RU2303229C1 - Method for formation of stabilization and homing signal of movable carrier and on-board homing system for its realization - Google Patents

Method for formation of stabilization and homing signal of movable carrier and on-board homing system for its realization Download PDF

Info

Publication number
RU2303229C1
RU2303229C1 RU2005130878/02A RU2005130878A RU2303229C1 RU 2303229 C1 RU2303229 C1 RU 2303229C1 RU 2005130878/02 A RU2005130878/02 A RU 2005130878/02A RU 2005130878 A RU2005130878 A RU 2005130878A RU 2303229 C1 RU2303229 C1 RU 2303229C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signals
target
vector
proportional
range
Prior art date
Application number
RU2005130878/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005130878A (en
Inventor
Герман Ефимович Бердичевский (RU)
Герман Ефимович Бердичевский
Андрей Николаевич Шестун (RU)
Андрей Николаевич Шестун
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Конверсия" (ОАО НПП "Конверсия")
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 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Конверсия" (ОАО НПП "Конверсия") filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Конверсия" (ОАО НПП "Конверсия")
Priority to RU2005130878/02A priority Critical patent/RU2303229C1/en
Publication of RU2005130878A publication Critical patent/RU2005130878A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2303229C1 publication Critical patent/RU2303229C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: homing systems of movable carriers.
SUBSTANCE: signals are formed that are proportional to the projections of the vector of the phantom linear acceleration and the projections of the vector of the absolute turning speed of the vector (line) of target sighting to the respective co-ordinate axes of the base antenna co-ordinate system. with the aid of the obtained signals with regard to the original information of assignment of the target or/and object of sighting and initial conditions of alignment of the inertial measurement of the parameters of the sighting vector determined are the signals proportional to the current values of the target sighting vector, i.e. the projections of the vector of the absolute linear speed of closure of the movable carrier with the target to the respective co-ordinate axes of the base antenna co-ordinate system, slant range of closure of the movable carrier to the target, components of the space angular target co-ordinate in the base antenna co-ordinate system, guide cosines of the mutual attitude of the base antenna co-ordinate system and the reference geocentric co-ordinate system linked by its, co-ordinate axis to the stationary target of/and to the sighting object located, for example, on the earth surface. At an absence of the location contact with the target or/and with the sighting object the obtained signals are converted to the stabilization signals of the movable carrier from its oscillations relative to its center of masses in the horizontal plane, in the vertical plane and in rolling, as well as to the homing signals of the movable carrier to the target proportional to the g-loads. At a search of the sighting object and at its tracking signals are formed in the main or built-in short-wave wave radiation chamber that are proportional to the components of the space angular co-ordinate of the sighting object and the slant range to the sighting object in the antenna co-ordinate system. An this case signals are determined that are proportional to the parameters of the trajectory fluctuations and the deforming actions of the movable carrier body an the spatial attitude of the antenna phase center relative to the target or/and the sighting object. With the use of these signals a signal is formed that is proportional to the phase of the reference function being the function of the module of the target sighting or/and object sighting vector in the shifted co-ordinate system, i.e. the slant range to the target or/and sighting object. An this case the position of the shifted co-ordinate system is determined by the shift vector of the antenna phase center or/and of the center of radiation of antenna sounding signals relative to the center of intersection of the axes of sensitivity of measurement of the projections of the phantom linear acceleration and the projections of the vector of the absolute angular turning speed of the target (line) sighting and/or sighting object vector in the process of the inertia measurement of the parameters of the target sighting vector, and/or sighting object vector. With the use of the obtained signal that is proportional to the phase of the reference function the signal is determined that is proportional to the phase correction compensating in the received signals reflected from the radiated sighting object for the trajectory instability of the antenna phase center and the deforming actions of the movable carrier body. At an automatic tracking of the sighting object in the direction and range compared are the formed signals proportional to the current parameters of the target sighting vector in the base antenna co-ordinate system in accordance with the identical signals of automatic tracking of the sighting object in the direction and in the range in thus co-ordinate system. Then, accomplished is the optimal adaptive jamproof filtration of the respective comparison signals, and signals proportional to the precise estimations of the respective comparison signals are formed. The signals proportional to the precise estimation are used for correction of the signals proportional to the respective current values of the target sighting vector parameters. These signals are used for turning the vector of sighting in the tilt angle and azimuth relative to movable carrier body up to its matching with the direction to the sighting object, and at an automatic tracking of the sighting object signals are formed that are proportional to the slant range and the rate of closure of the movable carrier to the sighting object. Besides, simultaneously formed are signals that are proportional to the rate of change respectively of the sighting angles of the sighting object in the horizontal and vertical planes in the horizontal co-ordinate system. With the use of the obtained data formed are the signals of stabilization of the movable carrier against its oscillations relative to the center of masses in the horizontal plane, vertical plane and rolling, as well as the homing signals of the movable carrier proportional to the g-loads respectively in the horizontal and vertical planes.
EFFECT: enhanced accuracy, linear and angular resolving power, homing noise immunity, at the same time enhanced antijam capability and dynamic accuracy of tracking of the sighting object in direction and range.
2 cl, 6 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к области систем самонаведения для самодвижущихся объектов.The proposed technical solution relates to the field of homing systems for self-propelled objects.

Оно предназначено для:It is intended for:

- измерения ускорений, скоростей, расстояний, угловых положений подвижного носителя бортовой системы самонаведения, горизонтального и вертикального угла визирования, азимута и угла места (наклона) визируемых объектов;- measurements of accelerations, speeds, distances, angular positions of the mobile carrier of the onboard homing system, horizontal and vertical angle of sight, azimuth and elevation (tilt) of the sighted objects;

- формирования сигналов стабилизации и самонаведения для управления подвижным носителем- formation of stabilization and homing signals for controlling a mobile carrier

и может быть использовано в системах:and can be used in systems:

- определения параметров взаимного положения подвижного носителя и объекта визирования (подвижного или неподвижного) при их сближении;- determination of the parameters of the relative position of the movable carrier and the object of sight (movable or stationary) when they approach each other;

- обеспечения управления подвижными носителями при самонаведении на объект визирования не только при наличии их локационного контакта, но и при его отсутствии;- providing control of mobile carriers when homing at the object of sight, not only in the presence of their location contact, but also in its absence;

- с повышенными угловой и линейной разрешающей способностью, точностью, дальностью действия, помехоустойчивостью и помехозащищенностью;- with increased angular and linear resolution, accuracy, range, noise immunity and noise immunity;

- пеленгации и автосопровождения объектов визирования (подвижных и/или неподвижных) по направлению и по дальности.- direction finding and auto tracking of sight objects (moving and / or motionless) in direction and range.

Известны различные способы наведения ракет и устройства систем наведения (патент RU №2239769 2002.11.27, кл. F41G 7/20; DE №19740888 A1 17.09.97, кл. F41G 7/00), где предлагаются технические решения по автономному управлению в одном случае вращающегося артиллерийского снаряда, а в другом случае по формированию управляющих сигналов при самонаведении в процессе локационного контакта с целью с использованием информации об угловой скорости поворота линии визирования.There are various methods of guiding missiles and guiding systems (patent RU No. 2239769 2002.11.27, class F41G 7/20; DE No. 19740888 A1 09.17.97, class F41G 7/00), which offer technical solutions for autonomous control in one in the case of a rotating artillery shell, and in another case, the formation of control signals during homing in the process of location contact with the aim of using information about the angular velocity of rotation of the line of sight.

Известна также система для точного определения вертикальной скорости ракеты и ее положения в пространстве (патент US №6082666 А 03.12.97, кл. F41G 7/00), содержащая радар, инерциальный блок, фильтр Калмана и линию обратной связи. Система обеспечивает оценку ошибок в измерении скорости, полученной от инерциального блока и вычислительной цепи.Also known is a system for accurately determining the vertical velocity of a rocket and its position in space (US patent No. 6082666 A 03/12/97, class F41G 7/00) containing a radar, an inertial block, a Kalman filter and a feedback line. The system provides an estimate of errors in measuring the speed obtained from the inertial unit and the computational circuit.

Известны, кроме того, способ и устройство наведения ракеты на подвижную цель (WO №9939150 A1 20.01.99, кл. F41G 7/20), в которых точка перехвата, где ожидается встреча ракеты с целью, вычисляется на основании прогнозирования будущего движения цели и вычисления времени встречи ракеты с целью.In addition, there is known a method and device for guiding a rocket at a moving target (WO No. 9939150 A1 01/20/99, class F41G 7/20), in which the interception point where the missile is expected to meet the target is calculated based on predicting the future movement of the target and calculating the time of a missile meeting with a target

Указанные выше аналоги обладают общими недостатками: они не обеспечивают необходимые точность наведения, помехозащищенность, угловую и линейную разрешающую способность.The above analogues have common drawbacks: they do not provide the necessary guidance accuracy, noise immunity, angular and linear resolution.

Известен блок управления наведением ракеты (патент JP №2848238 В2 7294196 А 27.04.94, кл. F41G 7/22), где на начальном участке наведения управляет ракетой автопилот, обеспечивая заданную траекторию полета в соответствии с программой при использовании выходной информации из инерциального блока. При достижении дальности до цели, на которой происходит захват цели, головка включается в режим поиска с использованием блока, создающего большую управляющую силу для разгона и торможения головки. Управление головкой при захвате цели осуществляется в соответствии с заданным изображением цели.A known missile guidance control unit (JP patent No. 2848238 B2 7294196 A 04/27/94, class F41G 7/22), where the autopilot controls the missile at the initial guidance section, providing a predetermined flight path in accordance with the program when using output information from an inertial block. When reaching the range at which the target is captured, the head is switched on in the search mode using a block that creates a large control force for accelerating and braking the head. Head control when capturing a target is carried out in accordance with a predetermined target image.

Из известных аналогов наиболее близким по технической сущности и назначению является способ формирования сигналов для стабилизации и самонаведения подвижного носителя, осуществляемый с помощью этого блока управления наведением ракеты.Of the known analogues, the closest in technical essence and purpose is a method of generating signals for stabilization and homing of a mobile carrier, carried out using this missile guidance control unit.

