных сигналов в РЛС производится в цифровом процессоре сигналов 6, который обеспечивает сжатие, накопление, фильтрацию, пороговую обработку сигналов, присвоение и преобразование координат, а также формирование массива радиолокационной информации для выведения ее на индикатор 10.All high-frequency signals necessary for the operation of the radar are generated in the
В РЛС цифровой процессор данных 9 обеспечивает вычисление параметров РЛС в когерентном и некогерентном режимах, а также выработку сигналов и команд для управления блоками РЛС. Одной из функций процессора данных является вычисление текущих координат радиолокационной информации на основе значений угла поворота лопасти вертолета, снимаемых с датчика угла.In radar, a
РЛС работает следующим образом.The radar operates as follows.
При работе двигателя вертолета производится вращение лопасти с антенной решеткой 1 в круговом секторе. В процессе вращения антенной решетки 1 усилитель мощности 11 усиливает высокочастотные импульсы f, поступающие из синхронизатора 7, и через циркулятор 3 и фидерный тракт передает их в антенную решетку 1. Антенной решеткой 1 эти импульсы излучаются в пространство и распространяются в направлении, определяемом диаграммой направленности антенны.When the helicopter engine is in operation, the blade rotates with the
Когерентность сигнала определяется задающим высокостабильным генератором 5. На вход модулятора 12 из синхронизатора 7 поступают импульсы запуска Fп. Частота повторения импульсов запуска Fп формируется в синхронизаторе 7 путем деления частоты сигнала fг задающего генератора 5. Длительность импульса также формируется из сигнала задающего генератора путем использования периода сигнала. Модулятор 12 осуществляет модуляцию высокочастотного сигнала f и формирует импульсы, поступающие в усилитель мощности 11, имеющие заданную длительность τ и период повторения Тп, определяемый однозначной дальностью. Высокочастотный сигнал несущей частоты формируется синхронизатором 7. От задающего генератора 5 сигнал с частотой fг поступает в синхронизатор 7, умножается до более высокой частоты f и используется в качестве несущей частоты радиолокационного сигнала, излучаемого антенной решеткой.The coherence of the signal is determined by the highly
Также в процессе вращения антенной решетки отраженные сигналы от объектов и земной поверхности принимаются антенной решеткой 1 и через фидерный тракт и циркулятор 3 поступают в приемное устройство 4. В СВЧ приемнике 13 эти сигналы в смесителе приемника смешиваются с сигналом синхронизатора fc, в результате чего образуются сигналы промежуточной частоты fпр. Сигналы промежуточной частоты поступают в аналого-цифровой процессор 19, где в усилителе промежуточной частоты УПЧ 14 усиливаются и поступают на фазовые детекторы 15 и 16, на которые от синхронизатора 7 поступает сигнал с частотой, равной промежуточной частоте fпp. Причем на один из фазовых детекторов сигнал fпp поступает со сдвигом π/2.Also, during the rotation of the antenna array, reflected signals from objects and the earth's surface are received by the
На выходах фазовых детекторов образуются синфазный I и квадратурный Q сигналы. Далее оба сигнала I и Q с помощью АЦП 17 и 18, управляемых с помощью синхросигнала fca, преобразуются в цифровую форму. С выходов АЦП 17 и 18 сигналы двух квадратур поступают в цифровой процессор сигналов 6, синхронизируемый сигналом fсп с шестого выхода синхронизатора 7. В цифровом процессоре сигналов 6 в зависимости от режима работы станции производится когерентная или некогерентная обработка принятых сигналов. После пороговой обработки радиолокационных сигналов цифровой процессор сигналов 6 преобразует координаты поступающей радиолокационной информации из полярной системы координат в задаваемую систему координат. Для этого цифровой процессор данных 9, синхронизуемый сигналом тактовой частоты fпd на основе поступающих с датчика угла 8 (соединение “а”) (фиг.1) значений угла поворота антенной решетки 1 (угла поворота лопасти вертолета), производит вычисление текущих координат радиолокационной информации в заданной системе, передает их в цифровой процессор сигналов 6 для преобразования текущих координат радиолокационной информации.At the outputs of the phase detectors, in-phase I and quadrature Q signals are generated. Next, both signals I and Q using the
Из цифрового процессора сигналов радиолокационная информация поступает в индикатор 10.From the digital signal processor, the radar information arrives at
Недостатком приведенной РЛС является плохая точность определения угломестной координаты воздушной цели из-за большой величины угла “θл” однолучевой диаграммы направленности сканирующей антенной решетки в угломестной плоскости (Δβ≥60°).The disadvantage of this radar is the poor accuracy of determining the elevation coordinate of an air target due to the large angle θ l of the single-beam radiation pattern of the scanning antenna array in the elevation plane (Δβ≥60 °).