Способ и устройство по патенту JP №2848238, однако, не отвечают современным повышенным требованиям к формированию сигналов стабилизации и сигналов самонаведения высокоточных подвижных носителей и к бортовым системам самонаведения, предназначенным для их оснащения, так как обладают следующими основными недостатками:The method and device according to JP patent No. 2848238, however, do not meet modern high requirements for the formation of stabilization signals and homing signals of high-precision mobile carriers and on-board homing systems designed to equip them, as they have the following main disadvantages:

- не обеспечивают необходимую точность самонаведения подвижного носителя из-за отсутствия в системе информации о проекциях вектора кажущегося линейного ускорения и о проекциях вектора абсолютной угловой скорости поворота линии (вектора) визирования в антенной базовой системе координат Oxyz, особенно при повышенной дальности действия подвижного носителя (т.е. при повышенном времени работы устройства-прототипа);- they do not provide the necessary accuracy of homing of the mobile carrier due to the lack of information in the system about the projections of the apparent linear acceleration vector and the projections of the absolute angular velocity of the line of rotation (vector) of the line of sight in the Oxyz antenna base coordinate system, especially with increased range of the mobile carrier (t .e. with increased operating time of the prototype device);

- недостаточные угловая и линейная разрешающие способности, которые должны быть сопоставимы с размерами обнаруживаемого (в том числе и малоразмерного) ОВ и которые необходимы для решения задачи самонаведения подвижного носителя на ОВ с малой эффективной поверхностью рассеивания (ЭПР) и при наличии гидрометеоров на трассе движения носителя;- insufficient angular and linear resolution, which should be comparable with the size of the detected (including small) OM and which are necessary to solve the problem of homing a mobile carrier on an OM with a small effective dispersion surface (EPR) and in the presence of hydrometeors on the carrier path ;

- конструктивно ограничены углы прокачки наружной и внутренней рамок двухосного карданова подвеса при заданном ограниченном диаметре отсека размещения устройства вследствие переменной электрической редукции между углами поворота параболического зеркала относительно центра излучения неподвижного многоканального облучателя и соответствующими углами поворота линии (вектора) визирования, что, в свою очередь, ограничивает диапазон угла наклона траектории на автономном, например, баллистическом участке траектории движения носителя, снижая его тактико-технические характеристики.- the pumping angles of the outer and inner frames of the biaxial gimbal suspension are structurally limited for a given limited diameter of the device compartment due to variable electrical reduction between the rotation angles of the parabolic mirror relative to the radiation center of the stationary multichannel irradiator and the corresponding angles of rotation of the line of sight (vector), which, in turn, limits the range of the angle of inclination of the trajectory on an autonomous, for example, ballistic section of the path of the carrier, with izhaya its performance characteristics.

Цель заявляемых технических решений (способа и устройства для его осуществления) - обеспечение повышенных точности самонаведения подвижного носителя, угловой и линейной разрешающей способности самонаведения при одновременном повышении помехоустойчивости, а также помехозащищенности в условиях внешних мешающих воздействий в простых и сложных метеоусловиях при наличии гидрометеоров на трассе движения носителя и увеличении диапазона угла наклона траектории на автономном, например, баллистическом участке траектории движения носителя.The purpose of the claimed technical solutions (method and device for its implementation) is to provide increased accuracy of homing of a mobile carrier, angular and linear resolution of homing while increasing noise immunity, as well as noise immunity under external disturbing influences in simple and difficult weather conditions in the presence of hydrometeors on the track carrier and increasing the range of the angle of inclination of the trajectory on an autonomous, for example, ballistic section of the trajectory of the carrier.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что по предлагаемому способу при предстартовой подготовке подвижного носителя, кроме задания начальных координат цели или/и начального назначения ОВ, формируют начальные условия выставки инерциального измерения параметров вектора визирования цели в виде пакета последовательных информационных слов (информационный массив), содержащего дополнительно начальные значения проекций Vξ0, Vη0, Vζ0, вектора

Figure 00000002
линейной скорости предстартового перемещения подвижного носителя на соответствующие координатные оси горизонтальной системы координат Оξηζ с началом в центре масс подвижного носителя, декартовых координат ξ0, η0, ζ0 цели или/и ОВ, географической долготы λ0 и географической широты φ0 подвижного носителя (фиг.1). На борту подвижного носителя преобразуют заданные начальные условия выставки инерциального измерения параметров вектора визирования цели или/и ОВ в сигналы, пропорциональные проекциям Vx0, Vy0, Vz0 вектора
Figure 00000003
линейной скорости предстартового перемещения подвижного носителя на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат Oxyz (фиг.2), в сигналы, пропорциональные углам
Figure 00000004
и
Figure 00000005
визирования цели или/и ОВ соответственно в горизонтальной плоскости и в вертикальной плоскости в горизонтальной системе координат Оξηζ (фиг.3), в сигналы, пропорциональные составляющим
Figure 00000006
и
Figure 00000007
пространственной угловой координаты
Figure 00000008
или/и ОВ в базовой антенной системе координат Oxyz (фиг.2), в сигналы, пропорциональные направляющим косинусам
Figure 00000009
где i, j = 1, 2, 3, определяющим начальное взаимное положение базовой антенной системы координат Oxyz и опорной геоцентрической системы координат Сξ0η0ζ0, связанной одной своей координатной осью Сζ0 с неподвижной целью или/и с ОВ, расположенной, например, на земной поверхности (фиг.1).The essence of the invention lies in the fact that, according to the proposed method, during the prelaunch preparation of a mobile carrier, in addition to setting the initial coordinates of the target and / or the initial destination of the OM, the initial conditions for the inertial measurement of the parameters of the target’s sighting vector are formed in the form of a packet of sequential information words (information array), additionally containing the initial values of the projections V ξ0 , V η0 , V ζ0 , of the vector
Figure 00000002
the linear velocity of the prelaunch movement of the mobile carrier to the corresponding coordinate axes of the horizontal coordinate system Оξηζ with the origin at the center of mass of the mobile carrier, the Cartesian coordinates ξ 0 , η 0 , ζ 0 of the target or / and OB, the geographical longitude λ 0 and the geographical latitude φ 0 of the mobile carrier ( figure 1). On board the mobile carrier, the predetermined initial conditions for the inertial measurement of the parameters of the target vector of the target or / and OM are converted into signals proportional to the projections V x0 , V y0 , V z0 of the vector
Figure 00000003
the linear velocity of the prelaunch movement of the moving medium to the corresponding coordinate axes of the base antenna coordinate system Oxyz (figure 2), in signals proportional to the angles
Figure 00000004
and
Figure 00000005
sighting the target and / or OM, respectively, in the horizontal plane and in the vertical plane in the horizontal coordinate system Оξηζ (Fig. 3), into signals proportional to the components
Figure 00000006
and
Figure 00000007
spatial angular coordinate
Figure 00000008
or / and OB in the base antenna coordinate system Oxyz (Fig. 2), into signals proportional to the direction cosines
Figure 00000009
where i, j = 1, 2, 3, which determines the initial relative position of the base antenna coordinate system Oxyz and the reference geocentric coordinate system Сξ 0 η 0 ζ 0 , connected by one of its coordinate axis Сζ 0 with a fixed target and / or with an OB located for example, on the earth's surface (figure 1).

В момент времени старта подвижного носителя обновление начальной информации прекращается, одновременно измеряют сигналы, пропорциональные проекциям nзх, nзy, nзz вектора

Figure 00000010
кажущегося линейного ускорения движения и проекциям ωзх, ωзy, ωзz вектора
Figure 00000011
абсолютной угловой скорости поворота зеркала антенны на соответствующие координатные оси системы координат Охзyзzз, связанной с зеркалом антенны, где Охз - оптическая ось зеркала. По этим измеренным сигналам с учетом переменной электрической редукции определяют сигналы, пропорциональные проекциям nx, ny, nz вектора
Figure 00000012
кажущегося линейного ускорения движения и проекциям ωx, ωy, ωz вектора
Figure 00000013
абсолютной угловой скорости поворота вектора (линии) визирования цели на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат Oxyz. По полученным сигналам с учетом начальной информации назначения цели или/и ОВ и начальных условий выставки инерциального измерения параметров вектора визирования формируют сигналы, пропорциональные текущим значениям параметров вектора
Figure 00000014
визирования цели, а именно: проекций Vx, Vy, Vz вектора
Figure 00000002
абсолютной линейной скорости сближения подвижного носителя с целью на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат Oxyz, наклонной дальности L сближения подвижного носителя с целью, составляющих e1 и е2 пространственной угловой координаты
Figure 00000015
цели в базовой антенной системе координат Oxyz (фиг.2), направляющих косинусов βij, где i, j = 1, 2, 3, взаимного углового положения базовой антенной системы координат Oxyz и опорной геоцентрической системы координат Сξ0η0ζ0, связанной одной своей координатной осью Сζ0 с неподвижной целью или/и с ОВ, расположенной, например, на земной поверхности (фиг.1). При отсутствии локационного контакта с целью или/и с ОВ преобразуют полученные сигналы, пропорциональные соответствующим текущим значениям параметров вектора визирования цели, в управляющие сигналы, по которым осуществляют поворот зеркала антенны по углу наклона
Figure 00000016
и по азимуту
Figure 00000017
, которые регистрируют и затем с учетом переменной электрической редукции преобразуют в сигналы, пропорциональные углам поворота вектора (линии) визирования по углу наклона и по азимуту относительно корпуса подвижного носителя до совмещения его направления с направлением на цель, и совмещают метку (подвижный строб) дальности с целью. При этом формируют сигналы, пропорциональные скорости изменения углов визирования цели в горизонтальной
Figure 00000018
и в вертикальной
Figure 00000019
плоскости в системе координат Оξηζ (фиг.3), а также сигналы, пропорциональные скорости изменения угла наклона
Figure 00000020
и азимута
Figure 00000021
(скорости изменения пеленгов цели) в связанной системе координат Ox1y1z1 (фиг.4). Одновременно преобразуют сигналы, пропорциональные проекциям ωx, ωy, ωz вектора
Figure 00000013
абсолютной угловой скорости поворота базовой антенной системы координат Oxyz, в сигналы, пропорциональные его проекциям
Figure 00000022
Figure 00000023
Figure 00000024
на соответствующие координатные оси связанной системы координат Ox1y1z1. По полученным сигналам определяют сигналы, пропорциональные скорости изменения соответственно рыскания
Figure 00000025
, тангажа
Figure 00000026
, крена
Figure 00000027
подвижного носителя, по которым формируют сигналы, пропорциональные соответственно рысканию ψ, тангажу ϑ, крену γ с учетом их начальных значений, полученных при предстартовой подготовке подвижного носителя. При этом определяют сигналы, пропорциональные проекциям
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000030
вектора
Figure 00000031
углового ускорения подвижного носителя на соответствующие координатные оси связанной системы координат Ox1y1z1. Наконец, по полученным сигналам формируют сигналы стабилизации подвижного носителя от его колебаний относительно своего центра масс в горизонтальной плоскости δг, в вертикальной плоскости δв и по крену δк, а также сигналы самонаведения подвижного носителя на цель, пропорциональные перегрузкам nв и nг, которые являются функциями, например, текущих значений сформированных углов положения подвижного носителя в вертикальной плоскости и в горизонтальной плоскости, функциями текущих значений модуля
Figure 00000032
наклонной скорости сближения подвижного носителя с целью и составляющих и
Figure 00000034
вектора
Figure 00000035
угловой скорости поворота вектора (линии) визирования цели соответственно в вертикальной и в горизонтальной плоскости в системе координат Сξηζ. Полученную информацию преобразуют в управляющие сигналы, которые поступают в виде информационного массива стабилизации и управления по информационной линии связи во внешнюю аппаратуру управления рулевым приводом подвижного носителя.At the time of the start of the mobile carrier, the update of the initial information is stopped; signals proportional to the projections n sx , n sy , n sz of the vector
Figure 00000010
apparent linear acceleration of motion and projections ω zx , ω zy , ω zz of the vector
Figure 00000011
the absolute angular velocity of rotation of the antenna mirror to the corresponding coordinate axes of the coordinate system Oh z y z z z associated with the antenna mirror, where Oh z is the optical axis of the mirror. From these measured signals, taking into account the variable electric reduction, signals proportional to the projections n x , n y , n z of the vector are determined
Figure 00000012
apparent linear acceleration of motion and projections ω x , ω y , ω z of the vector
Figure 00000013
absolute angular velocity of rotation of the target vector (line) of sight on the corresponding coordinate axes of the base antenna coordinate system Oxyz. Based on the received signals, taking into account the initial information on the purpose of the target or / and the target and the initial conditions of the inertial measurement of the parameters of the vector of sight, signals are generated that are proportional to the current values of the vector
Figure 00000014
sight of the target, namely: projections V x , V y , V z of the vector
Figure 00000002
the absolute linear approach speed of the moving carrier with the target on the corresponding coordinate axes of the base antenna coordinate system Oxyz, the inclined range L of the approach of the moving carrier with a target of components e 1 and e 2 of the spatial angular coordinate
Figure 00000015
targets in the base antenna coordinate system Oxyz (figure 2), the guiding cosines β ij , where i, j = 1, 2, 3, of the relative angular position of the base antenna coordinate system Oxyz and the reference geocentric coordinate system Сξ 0 η 0 ζ 0 , associated one of its coordinate axis Cζ 0 with a fixed target and / or with OB located, for example, on the earth's surface (figure 1). In the absence of location contact with the target and / or with the optical signal, the received signals are proportional to the corresponding current values of the target vector of the target, into control signals that rotate the antenna mirror along the tilt angle
Figure 00000016
and in azimuth
Figure 00000017
which are recorded and then, taking into account the variable electric reduction, are converted into signals proportional to the angles of rotation of the vector (line) of sight along the angle of inclination and in azimuth relative to the body of the moving medium until its direction coincides with the direction to the target, and the mark (moving gate) of distance is combined with purpose. In this case, signals are generated proportional to the rate of change of the target’s viewing angles in horizontal
Figure 00000018
and in vertical
Figure 00000019
the plane in the coordinate system Оξηζ (Fig. 3), as well as signals proportional to the rate of change of the angle of inclination
Figure 00000020
and azimuth
Figure 00000021
(rate of change of bearings of the target) in the associated coordinate system Ox 1 y 1 z 1 (figure 4). At the same time, signals are proportional to the projections ω x , ω y , ω z of the vector
Figure 00000013
absolute angular velocity of rotation of the base antenna coordinate system Oxyz, into signals proportional to its projections
Figure 00000022
Figure 00000023
Figure 00000024
to the corresponding coordinate axes of the associated coordinate system Ox 1 y 1 z 1 . The signals obtained are used to determine signals proportional to the rate of change, respectively, of the yaw rate.
Figure 00000025
pitch
Figure 00000026
roll
Figure 00000027
mobile carrier, which generate signals proportional to yaw ψ, pitch ϑ, roll γ, respectively, taking into account their initial values obtained during prelaunch preparation of the mobile carrier. In this case, signals proportional to the projections are determined
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000030
of vector
Figure 00000031
angular acceleration of the moving carrier to the corresponding coordinate axes of the associated coordinate system Ox 1 y 1 z 1 . Finally, the received signals form the signals of stabilization of the mobile carrier from its oscillations relative to its center of mass in the horizontal plane δ g , in the vertical plane δ c and roll δ k , as well as homing signals of the mobile carrier to the target, proportional to the overloads n in and n g , which are functions, for example, of the current values of the formed angles of the position of the moving medium in the vertical plane and in the horizontal plane, functions of the current values of the module
Figure 00000032
the inclined approach speed of the moving carrier with the purpose and components and
Figure 00000034
of vector
Figure 00000035
the angular velocity of rotation of the target vector (line) of sight of the target, respectively, in the vertical and horizontal plane in the coordinate system Сξηζ. The obtained information is converted into control signals, which are received in the form of an information array of stabilization and control via an information line of communication to external equipment for controlling the steering drive of a mobile carrier.

При достижении значения наклонной дальности сближения подвижного носителя с целью, равной величине наклонной дальности возможного локационного контакта с ОВ, излучают последовательно зондирующие сигналы сначала основного диапазона волн и затем встроенного более коротковолнового диапазона волн согласно принятой логике поиска ОВ. При этом частота более коротковолнового диапазона волн превышает в четное число раз частоту основного диапазона волн, линейная поляризация основного диапазона волн ортогональна по отношению к линейной поляризации основного диапазона волн, а линии визирования встроенного и основного каналов излучения совмещают между собой и с начальной юстировкой обоих каналов излучения со строительными осями подвижного носителя, причем управление направлением совмещенной линии визирования отрабатывают одним и тем же приводом зеркала антенны основного диапазона волн. Затем осуществляют секторный поиск ОВ по направлению и поиск ОВ по дальности. Принимают отраженные от облучаемых ОВ сигналы, находящиеся в пределах сектора поиска ОВ по направлению и в зоне поиска ОВ по дальности, производят по основному или по встроенному более коротковолновому диапазону обнаружение, выбор и захват ОВ, выбранного из всех обнаруженных в секторе поиска ОВ согласно принятым критериям выбора, на автосопровождение по дальности и по направлению, совмещают информацию, полученную в результате первичной обработки принимаемых отраженных от облучаемого ОВ высокочастотных сигналов по основному или встроенному диапазону волн, подвергают полученные сигналы вторичной (низкочастотной) обработке. В результате этого формируют сигналы по основному или по встроенному каналу излучения, которые пропорциональны составляющим пространственной угловой координаты ОВ и наклонной дальности до ОВ в антенной системе координат Oxyz. При этом по сигналам, пропорциональным измеренным значениям проекций вектора кажущегося линейного ускорения и проекций вектора абсолютной угловой скорости поворота вектора (линии) визирования цели или/и ОВ на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат Ox0y0z0, остановленной в момент времени начала поиска ОВ (или в течение заданного интервала измерения), с учетом линейного смещения фазового центра антенны (или/и центра излучения зондирующих сигналов) относительно центра пересечения осей чувствительности измерения проекций вектора кажущегося линейного ускорения и проекций вектора абсолютной угловой скорости поворота вектора (линии) визирования цели или/и ОВ определяют сигналы, пропорциональные параметрам траекторных флюктуаций и деформирующих (упругих, вибрационных и т.п.) воздействий корпуса подвижного носителя на пространственное положение фазового центра антенны относительно цели или/и ОВ. Причем измеряют сигналы, пропорциональные параметрам движения апертуры антенны относительно наблюдаемого (визируемого) объекта, т.е. цели или/и ОВ, которые являются параметрами траекторного сигнала, в системе координат Oxсмyсмzсм, смещенной относительно фиксированной базовой антенной системы координат на некоторое расстояние, т.е. относительно фазового центра антенны. По этим сигналам формируют сигнал, пропорциональный фазе опорной функции, являющейся функцией модуля вектора визирования цели или/и ОВ в смещенной системе координат Oxсмyсмzсм, т.е. наклонной дальности до цели или/и ОВ, в момент времени начала поиска ОВ (или заданного интервала измерения), а также скорости ее изменения и ускорения за время поиска ОВ (или в течение заданного интервала времени измерения). Затем по полученному сигналу, пропорциональному фазе опорной функции, определяют сигнал, пропорциональный фазовой поправке, компенсирующей в принимаемых сигналах, отраженных от облучаемого ОВ, траекторную нестабильность фазового центра антенны и деформирующие (упругие, вибрационные и т.п.) воздействия корпуса подвижного носителя, перемещающегося по траектории. При автосопровождении ОВ по направлению и по дальности сравнивают сформированные сигналы, пропорциональные текущим значениям параметров вектора визирования цели в базовой антенной системе координат Oxyz, а именно: составляющих пространственной угловой координаты цели и наклонной дальности сближения подвижного носителя с целью, соответственно, с идентичными сигналами автосопровождения ОВ по направлению и по дальности, пропорциональными текущим значениям параметров вектора визирования ОВ в базовой антенной системе координат Oxyz, осуществляют оптимальную адаптивную помехоустойчивую фильтрацию соответствующих сигналов сравнения, формируя сигналы, пропорциональные точным оценкам соответствующих сигналов сравнения, полученным в результате оптимальной адаптивной фильтрации, с помощью которых компенсируют (корректируют) сигналы, пропорциональные соответственно текущим значениям параметров вектора визирования цели. После этого по сигналам, полученным в результате компенсации (коррекции), формируют управляющие сигналы, по которым производят поворот зеркала антенны по углу наклона