Задачей изобретения является повышение точности определения угловой координаты воздушных целей в угломестной плоскости.The objective of the invention is to increase the accuracy of determining the angular coordinates of air targets in the elevation plane.
Эта задача решается тем, что в РЛС вертолета введена вторая сканирующая антенна, расположенная во второй лопасти вертолета с размещенной в ней антенной решеткой, в результате чего в РЛС образуется двухлучевая антенная система с разностной диаграммой направленности в угломестной плоскости.This problem is solved by the fact that a second scanning antenna is introduced in the helicopter radar located in the second blade of the helicopter with an antenna array located in it, as a result of which a two-beam antenna system with a difference radiation pattern in the elevation plane is formed in the radar.
Применение разностной диаграммы направленности позволяет определить угломестную координату с ошибкой σ≤(0,1÷0,15)θл, где θл - величина угла луча антенной решетки в угломестной плоскости. Для создания разностной диаграммы направленности лучи обеих антенных решеток при размещении их поворачивают в лопастях в угломестной плоскости в противоположных направлениях относительно плоскости симметрии на величину “k·θл”, где k=(0,3÷0,5).The use of a difference radiation pattern allows one to determine the elevation coordinate with an error of σ≤ (0.1 ÷ 0.15) θ l , where θ l is the angle of the beam of the antenna array in the elevation plane. To create a difference radiation pattern, the rays of both antenna arrays, when placed, are rotated in the blades in the elevation plane in opposite directions relative to the plane of symmetry by the value “k · θ l ”, where k = (0.3 ÷ 0.5).
Для исключения неоднозначного определения угловой координаты воздушной цели по азимуту при применении двух антенных решеток используется частотное и временное разделение каналов излучения и приема этих антенных решеток. Излучение и прием на одной из несущих частот f1 первой антенной решетки производится в течение одного оборота лопасти. Вторая антенная решетка излучает и принимает сигнал на несущей частоте f2 в течение следующего оборота.To avoid ambiguous determination of the angular coordinate of an air target in azimuth when using two antenna arrays, the frequency and time separation of the radiation channels and the reception of these antenna arrays is used. Radiation and reception at one of the carrier frequencies f 1 of the first antenna array is performed during one revolution of the blade. The second antenna array emits and receives a signal at a carrier frequency f 2 during the next revolution.
Таким образом, излучение и прием сигналов двух антенных решеток разделены во времени, соответствующему одному обороту лопасти.Thus, the radiation and reception of signals of two antenna arrays are separated in time, corresponding to one revolution of the blade.
От передающего устройства через циркулятор излучаемый сигнал поступает по общему фидеру до вращающегося перехода. Разделение сигналов передачи двух антенн по частоте производится после вращающегося перехода с помощью разделительных фильтров, установленных на входах антенных решеток.From the transmitting device, the emitted signal is transmitted through the circulator through a common feeder to a rotating transition. The separation of the transmission signals of two antennas in frequency is carried out after a rotating transition using separation filters installed at the inputs of the antenna arrays.
Формирование суммарно-разностной диаграммы направленности антенны производится в цифровом процессоре сигналов за счет обработки принятых сигналов от двух антенных решеток. При работе РЛС во время сканирования антенных решеток принимаемые сигналы от каждой из антенных решеток за время оборота после их первичной обработки накапливаются в памяти процессора сигналов в координатах дальность-азимут.The formation of the total-difference antenna radiation pattern is carried out in a digital signal processor by processing the received signals from two antenna arrays. When the radar is operating during the scanning of the antenna arrays, the received signals from each of the antenna arrays during the revolution after their initial processing are accumulated in the memory of the signal processor in the range-azimuth coordinates.