Figure 00000016
и по азимуту
Figure 00000017
относительно корпуса подвижного носителя, регистрируют их и затем с учетом переменной электрической редукции преобразуют их соответственно в углы отклонения линии (вектора) визирования по углу наклона и по азимуту относительно корпуса подвижного носителя до совмещения ее (его) с направлением на ОВ, а при автосопровождении по дальности отфильтрованный сигнал рассогласования (ошибки) интегрируют во времени и получат информацию о наклонной дальности и скорости сближения подвижного носителя с ОВ. Одновременно формируют сигналы, пропорциональные скорости изменения соответственно углов визирования ОВ в горизонтальной
Figure 00000036
и в вертикальной
Figure 00000037
плоскости в системе координат Оξηζ, сигналы стабилизации подвижного носителя от колебаний относительно своего центра масс в горизонтальной δг, вертикальной δв плоскости и по крену δк, сигналы самонаведения подвижного носителя на ОВ, пропорциональные перегрузкам соответственно в горизонтальной nг и в вертикальной nв плоскости, которые являются, например, функциями текущих значений модуля скорости
Figure 00000038
изменения наклонной дальности L сближения подвижного носителя с ОВ и скорости изменения углов визирования ОВ соответственно в горизонтальной
Figure 00000039
и в вертикальной
Figure 00000040
плоскости, преобразуют полученные сигналы в сигналы управления рулевым приводом подвижного носителя, обеспечивая стабилизацию и самонаведение подвижного носителя на ОВ согласно принимаемому закону самонаведения.Upon reaching the value of the oblique range of proximity of the moving carrier with a target equal to the value of the oblique range of possible location contact with the OB, sequentially probing signals are emitted first of the main wavelength range and then the built-in shorter wavelength range of waves according to the adopted OB search logic. Moreover, the frequency of the shorter wavelength range of the wave exceeds an even number of times the frequency of the main wavelength range, the linear polarization of the main wavelength range is orthogonal to the linear polarization of the main wavelength range, and the sight lines of the integrated and main radiation channels are combined with each other and with the initial alignment of both radiation channels with the construction axes of the movable carrier, moreover, control of the direction of the combined line of sight is fulfilled by the same mirror drive of the base antenna ny range of waves. Then carry out a sector-specific search for OBs in the direction and search for OBs in range. Signals are received that are reflected from the irradiated SAR, which are located within the Sector's search sector in the direction and in the SAR range search range, and based on the main or built-in shorter wavelength range, the detection, selection, and capture of the SAR selected from all the SARs found in the search sector according to the accepted criteria of the choice, for auto-tracking in range and direction, combine information obtained as a result of primary processing of the received high-frequency signals received reflected from the irradiated OB in the main or in-line to the given wave range, the received signals are subjected to secondary (low-frequency) processing. As a result of this, signals are generated along the main or built-in radiation channel, which are proportional to the components of the spatial angular coordinate of the OB and the slant range to the OB in the Oxyz antenna coordinate system. In this case, according to signals proportional to the measured projections of the apparent linear acceleration vector and the projections of the absolute angular velocity vector of the target vector (line) of rotation of the target (s) or / and OB on the corresponding coordinate axes of the base antenna of the coordinate system Ox 0 y 0 z 0 stopped at the start time search for organic matter (or during a given measurement interval), taking into account the linear displacement of the phase center of the antenna (or / and the center of radiation of the probing signals) relative to the center of intersection of the sensitivity axes The projections of the vector of the apparent linear acceleration vector and the projections of the vector of the absolute angular velocity of the rotation of the target (or line of sight) vector and / or OM determine signals proportional to the parameters of the trajectory fluctuations and the deforming (elastic, vibrational, etc.) effects of the mobile carrier body on the spatial position of the phase the center of the antenna relative to the target and / or OB. Moreover, they measure signals proportional to the parameters of the movement of the antenna aperture relative to the observed (sighted) object, i.e. targets and / or OF, which are the parameters of the trajectory signal, in the coordinate system Ox cm y cm z cm, offset from the fixed base antenna of the coordinate system by a certain distance, i.e. relative to the phase center of the antenna. These signals generate a signal proportional to the phase of the support function, which is a function of the module of the target vector of sight or / and OM in the displaced coordinate system Ox cm y cm z cm, i.e. the inclined range to the target and / or the OB, at the time of the beginning of the search for the OB (or a given measurement interval), as well as the rate of its change and acceleration during the search for the OB (or during a given measurement time interval). Then, according to the received signal proportional to the phase of the support function, a signal proportional to the phase correction is determined, which compensates for the received path signals reflected from the irradiated optical path, the path instability of the antenna phase center and the deforming (elastic, vibrational, etc.) effects of the moving carrier body moving along the trajectory. During OB auto-tracking in direction and range, the generated signals are proportional to the current values of the target vector of the target in the Oxyz base antenna coordinate system, namely: components of the spatial angular coordinate of the target and the oblique approach distance of the moving carrier with the target, respectively, with identical OB auto-tracking signals in direction and range, proportional to the current values of the parameters of the OB vector of sight in the base antenna coordinate system Oxyz, optimally adaptive noise-tolerant filtering of the corresponding comparison signals, generating signals proportional to the exact estimates of the corresponding comparison signals obtained as a result of optimal adaptive filtering, with the help of which they compensate (correct) the signals proportional to the current values of the target vector of sighting. After that, according to the signals obtained as a result of compensation (correction), control signals are generated by which the antenna mirror is rotated along the tilt angle
Figure 00000016
and in azimuth
Figure 00000017
relative to the housing of the mobile carrier, register them and then, taking into account the variable electric reduction, convert them, respectively, into the angles of deviation of the line (vector) of sight along the angle of inclination and in azimuth relative to the housing of the mobile carrier to combine it (it) with a direction to the OB, and when auto tracking range, the filtered error signal (errors) is integrated over time and information on the slant range and the speed of approach of the moving carrier with the OB is obtained. At the same time, they generate signals proportional to the rate of change, respectively, of the angles of sight of the OM in
Figure 00000036
and in vertical
Figure 00000037
plane in the system Oξηζ coordinate signals stabilize the movable carrier of oscillations about its center of mass in a horizontal δ g, vertical δ plane and the roll δ k, signals movable carrier homing to OB proportional to accelerations respectively in the horizontal n g and a vertical n in planes that are, for example, functions of the current values of the velocity module
Figure 00000038
changes in the inclined range L of the approach of the mobile carrier with the OB and the rate of change of the angles of sight of the OB, respectively, in the horizontal
Figure 00000039
and in vertical
Figure 00000040
plane, convert the received signals into control signals of the steering drive of the mobile carrier, providing stabilization and homing of the mobile carrier on the OB in accordance with the adopted law of homing.

Сущность предлагаемого изобретения заключается также в том, что бортовая система самонаведения подвижного носителя, реализующая способ, включает параболическое зеркало, многоканальный облучатель с линейной поляризацией основного диапазона волн, двухосный карданов подвес, управляемый чувствительный и исполнительный элемент следящего гиропривода, датчик угла поворота наружной рамки и датчик угла поворота внутренней рамки двухосного карданова подвеса, три однокомпонентных измерителя линейных ускорений, устройство управления направлением и гиростабилизации линии визирования, суммарно-разностный преобразователь (СРП) сверхвысокочастотных (СВЧ) сигналов и волноводно-коммутирующее устройство (ВКУ) основного диапазона волн, двухканальный гироскопический датчик угловой скорости (ДУС), установленный во внутренней рамке двухосного карданова подвеса так, что в заарретированном положении одна из его осей чувствительности совпадает с нулевым направлением вектора (линии) визирования, а другая его ось чувствительности ориентирована, например, вверх вдоль положительного направления оси вращения внутренней рамки, причем кинетический момент ротора гироскопического ДУС совпадает с положительным направлением оси вращения наружной рамки, причем все три однокомпонентных измерителя линейного ускорения установлены во внутренней рамке двухосного карданова подвеса, а ось чувствительности одного из них взаимно ортогональна по отношению к взаимно ортогональным осям чувствительности двух других однокомпонентных измерителей линейного ускорения, при этом ось чувствительности одного из трех однокомпонентных измерителей линейного ускорения совпадает в заарретированном положении с нулевым направлением линии визирования. Расстояние между каждым из шарниров жестких тяг, размещенных на параболическом зеркале, и центром вращения параболического зеркала равно расстоянию между каждым из шарниров, установленных соответственно на наружной рамке и на внутренней рамке двухосного карданова подвеса, и центром вращения этих рамок. Кроме того, система содержит радионавигационный приемоизмеритель, цифровое вычислительно устройство (ЦВУ), а также малое гиперболическое решетчатое зеркало диаметром в несколько раз меньше (например, в четыре раза) по сравнению с основным параболическим зеркалом. Малое гиперболическое решетчатое зеркало жестко связано с помощью неподвижных волноводов с основанием антенного устройства и, следовательно, с корпусом подвижного носителя. Один из фокусов малого гиперболического решетчатого зеркала, являющийся дальним по отношению к основному параболическому зеркалу, совпадает с фокусом параболического зеркала, а в другом фокусе малого гиперболического решетчатого зеркала, который является ближним по отношению к основному параболическому зеркалу, размещен фазовый центр антенны (или/и центр излучения неподвижного многоканального облучателя прямого облучения) основного диапазона волн с линейной поляризацией, совпадающей с направлением проводников решетки малого гиперболического зеркала. В дальнем фокусе малого гиперболического решетчатого зеркала размещен фазовый центр антенны (или/и центр излучения многоканального облучателя прямого облучения) более коротковолнового диапазона волн с линейной поляризацией, ортогональной относительно направления проводников решетки малого гиперболического зеркала. При этом многоканальный облучатель прямого облучения более коротковолнового диапазона волн жестко связан с основанием антенного устройства и, следовательно, с корпусом подвижного носителя с помощью неподвижных волноводов, соединяющихся с дополнительно введенным СРП СВЧ-сигналов более коротковолнового диапазона волн. СРП соединен с дополнительно введенным ВКУ более коротковолнового диапазона волн, управляемым сигналами сканирования. Приемопередатчик выполнен двухдиапазонным для основного и более коротковолнового диапазона волн. Соответствующие входы приемопередатчика с помощью волноводов соединены с выходами ВКУ более коротковолнового диапазона волн, подключенного своими входами также с помощью волноводов к дополнительно введенному СРП СВЧ-сигналов более коротковолнового диапазона волн. При этом выходы трех однокомпонентных измерителей линейного ускорения, выходы датчиков угла поворота соответственно наружной и внутренней рамок двухосного карданова подвеса, выходы двухканального гироскопического ДУС, выходы устройства управления направлением и гиростабилизации линии (вектора) визирования, а также выход видеосигнала двухдиапазонного передатчика соединены с соответствующими входами ЦВУ, а выходы сигналов рассогласования (ошибки) устройств автосопровождения по углу наклона и по азимуту ЦВУ соединены с соответствующими входами устройства управления направлением и гиростабилизации линии (вектора) визирования. Информационный вход ЦВУ соединен информационной линией связи с радионавигационным приемоизмерителем сигналов спутниковой системы навигации. При этом по данной информационной линии связи в ЦВУ поступает информационный массив сигналов коррекции инерциального измерения параметров вектора визирования цели. Другой информационный вход ЦВУ соединен информационной линией связи с внешней аппаратурой подготовки и управления пуском подвижного носителя заявляемой бортовой системы самонаведения. При этом по этой информационной линии связи в ЦВУ поступает массив предстартового начального назначения ОВ и начальной выставки инерциального измерения параметров вектора визирования. По одному из информационных выходов ЦВУ по соответствующей линии связи выдается информационный массив команд и сигналов управления высокочастотной частью предлагаемой бортовой системы самонаведения, а другой информационный выход ЦВУ соединен информационной линией связи с внешней аппаратурой управления рулевым приводом подвижного носителя.The essence of the invention also lies in the fact that the on-board homing system of a movable carrier implementing the method includes a parabolic mirror, a multi-channel irradiator with linear polarization of the main wavelength range, a biaxial cardan suspension, a controlled sensitive and actuating element of a tracking gyro drive, an angle sensor for the rotation of the outer frame and a sensor angle of rotation of the inner frame of the biaxial cardan suspension, three one-component linear acceleration meters, control device gyro-stabilization of the line of sight, a sum-difference converter (SRP) of microwave signals and a waveguide-switching device (VKU) of the main wave range, a two-channel gyroscopic angular velocity sensor (DLS) installed in the inner frame of the biaxial cardan suspension so that in a caged position, one of its sensitivity axes coincides with the zero direction of the vector (line) of sight, and its other sensitivity axis is oriented, for example, upward along the positive the direction of the rotation axis of the inner frame, and the kinetic moment of the rotor of the gyroscopic TLS coincides with the positive direction of the rotation axis of the outer frame, all three one-component linear acceleration meters are installed in the inner frame of the biaxial cardan suspension, and the sensitivity axis of one of them is mutually orthogonal with respect to mutually orthogonal axes sensitivity of two other one-component linear acceleration meters, while the sensitivity axis of one of the three one-component of eriteley linear acceleration zaarretirovannom position coincides with the zero direction of the line of sight. The distance between each of the hinges of rigid rods placed on a parabolic mirror and the center of rotation of the parabolic mirror is equal to the distance between each of the hinges mounted on the outer frame and on the inner frame of the biaxial cardan suspension, and the center of rotation of these frames. In addition, the system contains a radio navigation receiver, digital computing device (CVC), as well as a small hyperbolic trellis mirror with a diameter several times smaller (for example, four times) compared with the main parabolic mirror. A small hyperbolic lattice mirror is rigidly connected with the help of stationary waveguides to the base of the antenna device and, therefore, to the housing of the movable carrier. One of the foci of a small hyperbolic lattice mirror, which is distant with respect to the main parabolic mirror, coincides with the focus of the parabolic mirror, and the other focus of the small hyperbolic lattice mirror, which is proximal to the main parabolic mirror, contains the antenna phase center (or / and radiation center of a stationary multichannel direct-irradiator) of the main wavelength range with linear polarization coinciding with the direction of the conductors of the small hyper array bolic mirror. In the far focus of a small hyperbolic lattice mirror, the antenna phase center (or / and the radiation center of a multi-channel direct irradiator) of a shorter wavelength range with linear polarization orthogonal to the direction of the conductors of the lattice of a small hyperbolic mirror is located. In this case, the multichannel direct-irradiator of the shorter wavelength range is rigidly connected to the base of the antenna device and, therefore, to the housing of the mobile carrier using stationary waveguides connected to the additionally introduced PSA of the microwave signals of the shorter wavelength range. The PSA is connected to the additionally introduced VCS of the shorter wavelength range of the waves, controlled by the scanning signals. The transceiver is made dual-band for the main and shorter wavelengths. The corresponding inputs of the transceiver using waveguides are connected to the VCU outputs of the shorter wavelength range, which is also connected by its inputs with the help of waveguides to the additionally introduced PSA of microwave signals of the shorter wavelength range. The outputs of three one-component linear acceleration meters, the outputs of the angle sensors respectively of the outer and inner frames of the biaxial cardan suspension, the outputs of the two-channel gyroscopic TLS, the outputs of the direction control device and gyro stabilization of the line (vector) of sight, as well as the video signal output of the dual-band transmitter are connected to the corresponding inputs of the CVU , and the outputs of the error signals (errors) of the automatic tracking devices in the angle of inclination and in the azimuth of the CVC are connected to the corresponding their inputs direction control device and gyrostabilization line (vector) of sight. The TsVU information input is connected by a communication information line to a radio navigation receiver of signals from a satellite navigation system. At the same time, an information array of correction signals of inertial measurement of the parameters of the target sighting vector is sent to the CVU via this information communication line. Another information input of the TsVU is connected by an information communication line with external equipment for preparing and controlling the launch of a mobile carrier of the claimed onboard homing system. At the same time, an array of pre-launch initial purpose of the OB and the initial exhibition of inertial measurement of the parameters of the vector of sight are received through the information communication line to the TsVU. An information array of commands and control signals for the high-frequency part of the proposed on-board homing system is issued through one of the information outputs of the CVU via the corresponding communication line, and another information output of the CVU is connected by the communication line with the external equipment for controlling the steering drive of the mobile carrier.

Введение указанных признаков в способ и устройство для его осуществления повышает точность самонаведения подвижного носителя на объект визирования, угловую и линейную разрешающую способность заявляемой бортовой системы самонаведения подвижного носителя, особенно при наведении подвижного носителя на малоразмерные объекты визирования, обладающие малой эффективной поверхностью рассеяния, и при наличии гидрометеоров на трассе движения носителя, а также помехоустойчивость системы и помехозащищенность самонаведения подвижного носителя на ОВ в условиях внешних мешающих воздействий и увеличивает диапазон угла наклона траектории на автономном, например, баллистическом участке траектории движения носителя.The introduction of these features in the method and device for its implementation improves the accuracy of homing of the movable carrier on the object of sight, the angular and linear resolution of the inventive on-board homing system of the movable carrier, especially when pointing the movable carrier on small sized objects of sight having a small effective scattering surface, and in the presence of hydrometeors on the carrier movement path, as well as the noise immunity of the system and the noise immunity of the homing rolling for organic matter under conditions of external disturbing influences and increases the range of the angle of inclination of the trajectory on an autonomous, for example, ballistic section of the path of the carrier.

Использование инерциального измерения параметров вектора визирования в предлагаемой бортовой системе самонаведения подвижного носителя и двухдиапазонности ее антенно-волноводного и приемо-передающего модуля с блоком измерителей инерциального канала совместно с ЦВУ в ее составе обеспечивает требуемую повышенную точность самонаведения, повышенную дальность действия подвижного носителя и помехозащищенность системы в условиях мешающих воздействий. Система обеспечивает автономное самонаведение на цель и/или ОВ.The use of inertial measurement of the parameters of the vector of sight in the proposed on-board homing system of the mobile carrier and the dual-range of its antenna-waveguide and transceiver module with a block of inertial channel meters together with the CVU in its composition provides the required increased accuracy of homing, increased range of the mobile carrier and the noise immunity of the system in conditions of interfering effects. The system provides autonomous homing on the target and / or air defense.

Из уровня техники не выявлено решений, имеющих признаки, совпадающие с отличительными признаками предлагаемых способа и устройства для его осуществления, поэтому можно считать, что предложенные технические решения соответствуют условию изобретательского уровня.From the prior art, no solutions have been identified that have features that match the distinguishing features of the proposed method and device for its implementation, therefore, we can assume that the proposed technical solutions meet the conditions of the inventive step.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлены принятые системы координат, на фиг.2 - положение вектора L визирования ОВ (цели) в базовой антенной системе координат Oxyz, на фиг.3 - взаимное положение базовой антенной системы координат Oxyz и горизонтальной системы координат Оξηζ, на фиг.4 - взаимное положение базовой антенной системы координат Oxyz и связанной системы координат Ox1y1z1, на фиг.5 - взаимное положение системы координат Ox1y1z1 и горизонтальной системы координат Оξηζ, на фиг.6 - структурная схема предлагаемой бортовой системы самонаведения подвижного носителя.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the adopted coordinate system, figure 2 - the position of the vector L of sight OB (target) in the base antenna coordinate system Oxyz, figure 3 - the relative position of the base antenna coordinate system Oxyz and the horizontal system coordinate Oξηζ, Fig. 4 shows the mutual position of the base antenna coordinate system Oxyz and the associated coordinate system Ox 1 y 1 z 1 , Fig. 5 shows the mutual position of the coordinate system Ox 1 y 1 z 1 and the horizontal coordinate system Oξηζ, Fig. 6 is a structural diagram of the proposed boards oh homing system of a mobile carrier.

Предлагаемый способ формирования сигналов стабилизации и самонаведения подвижного носителя характеризуется тем, что во время предстартовой подготовки подвижного носителя задают и вводят на борт подвижного носителя сигналы, характеризующие начальные координаты цели или/и начальное назначение ОВ, формируют в виде сигналов пакет последовательных информационных слов, содержащий информацию о начальных значениях дальности до цели и скорости сближения подвижного носителя с целью в предстартовом положении подвижного носителя, угле наклона и азимуте в связанной с центром масс подвижного носителя системе координат, рысканья, тангажа и крена подвижного носителя, а также о первой программной дальности для перехода подвижного носителя после старта на более низкую траекторию и о второй программной дальности излучения зондирующих импульсов, контрольное слово и командное слово, затем проверяют сформированный пакет на отсутствие в нем искажений, преобразуют сигналы, характеризующие пакет, в параллельную форму для счисления на борту подвижного носителя после старта текущей дальности сближения подвижного носителя с целью, по полученному значению начальной дальности до цели формируют зону поиска ОВ на этой дальности, по мере изменения взаимного положения подвижного носителя до его старта и цели пакет последовательных информационных слов непрерывно обновляют, после старта подвижного носителя при отсутствии локационного контакта с целью измеряют продольную составляющую вектора линейного ускорения подвижного носителя в связанной системе координат на его борту и выполняют автономное счисление текущей дальности сближения подвижного носителя с целью двойным интегрированием измеренного ускорения при заданных во время предстартовой подготовки подвижного носителя начальных значениях скорости и дальности его сближения с целью, при достижении подвижным носителем заданной при его предстартовой подготовке первой программной дальности осуществляют переход подвижного носителя на более низкую траекторию его перемещения к цели, при достижении подвижным носителем второй программной дальности, заданной также при его предстартовой подготовке, излучают зондирующие сигналы за счет создания антенной системой одновременно попарно четырех диаграмм направленности с частично перекрывающимися лепестками в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и по команде поиска ОВ осуществляют поиск ОВ по дальности и секторный поиск ОВ по направлению, при этом принимают отраженные от облучаемых ОВ сигналы, находящиеся в пределах сформированной зоны поиска ОВ по дальности и в пределах сектора поиска ОВ по направлению, запоминают из всех обнаруженных в секторе поиска ОВ азимут ОВ, выбранного согласно заданным критериям выбора, и фиксируют отклонение выбранного ОВ по дальности от центра сформированной зоны поиска ОВ, а после полного просмотра сектора поиска формируют сигнал разрешения захвата выбранного ОВ на автосопровождение по дальности и по направлению, производят коррекцию значений автономно счисляемых текущей скорости и текущей дальности сближения подвижного носителя с ОВ на величину, пропорциональную отклонению положения ОВ от центра зоны поиска по дальности и по скорости, осуществляют автосопровождение выбранного ОВ по дальности, при этом отраженные от облучаемого ОВ сигналы принимают двумя парами приемных каналов, выполняют суммарно-разностное преобразование принимаемых сигналов, в результате получают суммарный ∑ сигнал и два разностных Δ1 и Δ2 сигнала, которые поочередно с периодом 4·Тп, где Тп - период повторения излучаемых зондирующих сигналов, складывают и вычитают с суммарным ∑ сигналом, формируют суммарно-разностные сигналы (полусуммы и полуразности)