При вторичной обработке сигналов, накопленных в памяти, из одноименных сигналов по дальности и азимуту формируются суммарный и разностный сигналы. Для этого одноименные сигналы по дальности и азимуту суммируются по амплитуде и тем самым образуется суммарный сигнал U∑c. Эти же сигналы алгебраически вычитаются и образуют разностный по углу места сигнал ±UΔум. Для получения разностного сигнала, не зависящего от амплитуды, разностный сигнал нормируется по отношению к суммарному сигналу . Результаты вычисления, соответствуют углу рассогласования воздушной цели относительно нулевого положения разностной диаграммы направленности по углу места и передаются в процессор данных для формирования параметров паспорта цели.During the secondary processing of the signals stored in the memory, the sum and difference signals are formed from the signals of the same name in range and azimuth. To do this, the same-named signals in range and azimuth are summed in amplitude and thereby the total signal U∑ c is formed . The same signals are algebraically subtracted and form a difference in elevation signal ± UΔ mind . To obtain a difference signal independent of the amplitude, the difference signal is normalized with respect to the total signal . The calculation results correspond to the mismatch angle of the air target relative to the zero position of the differential radiation pattern in elevation and are transmitted to the data processor to form the parameters of the target passport.
На фиг.1 приведена блок-схема бортовой радиолокационной станции прототипа.Figure 1 shows a block diagram of an on-board radar station of the prototype.
На фиг.2 приведена развернутая структурная схема прототипа.Figure 2 shows a detailed structural diagram of the prototype.
На фиг.3 представлена блок-схема предлагаемой радиолокационной станции.Figure 3 presents a block diagram of the proposed radar station.
На фиг.4 приведена развернутая структурная схема предлагаемой станции.Figure 4 shows a detailed structural diagram of the proposed station.
На фиг.5 приведена электрическая схема соединения антенных решеток с приемопередающими блоками РЛС с помощью фидера.Figure 5 shows the electrical diagram of the connection of antenna arrays with transceiver units of the radar using a feeder.
В предлагаемую радиолокационную станцию (фиг.3 и 4) входят:The proposed radar station (figure 3 and 4) includes:
1 - антенная система, состоящая из первой антенной решетки - 201 - antenna system consisting of the first antenna array - 20
и второй антенной решетки - 21;and the second antenna array - 21;
2 - передающее устройство;2 - transmitting device;
3 - циркулятор;3 - circulator;
4 - приемное устройство;4 - receiving device;
5 - задающий генератор;5 - master oscillator;
6 - цифровой процессор сигналов;6 - digital signal processor;
7 - синхронизатор;7 - synchronizer;
8 - датчик угла;8 - angle sensor;
9 - цифровой процессор данных;9 - digital data processor;
10 - индикатор;10 - indicator;
11 - усилитель мощности;11 - power amplifier;
12 - модулятор;12 - modulator;
13 - СВЧ-приемник;13 - microwave receiver;
14 - усилитель промежуточной частоты;14 - intermediate frequency amplifier;
15 - фазовый детектор;15 - phase detector;
16 - фазовый детектор;16 - phase detector;
17 - АЦП;17 - ADC;
18 - АЦП;18 - ADC;
элементы 14÷18 образуют аналого-цифровой процессор 19;
аналого-цифровой процессор 19 и СВЧ-приемник 13 образуют приемное устройство 4.analog-
В электрическую схему соединения антенных решеток с приемопередающими блоками РЛС (фиг.5) входятThe electrical circuit for connecting antenna arrays with transceiver units of the radar (figure 5) includes
2 - передающее устройство;2 - transmitting device;
3 - циркулятор,3 - circulator
4 - приемное устройство;4 - receiving device;
20 - первая антенная решетка;20 - the first antenna array;
21 - вторая антенная решетка;21 - the second antenna array;
22 - первое симметрирующее устройство;22 - the first balancing device;
23 - второе симметрирующее устройство;23 is a second balancing device;
24 - первый разделительный фильтр;24 - the first separation filter;
25 - второй разделительный фильтр;25 - the second separation filter;
26 - вращающийся переход;26 - rotating transition;
27 - излучатели.27 - emitters.
Радиолокационная станция для вертолета состоит из первой сканирующей антенной решетки 20 и второй антенной решетки 21, размещенных в первой и второй лопастях вертолета, а также передающего устройства 2, циркулятора 3, приемного устройства 4, задающего генератора 5, цифрового процессора сигналов 6, синхронизатора 7, датчика угла 8, цифрового процессора данных 9, вращающегося перехода 26, первого разделительного фильтра 24, второго разделительного фильтра 25 и индикатора 10. При этом для передачи излучающего импульса в антенные решетки первый вход циркулятора 3 соединен с выходом передающего устройства 2. Для передачи сигнала из антенных решеток первый выход циркулятора 3 соединен с входом приемного устройства 4, а второй выход циркулятора 3 соединен со входом-выходом вращающегося перехода 26. Для запуска передающего устройства первый выход синхронизатора 7 соединен с первым входом передающего устройства 2, а для формирования излучающего СВЧ-сигнала f1, f2 второй выход синхронизатора 7 соединен со вторым входом передающего устройства 2.A helicopter radar station consists of a first
Для формирования промежуточной частоты принимаемого сигнала fпp третий выход синхронизатора 7 по сигналу гетеродинной частоты fс1 или fc2 соединен со вторым входом приемного устройства 4. Для смещения частоты сигнала в область доплеровских частот fд четвертый выход синхронизатора 7 по сигналу промежуточной частоты fпp соединен с третьим входом приемного устройства 4. Для формирования частоты дискредитизации аналого-цифрового преобразователя (АЦП) пятый выход синхронизатора 7 по сигналу опорной частоты fca соединен с четвертым входом приемного устройства 4, а для синхронизации работы цифрового процессора сигналов шестой выход по сигналу тактовой частоты fсп соединен со вторым входом цифрового процессора сигналов 6. Для синхронизации работы процессора данных седьмой выход синхронизатора 7 по сигналу второй тактовой частоты fпd соединен с первым входом цифрового процессора данных 9, второй вход которого соединен с выходом датчика угла 8. Для управления режимами работы и выдачи исходных параметров первый выход цифрового процессора данных 9 соединен с третьим входом цифрового процессора сигналов 6.To form an intermediate frequency of the received signal f pp, the third output of the
Для приема и обработки радиолокационной информации первый вход процессора сигналов 6 соединен с выходом приемного устройства 4, а первый выход цифрового процессора сигналов 6 соединен с входом индикатора 10.To receive and process radar information, the first input of the
Для работы антенных решеток на разных несущих частотах f1 или f2 вводятся первый и второй разделительные фильтры 24 и 25, при этом вход-выход первой антенной решетки 20 через первый разделительный фильтр 24 соединен с входом-выходом вращающегося перехода 26, а вход-выход второй антенной решетки 21 соединен через второй разделительный фильтр 25 с входом-выходом вращающегося перехода 26.For the operation of the antenna arrays at different carrier frequencies f 1 or f 2 , the first and second separation filters 24 and 25 are introduced, while the input-output of the
Для переключения несущих частот через период обзора при работе двух антенных решеток 20 и 21 второй вход синхронизатора 7 по командам управления соединен со вторым выходом процессора данных 9.To switch the carrier frequencies through the review period when two
Для формирования паспорта цели по РЛ информации второй выход процессора сигналов 6 соединен с третьим входом процессора данных 9.To generate a passport of the target for radar information, the second output of the
РЛС работает как в когерентном, так и некогерентном режиме.The radar operates in both coherent and incoherent mode.