Figure 00000041
т.е. за период 4·Тп формируют сигналы
Figure 00000042
Figure 00000043
Figure 00000044
Figure 00000045
которые детектируют, и затем формируют сигналы, пропорциональные соответственно сигналам рассогласования (ошибкам) автосопровождения по углу наклона (места) и по азимуту, которые являются составляющими пространственной угловой координаты облучаемого ОВ в антенной системе координат. Кроме того, вырабатывают управляющие сигналы, пропорциональные соответственно составляющим вектора угловой скорости поворота линии визирования в направлении ОВ соответственно в вертикальной и в горизонтальной плоскости в горизонтальной системе координат, которые интегрируют, и совмещают линию визирования с ОВ, при этом регистрируют сигналы, пропорциональные отклонениям линии визирования ОВ по углу наклона и по азимуту относительно корпуса подвижного носителя, осуществляют автосопровождение ОВ по направлению. По полученным сигналам, пропорциональным составляющим вектора угловой скорости поворота линии визирования в направлении ОВ в вертикальной и горизонтальной плоскости, сигналам, пропорциональным отклонениям линии визирования ОВ по углу наклона и по азимуту относительно корпуса подвижного носителя, сигналам, пропорциональным текущим значениям дальности сближения подвижного носителя с ОВ и скорости ее изменения, а также сигналам, пропорциональным начальным значениям рысканья (курса), тангажа и крена, формируют сигналы для стабилизации подвижного носителя от его колебаний относительно центра масс и сигналов самонаведения подвижного носителя на ОВ.The proposed method for generating stabilization and homing signals of a mobile carrier is characterized by the fact that during the prelaunch preparation of the mobile carrier, signals characterizing the initial coordinates of the target or / and the initial destination of the OB are set and introduced onto the mobile carrier, form a packet of successive information words containing information in the form of signals about the initial values of the range to the target and the approach speed of the moving carrier with the target in the prelaunch position of the moving carrier, the angle of inclination and azimuth in the coordinate system associated with the center of mass of the mobile carrier, yaw, pitch and roll of the mobile carrier, as well as the first program range for the transition of the mobile carrier after starting to a lower trajectory and the second program range of radiation of the probe pulses, control word and command a word, then check the generated packet for any distortion in it, convert the signals characterizing the packet into a parallel form for reckoning on board the mobile carrier after starting the current yes the proximity of the moving carrier with the target, according to the obtained value of the initial range to the target, form a search zone for OM at this distance, as the relative position of the moving carrier before it starts and the target changes, the packet of sequential information words is continuously updated, after the launch of the moving carrier in the absence of location contact with the target measure the longitudinal component of the linear acceleration vector of the moving medium in a connected coordinate system on its board and perform offline calculation of the current far approach of the moving medium with the aim of double integration of the measured acceleration at the initial values of speed and range of approach given during the prelaunch preparation of the moving medium with the aim, when the moving medium reaches the first program range specified during its prelaunch preparation, the moving medium moves to a lower trajectory of its movement to the goal, when the mobile carrier reaches the second program range, also set during its prelaunch preparation, probing signals are taken into account due to the creation by the antenna system of simultaneously four directional patterns with partially overlapping lobes in two mutually perpendicular planes and, by the search for OB, they search for OBs in range and sector search for OBs in direction, while receiving signals reflected from the irradiated OBs located in within the formed OB search zone in range and within the OB search sector in the direction, the azimuth of the OB selected from the it is clear to the selection criteria, and the deviation of the selected OB in the distance from the center of the formed OB search zone is recorded, and after a complete search of the search sector, a signal is generated to enable the selected OB to be captured along the range and direction, the values of the autonomously calculated current speed and current approach distance are adjusted a mobile carrier with an OB by a value proportional to the deviation of the position of the OB from the center of the search zone in range and speed, auto-tracking of the selected OB a range wherein reflected from the irradiated OB signals are received by two pairs of receiving channels, perform a sum-difference transform the received signals to yield the total Σ signal and two difference Δ 1 and Δ 2 signal that alternately with a period of 4 · T n, where T p - the repetition period of the emitted sounding signals, add and subtract with the total ∑ signal, form the total-difference signals (half-sums and half-differences)
Figure 00000041
those. for a period of 4 · T p form signals
Figure 00000042
Figure 00000043
Figure 00000044
Figure 00000045
which detect, and then generate signals proportional to the mismatch signals (errors) of the auto tracking along the slope (location) and azimuth, which are components of the spatial angular coordinate of the irradiated optical radiation in the antenna coordinate system. In addition, control signals are generated that are proportional, respectively, to the components of the angular velocity vector of the rotation of the line of sight in the direction of the OB, respectively, in the vertical and horizontal plane in the horizontal coordinate system, which integrate and combine the line of sight with the OB, while registering signals proportional to the deviations of the line of sight OB in the angle of inclination and in azimuth relative to the housing of the movable carrier, they automatically conduct OB in the direction. According to the received signals proportional to the components of the vector of the angular velocity of rotation of the line of sight in the direction of the OB in the vertical and horizontal plane, signals proportional to the deviations of the line of sight of the OB in the angle of inclination and in azimuth relative to the housing of the mobile carrier, signals proportional to the current values of the proximity of the moving carrier with the OB and its rate of change, as well as signals proportional to the initial values of yaw (course), pitch and roll, form signals to stabilize odvizhnogo medium from its oscillation relative to the mass center and the mobile carrier homing signals to OM.

При предстартовой подготовке подвижного носителя, кроме задания начальных координат цели или/и начального назначения ОВ, формируют начальные условия выставки инерциального измерения параметров вектора визирования цели или/и ОВ в виде сигналов, характеризующих пакет последовательных информационных слов (информационный массив), содержащий начальные значения проекций

Figure 00000046
Figure 00000047
Figure 00000048
вектора
Figure 00000049
линейной скорости предстартового перемещения подвижного носителя на соответствующие координатные оси горизонтальной системы координат Оξηζ с началом в центре масс подвижного носителя, декартовых координат ξ0, η0, ζ0 цели или/и ОВ, географической долготы λ0 и географической широты φ0 подвижного носителя (фиг.1). На борту подвижного носителя заданные начальные условия выставки инерциального измерения параметров вектора визирования цели или/и ОВ преобразуют в сигналы, пропорциональные проекциям
Figure 00000050
Figure 00000051
Figure 00000052
вектора
Figure 00000053
линейной скорости предстартового перемещения подвижного носителя на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат Oxyz (фиг.3), в сигналы, пропорциональные углам
Figure 00000054
и
Figure 00000055
визирования цели или/и ОВ соответственно в горизонтальной плоскости и в вертикальной плоскости в системе координат Оξηζ (фиг.3), в сигналы, пропорциональные составляющим
Figure 00000006
и
Figure 00000007
пространственной угловой координаты
Figure 00000008
или/и
Figure 00000056
в базовой антенной системе координат Oxyz (фиг.2), в сигналы, пропорциональные направляющим косинусам
Figure 00000057
где i, j = 1, 2, 3, определяющим начальное взаимное положение базовой антенной системы координат Oxyz и опорной геоцентрической системы координат Оξηζ (фиг.3), в сигналы, пропорциональные составляющим
Figure 00000006
и
Figure 00000007
пространственной угловой координаты
Figure 00000008
или/и
Figure 00000056
в базовой антенной системе координат Oxyz (фиг.2), в сигналы, пропорциональные направляющим косинусам
Figure 00000058
где i, j = 1, 2, 3, определяющим начальное взаимное положение базовой антенной системы координат Oxyz и опорной геоцентрической системы координат Сξ0η0ζ0, связанной одной своей координатной осью Сζ0 с неподвижной целью или/и с ОВ, расположенной, например, на земной поверхности (фиг.1). Данные преобразования выполняются согласно следующему алгоритму:When prelaunching the preparation of a mobile carrier, in addition to setting the initial coordinates of the target or / and the initial destination of the OM, the initial conditions for the inertial measurement of the parameters of the targeting vector of the target and / or OM are formed in the form of signals characterizing a packet of consecutive information words (information array) containing the initial values of the projections
Figure 00000046
Figure 00000047
Figure 00000048
of vector
Figure 00000049
the linear velocity of the prelaunch movement of the mobile carrier to the corresponding coordinate axes of the horizontal coordinate system Оξηζ with the origin at the center of mass of the mobile carrier, the Cartesian coordinates ξ 0 , η 0 , ζ 0 of the target or / and OB, the geographical longitude λ 0 and the geographical latitude φ 0 of the mobile carrier ( figure 1). On board the mobile carrier, the specified initial conditions for the inertial measurement of the parameters of the target vector of sight and / or OM are converted into signals proportional to the projections
Figure 00000050
Figure 00000051
Figure 00000052
of vector
Figure 00000053
the linear velocity of the prelaunch movement of the mobile carrier to the corresponding coordinate axes of the base antenna coordinate system Oxyz (Fig.3), in signals proportional to the angles
Figure 00000054
and
Figure 00000055
sighting the target and / or OM, respectively, in the horizontal plane and in the vertical plane in the coordinate system Оξηζ (Fig. 3), into signals proportional to the components
Figure 00000006
and
Figure 00000007
spatial angular coordinate
Figure 00000008
or / and
Figure 00000056
in the base antenna coordinate system Oxyz (figure 2), in signals proportional to the direction cosines
Figure 00000057
where i, j = 1, 2, 3, which determines the initial relative position of the base antenna coordinate system Oxyz and the reference geocentric coordinate system Оξηζ (Fig. 3), in signals proportional to the components
Figure 00000006
and
Figure 00000007
spatial angular coordinate
Figure 00000008
or / and
Figure 00000056
in the base antenna coordinate system Oxyz (figure 2), in signals proportional to the direction cosines
Figure 00000058
where i, j = 1, 2, 3, which determines the initial relative position of the base antenna coordinate system Oxyz and the reference geocentric coordinate system Сξ 0 η 0 ζ 0 , connected by one of its coordinate axis Сζ 0 with a fixed target and / or with an OB located for example, on the earth's surface (figure 1). These transformations are performed according to the following algorithm:

Figure 00000059
Figure 00000059

гдеWhere

ξ0max - начальное значение горизонтальной декартовой координаты цели или/и ОВ, т.е. горизонтальная дальность D0 пуска подвижного носителя;ξ 0 = ξ max is the initial value of the horizontal Cartesian coordinate of the target or / and OM, i.e. horizontal range D 0 start mobile carrier;

Figure 00000060
Figure 00000060

гдеWhere

ζ0 - начальное значение боковой декартовой координаты цели или/и ОВ в горизонтальной плоскости;ζ 0 is the initial value of the lateral Cartesian coordinate of the target or / and OM in the horizontal plane;

Figure 00000061
Figure 00000061

Figure 00000062
Figure 00000062

Figure 00000063
Figure 00000063

гдеWhere

r0 - начальное значение модуля радиуса-вектора

Figure 00000064
центра масс подвижного носителя, определяющего его положение относительно центра Земли;r 0 is the initial value of the modulus of the radius vector
Figure 00000064
the center of mass of the mobile carrier, determining its position relative to the center of the Earth;

Н00 - высота пуска подвижного носителя;H 0 = η 0 is the launch height of the movable carrier;

R=Rз - радиус земного сфероида в месте нахождения цели или/и ОВ;R = R s - the radius of the terrestrial spheroid at the location of the target or / and OM;

Figure 00000065
Figure 00000065

гдеWhere

L0 - начальное значение наклонной дальности до цели или/и ОВ, задаваемое предстартовым начальным назначением;L 0 - the initial value of the slant range to the target or / and the OB, specified by the prelaunch initial purpose;

Figure 00000066
Figure 00000066

Figure 00000067
Figure 00000067

Figure 00000068
Figure 00000068

Figure 00000069
Figure 00000069

гдеWhere

j, k = 1, 2, 3;j, k = 1, 2, 3;

Figure 00000070
Figure 00000070

Figure 00000071
Figure 00000071

гдеWhere

i - значение приращения (инкремент).i is the increment value (increment).