Работу РЛС в когерентном режиме обеспечивает высокостабильный задающий генератор 5, частота которого fг является базовой и используется в синхронизаторе 7 для формирования сигнала излучения несущей частоты L-диапазона, а также гетеродинного и других сигналов, синхронизирующих работу блоков аналого-цифрового преобразователя.The radar in coherent mode provides a highly
Все высокочастотные сигналы, необходимые для работы РЛС, формируются в синхронизаторе 7 путем умножения частоты задающего генератора 5, а низкочастотные синхронизирующие сигналы формируются путем деления частоты сигнала задающего генератора 5. Обработка принимаемых отраженных сигналов в РЛС производится в цифровом перепрограммируемом процессоре сигналов 6, который обеспечивает сжатие, накопление, фильтрацию, пороговую обработку сигналов, присвоение и преобразование координат, а также формирование массива радиолокационной информации для выведения ее на индикатор 10.All the high-frequency signals necessary for the operation of the radar are generated in the
В РЛС цифровой процессор данных 9 обеспечивает вычисление параметров РЛС в когерентном и некогерентном режимах, а также выработку сигналов и команд для управления блоками РЛС.In radar, a
Процессор данных вычисляет текущие координаты радиолокационной информации, используя значения угла поворота лопасти вертолета, снимаемых с датчика угла.The data processor calculates the current coordinates of the radar information using the values of the angle of rotation of the helicopter blade, taken from the angle sensor.
В режиме обнаружения наземных объектов РЛС работает следующим образом.In the detection mode of ground objects, the radar operates as follows.
При работе двигателя вертолета производится вращение лопастей с антенными решетками 20 и 21 в круговом секторе.During operation of the helicopter engine, the blades rotate with
В процессе вращения антенных решеток 20 и 21 усилитель мощности 11 усиливает высокочастотные импульсы несущей частоты f1 или f2, поступающие из синхронизатора 7, и через циркулятор 3, фидерный тракт передает их в ту или иную антенную решетку 20 или 21. В зависимости от излучаемой частоты f1 или f2 сигнал излучения поступает в первую антенную решетку 20 или во вторую 21. Это определяется разделительными фильтрами 24 и 25. Антенными решетками 20, 21 эти импульсы излучаются в пространство и распространяются в направлении, определяемом диаграммой направленности антенны. Переключение несущей частоты излучения на f1 или f2 осуществляется в синхронизаторе 7 по командам, выдаваемым из процессора данных 9 и формируемым по данным датчика угла поворота лопасти 8. Излучение частот f1 или f2 чередуется во времени, соответствующему одному обороту лопасти. Когерентность сигнала определяется задающим высокостабильным генератором 5. На вход модулятора 12 из синхронизатора 7 поступают импульсы запуска Fп. Частота повторения импульсов запуска Fп формируется в синхронизаторе 7 путем деления частоты сигнала fг задающего генератора 5. Длительность импульса также формируется из сигнала задающего генератора путем использования периода этого сигнала. Модулятор 12 осуществляет модуляцию высокочастотного сигнала f1, f2 и формирует импульсы, поступающие в усилитель мощности 11, имеющие заданную длительность τ и период повторения Тп, определяемый однозначной дальностью.During the rotation of the
Высокочастотный сигнал несущей частоты f1 или f2 формируется синхронизатором 7. От задающего генератора 5 сигнал с частотой fг поступает в синхронизатор 7, умножается до более высокой частоты и используется в качестве несущей частоты f1 или f2 (где f2=f1+Δf, a Δf - разнос частот излучаемых сигналов антенными решетками) радиолокационного сигнала, излучаемого антенными решетками.A high-frequency signal of a carrier frequency f 1 or f 2 is generated by the
Также в процессе вращения антенных решеток отраженные сигналы от объектов и поверхности земли принимаются антенной решеткой 20 или 21 и через разделительные фильтры 24 или 25, вращающийся переход 26, фидерный тракт и циркулятор 3 поступают в приемное устройство 4. Отраженные сигналы в смесителе СВЧ приемника 13 смешиваются с сигналами синхронизатора “fc1” или “fc2”, отличающимися на промежуточную частоту (где fc1=f1+fпp; fс2=f1+fпp), в результате чего образуются сигналы промежуточной частоты fпp. Сигналы промежуточной частоты поступают в аналого-цифровой процессор 19, где в усилителе промежуточной частоты УПЧ 14 усиливаются и поступают на фазовые детекторы 15 и 16, на которые от синхронизатора 7 поступает сигнал с частотой, равной промежуточной частоте fпp, причем на один из фазовых детекторов сигнал fпp поступает со сдвигом π/2.Also, during the rotation of the antenna arrays, the reflected signals from objects and the earth's surface are received by the