В момент времени старта подвижного носителя обновление начальной информации прекращается, одновременно измеряют сигналы, пропорциональные проекциям nзх, nзy, nзz вектора

Figure 00000072
кажущегося линейного ускорения движения и проекциям ωзх, ωзy, ωзz вектора
Figure 00000011
абсолютной угловой скорости поворота зеркала антенны на соответствующие координатные оси системы координат Охзyзzз, связанной с зеркалом антенны, где ось Охз - оптическая ось зеркала. По этим измеренным сигналам, принимая во внимание функциональную зависимость (переменную электрическую редукцию) между углами поворота подвижного зеркала и углами поворота линии визирования (диаграммы направленности (луча) антенны) при вращении зеркала в двух взаимно перпендикулярных плоскостях относительно неподвижного облучателя, определяют сигналы, пропорциональные проекциям nх, nу, nz вектора
Figure 00000012
кажущегося линейного ускорения движения и проекциям ωx, ωy, ωz вектора
Figure 00000013
абсолютной угловой скорости поворота вектора визирования цели на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат Oxyz, с учетом следующих соотношений:At the time of the start of the mobile carrier, the update of the initial information is stopped; signals proportional to the projections n sx , n sy , n sz of the vector
Figure 00000072
apparent linear acceleration of motion and projections ω zx , ω zy , ω zz of the vector
Figure 00000011
absolute angular velocity of the mirror of the antenna to the respective coordinate axes of the coordinate system Ox z z z y z associated with a mirror antenna, where the axis of Ox - mirror optical axis. From these measured signals, taking into account the functional dependence (variable electric reduction) between the angles of rotation of the movable mirror and the angles of rotation of the line of sight (radiation pattern (beam) of the antenna) when the mirror rotates in two mutually perpendicular planes relative to the stationary irradiator, signals proportional to the projections n x , n y , n z vectors
Figure 00000012
apparent linear acceleration of motion and projections ω x , ω y , ω z of the vector
Figure 00000013
the absolute angular velocity of the rotation of the targeting vector to the corresponding coordinate axes of the base antenna coordinate system Oxyz, taking into account the following relationships:

Figure 00000073
Figure 00000073

гдеWhere

εН, εА - углы поворота вектора визирования цели соответственно по углу наклона и по азимуту;ε H , ε A are the angles of rotation of the target vector of the target, respectively, in the angle of inclination and in azimuth;

Figure 00000074
,
Figure 00000075
- углы поворота зеркала антенны соответственно по углу наклона и по азимуту.
Figure 00000074
,
Figure 00000075
- the angles of rotation of the antenna mirror, respectively, in the angle of inclination and in azimuth.

По полученным сигналам при заданных начальной информации назначения цели или/и ОВ и начальных условий выставки инерциального измерения параметров вектора визирования формируют сигналы, пропорциональные текущим значениям параметров вектора

Figure 00000014
визирования цели, а именно: проекций Vx, Vy, Vz вектора
Figure 00000002
абсолютной линейной скорости сближения подвижного носителя с целью на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат Oxyz, наклонной дальности L сближения подвижного носителя с целью, составляющих е1 и е2 пространственной угловой координаты
Figure 00000015
цели в базовой антенной системе координат Oxyz, направляющих косинусов βjk, где j, k = 1, 2, 3, взаимного углового положения базовой антенной системы координат Oxyz и опорной геоцентрической системы координат Сξ0η0ζ0 (фиг.1), разрешая следующий алгоритм работы инерциального измерения параметров вектора визирования цели, приводимый в векторной форме:Based on the received signals, given the initial information of the purpose of the target or / and the target and the initial conditions of the exhibition of inertial measurement of the parameters of the vector of sight, signals proportional to the current values of the vector
Figure 00000014
sight of the target, namely: projections V x , V y , V z of the vector
Figure 00000002
the absolute linear approach speed of the moving carrier with the target to the corresponding coordinate axes of the base antenna coordinate system Oxyz, the inclined range L of the approach of the moving carrier with a target of e 1 and e 2 of the spatial angular coordinate
Figure 00000015
targets in the base antenna coordinate system Oxyz, the guiding cosines β jk , where j, k = 1, 2, 3, of the relative angular position of the base antenna coordinate system Oxyz and the reference geocentric coordinate system Сξ 0 η 0 ζ 0 (Fig. 1), allowing the following algorithm of inertial measurement of the parameters of the targeting vector, given in vector form:

Figure 00000076
Figure 00000076

гдеWhere

Figure 00000077
Figure 00000077

Figure 00000078
Figure 00000078

Figure 00000079
Figure 00000079

Figure 00000080
Figure 00000080

При отсутствии локационного контакта с ОВ преобразуют полученные сигналы, пропорциональные соответствующим текущим значениям параметров вектора визирования цели, в управляющие сигналы, по которым осуществляют поворот зеркала антенны по углу наклона

Figure 00000081
и по азимуту
Figure 00000082
относительно корпуса подвижного носителя, которые и преобразуют с учетом переменной электрической редукции в сигналы, пропорциональные углам поворота вектора (линии) визирования по углу наклона (места) и по азимуту относительно корпуса подвижного носителя до совмещения его направления с направлением на цель, и совмещают метку (подвижный строб) дальности с целью. При этом формируют сигналы, пропорциональные скорости изменения углов визирования цели в горизонтальной
Figure 00000083
и в вертикальной
Figure 00000084
плоскости в системе координат Оξηζ (фиг.3), а также сигналы, пропорциональные скорости изменения угла наклона
Figure 00000085
и азимута
Figure 00000086
(скорости изменения пеленгов цели) в связанной системе координат Ox1y1z1 (фиг.4). Одновременно преобразуют сигналы, пропорциональные проекциям ωx, ωy, ωz вектора
Figure 00000013
абсолютной угловой скорости поворота базовой антенной системы координат Oxyz, в сигналы, пропорциональные его проекциям
Figure 00000087
Figure 00000088
Figure 00000089
на соответствующие координатные оси связанной системы координат Ox1y1z1.In the absence of location contact with the OB, the received signals are converted, proportional to the corresponding current values of the target vector parameters, into control signals, according to which the antenna mirror is rotated along the tilt angle
Figure 00000081
and in azimuth
Figure 00000082
relative to the housing of the mobile carrier, which are converted, taking into account the variable electric reduction, into signals proportional to the angles of rotation of the vector (line) of sight according to the angle of inclination (location) and azimuth relative to the housing of the mobile carrier to combine its direction with the direction to the target, and combine the mark ( movable strobe) range with a target. In this case, signals are generated proportional to the rate of change of the target’s viewing angles in horizontal
Figure 00000083
and in vertical
Figure 00000084
the plane in the coordinate system Оξηζ (Fig. 3), as well as signals proportional to the rate of change of the angle of inclination
Figure 00000085
and azimuth
Figure 00000086
(rate of change of bearings of the target) in the associated coordinate system Ox 1 y 1 z 1 (figure 4). At the same time, signals are proportional to the projections ω x , ω y , ω z of the vector
Figure 00000013
absolute angular velocity of rotation of the base antenna coordinate system Oxyz, into signals proportional to its projections
Figure 00000087
Figure 00000088
Figure 00000089
to the corresponding coordinate axes of the associated coordinate system Ox 1 y 1 z 1 .

Затем определяют сигналы, пропорциональные скорости изменения соответственно рыскания

Figure 00000025
, тангажа
Figure 00000026
, крена
Figure 00000027
подвижного носителя согласно алгоритму, приводимому в обобщенном виде:Then, signals proportional to the rate of change, respectively, of yaw, are determined
Figure 00000025
pitch
Figure 00000026
roll
Figure 00000027
mobile carrier according to the algorithm presented in a generalized form:

Figure 00000090
Figure 00000090

Интегрируя полученные сигналы при начальных значениях ψ0, ϑ0, γ0, заданных при предстартовой подготовке подвижного носителя, формируют сигналы, пропорциональные соответственно текущим значениям рыскания ψ, тангажа ϑ и крена γ. При этом определяют сигналы, пропорциональные проекциям

Figure 00000091
Figure 00000092
Figure 00000093
вектора
Figure 00000094
углового ускорения подвижного носителя на соответствующие координатные оси связанной системы координат Ox1y1z1. Наконец, по полученным сигналам формируют сигналы стабилизации подвижного носителя от его колебаний относительно своего центра масс в горизонтальной плоскости δг, в вертикальной плоскости δв и по крену δк, а также сигналы самонаведения подвижного носителя на цель, пропорциональные перегрузкам nв и nг, которые являются функциями, например, текущих значений сформированных углов положения подвижного носителя в вертикальной плоскости и в горизонтальной плоскости, функциями текущих значений модуля
Figure 00000095
наклонной скорости сближения подвижного носителя с целью и составляющих
Figure 00000084
и
Figure 00000083
вектора
Figure 00000096
угловой скорости поворота вектора (линии) визирования цели соответственно в вертикальной и в горизонтальной плоскости в системе координат Оξηζ. Полученную информацию преобразуют в управляющие сигналы, которые поступают в виде информационного массива стабилизации и управления по информационной линии связи во внешнюю аппаратуру управления рулевым приводом подвижного носителя.Integrating the obtained signals at the initial values ψ 0 , ϑ 0 , γ 0 specified during the prelaunch preparation of the mobile carrier, they generate signals proportional to the current values of yaw ψ, pitch ϑ and roll γ, respectively. In this case, signals proportional to the projections are determined
Figure 00000091
Figure 00000092
Figure 00000093
of vector
Figure 00000094
angular acceleration of the moving carrier to the corresponding coordinate axes of the associated coordinate system Ox 1 y 1 z 1 . Finally, the received signals form the signals of stabilization of the mobile carrier from its oscillations relative to its center of mass in the horizontal plane δ g , in the vertical plane δ c and roll δ k , as well as homing signals of the mobile carrier to the target, proportional to the overloads n in and n g , which are functions, for example, of the current values of the formed angles of the position of the moving medium in the vertical plane and in the horizontal plane, functions of the current values of the module
Figure 00000095
the inclined approach speed of the moving carrier with the purpose and components
Figure 00000084
and
Figure 00000083
of vector
Figure 00000096
the angular velocity of rotation of the target vector (line) of sight of the target, respectively, in the vertical and horizontal plane in the coordinate system Оξηζ. The obtained information is converted into control signals, which are received in the form of an information array of stabilization and control via an information line of communication to external equipment for controlling the steering drive of a mobile carrier.