На выходах фазовых детекторов образуются синфазный I и квадратурный Q сигналы. Далее оба сигнала I и Q в АЦП 17 и 18, запускаемых с помощью синхросигнала fca, преобразуются в цифровую форму. С выходов АЦП 17 и 18 сигналы двух квадратур поступают в цифровой процессор сигналов 6, синхронизируемый сигналом fсп с шестого выхода синхронизатора 7 (для передачи сигналов из АЦП в цифровой процессор сигналов применяется специальная 2×16 разрядная линия, для передачи сигналов из цифрового процессора данных в цифровой процессор сигналов и обратно применяется стандартный магистральный параллельный интерфейс (МПИ) ГОСТ 26765.51-86).At the outputs of the phase detectors, in-phase I and quadrature Q signals are generated. Then, both signals I and Q in the
В цифровом процессоре сигналов 6 в зависимости от режима работы станции производится когерентная или некогерентная обработка принятых сигналов. После пороговой обработки радиолокационных сигналов цифровой процессор сигналов 6 преобразует координаты поступающей радиолокационной информации из полярной системы координат в задаваемую систему координат.In the
Для этого цифровой процессор данных 9, синхронизуемый сигналом fпd, на основе поступающих с датчика угла 8 значений угла поворота антенных решеток 20, 21 (угла поворота лопасти вертолета) производит вычисление текущих координат радиолокационной информации в заданной системе координат, передает их в цифровой процессор сигналов 6 для преобразования текущих координат радиолокационной информации.For this, the
Из цифрового процессора сигналов радиолокационная информация поступает в индикатор 10.From the digital signal processor, the radar information arrives at
В режиме обнаружения воздушной цели радиолокационная станция работает в когерентном режиме с применением двух антенных решеток 20 и 21 для повышения точности угловой координаты в угломестной плоскости. Для этого антенные решетки 20 и 21 работают последовательно через оборот поворота лопасти. При этом также через оборот частота излучения переключается с f1 на f2. Через разделительный фильтр 24 частота излучения f1 проходит в первую антенную решетку и через разделительный фильтр 25 частота f2 - во вторую антенную решетку. Отраженные от цели сигналы, принятые первой и второй антенными решетками, пройдя первичную обработку в аналого-цифровом процессоре 19, поступают в цифровой процессор сигналов 6, где производится быстрое преобразование Фурье, нахождение модуля по двум квадратурам и пороговая обработка. Сигналы, прошедшие через порог за время оборота каждой из антенных решеток, накапливаются в памяти цифрового процессора сигналов 6 на время, соответствующее не менее двух оборотов. После накопления в памяти сигналов, принятых второй антенной решеткой 20 в последующем обороте после оборота первой антенной решеткой 21, сигналы в одноименных ячейках по дальности и азимуту суммируются в цифровом процессоре сигналов 6, и таким образом определяется сигнал суммы U∑, эти же сигналы алгебраически вычитаются, и таким образом находится разность ±UΔум, соответствующая угловому рассогласованию в угломестной плоскости.In the air target detection mode, the radar station operates in a coherent mode using two
Суммарный сигнал UΣ выхода цифрового процессора сигналов 6 поступает в индикатор 10. Разностный сигнал “±UΔум” в цифровом процессоре сигналов 6 нормируется к сигналу U∑, т.е. определяется сигнал углового рассогласования , не зависящий от амплитуды сигнала.The total signal UΣ of the output of the
Сигнал углового рассогласования ±Δум из цифрового процессора сигналов 6 поступает в цифровой процессор данных 9, где формируются параметры для паспорта цели.The signal of the angular mismatch ± Δ mind from the
Технический результат предложения заключается в повышении точности определения угловой координаты в угломестной плоскости воздушных целей за счет создания двухлучевой антенной системы, в которой реализуется разностная диаграмма направленности в угломестной плоскости, обеспечивающая повышение точности.The technical result of the proposal is to increase the accuracy of determining the angular coordinate in the elevation plane of air targets by creating a two-beam antenna system, which implements a difference radiation pattern in the elevation plane, which provides increased accuracy.
Этот результат достигается тем, что в состав аппаратуры БРЛС вертолета, в которой в качестве сканирующей антенны используется лопасть вертолета с размещенной в ней антенной решеткой, вводится вторая сканирующая антенна с использованием второй лопасти вертолета с размещенной в ней второй антенной решеткой. При этом для создания разностной диаграммы в угломестной плоскости лучи обеих антенн поворачиваются в угломестной плоскости в противоположных направлениях на величину k·θл, где k≈(0,3÷0,5).This result is achieved by the fact that the helicopter’s radar equipment, in which the helicopter’s blade is used with the antenna array located in it, introduces the second scanning antenna using the second helicopter blade with the second antenna array located in it. Moreover, to create a difference diagram in the elevation plane, the rays of both antennas rotate in the elevation plane in opposite directions by k · θ l , where k≈ (0.3 ÷ 0.5).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004106248/09A RU2256939C1 (en) | 2004-03-04 | 2004-03-04 | Radar for helicopter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004106248/09A RU2256939C1 (en) | 2004-03-04 | 2004-03-04 | Radar for helicopter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2256939C1 true RU2256939C1 (en) | 2005-07-20 |
Family
ID=35842672
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004106248/09A RU2256939C1 (en) | 2004-03-04 | 2004-03-04 | Radar for helicopter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2256939C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2803141C1 (en) * | 2023-02-20 | 2023-09-07 | Владимир Ильич Герман | Monopulse radar system with reduced direction finding error |
-
2004
- 2004-03-04 RU RU2004106248/09A patent/RU2256939C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2803141C1 (en) * | 2023-02-20 | 2023-09-07 | Владимир Ильич Герман | Monopulse radar system with reduced direction finding error |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Gottinger et al. | Coherent automotive radar networks: The next generation of radar-based imaging and mapping | |
US11656325B2 (en) | Methods and apparatus to realize scalable antenna arrays with large aperture | |
US9442188B2 (en) | Negative pseudo-range processing with multi-static FMCW radars | |
TWI331225B (en) | Radar, method of radar processing, and method of processing radar signals in a radar | |
US9250319B2 (en) | Floodlight radar system for detecting and locating moving targets in three dimensions | |
US20070152871A1 (en) | Time duplex apparatus and method for radar sensor front-ends | |
CN103105606B (en) | Receiving coherent processing method of pulse passive bistatic radar | |
RU146508U1 (en) | SHORT-PULSE RADAR WITH ELECTRONIC SCANNING IN TWO PLANES AND WITH HIGH-PRECISE MEASUREMENT OF COORDINATES AND SPEED OF OBJECTS | |
RU2496120C2 (en) | Multifunctional multirange scalable radar system for aircraft | |
RU2546330C1 (en) | Method for polarisation-sensitive radio monitoring of mobile objects | |
RU2679597C1 (en) | Pulse-doppler airborne radar station operating method during detecting of air target - carrier of radio intelligence and active interference stations | |
RU2315332C1 (en) | Radiolocation station | |
JP2018105770A (en) | Radar system | |
RU2256939C1 (en) | Radar for helicopter | |
RU2531255C1 (en) | Airborne vehicle radar system | |
Strømøy | Hitchhiking bistatic radar | |
RU2296344C2 (en) | Helicopter ground obstacles detection radar | |
RU102391U1 (en) | RADAR SYSTEM | |
RU2626012C1 (en) | Method of ground mapping by airborne radar | |
RU2194288C2 (en) | Radar system | |
RU2368916C2 (en) | Monopulse system with superregenerative transponder | |
RU2624008C2 (en) | Monopulse pelengator with combined antenna device | |
RU214271U1 (en) | Radio polarimetric transceiver for selection of armored targets | |
RU2713219C1 (en) | Mobile coherent radar system | |
RU2808775C1 (en) | Method for doppler determination of motion parameters of airlogical radiosonde and radar system for its implementation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 20-2005 FOR TAG: (73) |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090305 |