При достижении значения наклонной дальности сближения подвижного носителя с целью, равной величине наклонной дальности возможного локационного контакта с ОВ, излучают последовательно сначала зондирующие сигналы основного диапазона волн и затем встроенного более коротковолнового диапазона волн согласно принятой логике поиска ОВ. При этом частота более коротковолнового диапазона волн превышает в четное число раз частоту основного диапазона волн, линейная поляризация основного диапазона волн ортогональна по отношению к линейной поляризации основного диапазона волн, а линии визирования встроенного и основного каналов излучения совмещают между собой и с начальной юстировкой обоих каналов излучения со строительными осями подвижного носителя, причем управление направлением совмещенной линии визирования отрабатывают одним и тем же приводом зеркала антенны основного диапазона волн. Затем осуществляют секторный поиск ОВ по направлению и поиск ОВ по дальности. Принимают отраженные от облучаемых ОВ сигналы, находящиеся в пределах сектора поиска ОВ по направлению и в зоне поиска ОВ по дальности, производят по основному или по встроенному более коротковолновому диапазону обнаружение, выбор и захват ОВ, выбранного из всех обнаруженных в секторе поиска ОВ согласно принятым критериям выбора, на автосопровождение по дальности и по направлению, совмещают информацию, полученную в результате первичной обработки принимаемых отраженных от облучаемого ОВ высокочастотных сигналов по основному или встроенному диапазону волн, подвергают полученные сигналы вторичной (низкочастотной) обработке. В результате этого формируют сигналы рассогласования (ошибки)

Figure 00000097
и
Figure 00000098
автосопровождения соответственно по углу наклона и по азимуту по основному или по встроенному каналу излучения, которые пропорциональны составляющим e1 и е2 пространственной угловой координаты
Figure 00000015
облучаемого ОВ, и сигнал, пропорциональный наклонной дальности L до ОВ, в антенной системе координат Oxyz (фиг.2). При этом по сигналам, пропорциональным измеренным значениям проекций nx, ny, nz вектора
Figure 00000012
кажущегося линейного ускорения движения и проекций ωx, ωy, ωz вектора
Figure 00000013
абсолютной угловой скорости поворота вектора (линии) визирования цели на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат Ox0y0z0, фиксированной в момент времени начала поиска ОВ на заданный интервал времени разрешения, с учетом вектора с линейного смещения фазового центра антенны (или/и центра излучения зондирующих сигналов) относительно центра пересечения осей чувствительности измерения проекций nx, ny, nz вектора
Figure 00000012
кажущегося линейного ускорения и проекций ωx, ωy, ωz вектора
Figure 00000013
абсолютной угловой скорости поворота вектора визирования цели, определяют сигналы, пропорциональные параметрам траекторных флюктуации и деформирующих (упругих, вибрационных и т.п.) воздействий корпуса подвижного носителя на пространственное положение фазового центра антенны (или/и центра излучения зондирующих сигналов) относительно цели или/и ОВ. Причем измеряют сигналы, пропорциональные параметрам движения апертуры антенны относительно наблюдаемого (визируемого) объекта, т.е. цели или/и ОВ, которые являются параметрами траекторного сигнала в системе координат Oxсмyсмzсм, смещенной относительно фиксированной базовой антенной системы координат Ox0y0z0 на некоторое расстояние, т.е. относительно фазового центра антенны. Указанные параметры определяют путем решения алгоритма работы инерциального измерения параметров вектора визирования цели или/и ОВ, позволяющего по сигналам, пропорциональным значениям проекций nx, ny, nz и значениям проекций ωx, ωy, ωz определять относительно плоскости апертуры антенны параметры вектора визирования цели или/и ОВ, согласованные с параметрами траекторного сигнала, т.е. путем решения следующего алгоритма, приводимого в векторной форме:When the value of the oblique range of proximity of the moving carrier with a target equal to the oblique range of a possible location contact with the OB is reached, the probing signals of the main wave range and then the built-in shorter wavelength range of the waves are sequentially emitted according to the adopted search logic of the OB. Moreover, the frequency of the shorter wavelength range of the wave exceeds an even number of times the frequency of the main wavelength range, the linear polarization of the main wavelength range is orthogonal to the linear polarization of the main wavelength range, and the sight lines of the integrated and main radiation channels are combined with each other and with the initial alignment of both radiation channels with the construction axes of the movable carrier, moreover, control of the direction of the combined line of sight is fulfilled by the same mirror drive of the base antenna ny range of waves. Then carry out a sector-specific search for OBs in the direction and search for OBs in range. Signals are received that are reflected from the irradiated SAR, which are located within the Sector's search sector in the direction and in the SAR range search range, and based on the main or built-in shorter wavelength range, the detection, selection, and capture of the SAR selected from all the SARs found in the search sector according to the accepted criteria of the choice, for auto-tracking in range and direction, combine information obtained as a result of primary processing of the received high-frequency signals received reflected from the irradiated OB in the main or in-line to the given wave range, the received signals are subjected to secondary (low-frequency) processing. As a result of this, mismatch signals (errors) are generated.
Figure 00000097
and
Figure 00000098
auto tracking, respectively, in the angle of inclination and in azimuth along the main or built-in radiation channel, which are proportional to the components e 1 and e 2 of the spatial angular coordinate
Figure 00000015
irradiated S, and a signal proportional to the slant range L to S, in the Oxyz antenna coordinate system (figure 2). Moreover, according to signals proportional to the measured values of the projections n x , n y , n z of the vector
Figure 00000012
apparent linear acceleration of motion and projections ω x , ω y , ω z of the vector
Figure 00000013
the absolute angular velocity of rotation of the target line of sight vector (line) to the corresponding coordinate axes of the base antenna coordinate system Ox 0 y 0 z 0 , fixed at the time of the beginning of the search for the OB for a given resolution time interval, taking into account the vector from the linear displacement of the antenna phase center (or / and the center of radiation of the probing signals) relative to the center of intersection of the axes of sensitivity of the measurement of projections n x , n y , n z of the vector
Figure 00000012
apparent linear acceleration and projections ω x , ω y , ω z of the vector
Figure 00000013
the absolute angular velocity of rotation of the targeting vector, signals are determined that are proportional to the parameters of the trajectory fluctuations and deforming (elastic, vibrational, etc.) effects of the housing of the mobile carrier on the spatial position of the phase center of the antenna (or / and the radiation center of the probe signals) relative to the target or / and OB. Moreover, they measure signals proportional to the parameters of the movement of the antenna aperture relative to the observed (sighted) object, i.e. targets and / or OM, which are the parameters of the trajectory signal in the coordinate system Ox cm y cm z cm offset from the fixed base antenna of the coordinate system Ox 0 y 0 z 0 by a certain distance, i.e. relative to the phase center of the antenna. These parameters are determined by solving the algorithm of inertial measurement of the parameters of the target vector of sight or / and OM, allowing signals to be determined proportionally to the projections n x , n y , n z and projection values ω x , ω y , ω z relative to the antenna aperture plane targeting vectors of target or / and OM consistent with the parameters of the trajectory signal, i.e. by solving the following algorithm, given in vector form:

Figure 00000099
Figure 00000099

гдеWhere

k1, k2 - коэффициенты демпфирования и изменения собственной частоты ошибок определения параметров движения фазового центра антенны, причем при индикации помех коэффициенты k1 и k2 обнуляются;k 1 , k 2 —damping coefficients and changes in the eigenfrequency of errors in determining the motion parameters of the antenna phase center, and when indicating interference, the coefficients k 1 and k 2 are reset;

Figure 00000002
- вектор линейной скорости движения фазового центра антенны относительно цели;
Figure 00000002
- vector of linear velocity of the phase center of the antenna relative to the target;

Figure 00000014
- вектор визирования наблюдаемого объекта;
Figure 00000014
- vector of sight of the observed object;

Figure 00000100
- орт вектора
Figure 00000014
;
Figure 00000100
- vector unit vector
Figure 00000014
;

Figure 00000101
- вектор относительной линейной скорости подвижного носителя и, следовательно, фазового центра антенны, измеренный дальномерным каналом устройства автосопровождения по дальности и характеризующий линейную скорость движения подвижного носителя относительно цели или/и ОВ.
Figure 00000101
is the vector of the relative linear velocity of the moving carrier and, therefore, the phase center of the antenna, measured by the rangefinder channel of the auto-tracking device in range and characterizing the linear speed of the moving carrier relative to the target and / or OB.

Коррекция в приведенном алгоритме по сигналу, пропорциональному составляющим вектора

Figure 00000102
, необходима для уменьшения влияния на точность определения параметров движения фазового центра антенны инструментальных погрешностей однокомпонентных измерителей линейного ускорения и измерителей угловой скорости, а также ошибок задания параметров начальной выставки инерциального измерения параметров вектора визирования и методических ошибок, связанных, в частности, с неучетом рельефа земной поверхности. При этом вектор
Figure 00000103
смещения определяют согласно алгоритму:Correction in the above algorithm for a signal proportional to the components of the vector
Figure 00000102
, is necessary to reduce the influence on the accuracy of determining the motion parameters of the antenna phase center of the instrumental errors of single-component linear acceleration meters and angular velocity meters, as well as errors in setting the parameters of the initial exhibition of inertial measurements of the parameters of the vector of sight and methodological errors related, in particular, to neglecting the relief of the earth’s surface . In this case, the vector
Figure 00000103
the displacements are determined according to the algorithm:

Figure 00000104
Figure 00000104

гдеWhere

Figure 00000105
- радиус-вектор фазового центра антенны в системе координат осей чувствительности измерения проекций nx, ny, nz вектора
Figure 00000012
кажущегося линейного ускорения и проекций ωx, ωy, ωz вектора
Figure 00000013
абсолютной угловой скорости поворота вектора (линии) визирования цели или/и ОВ.
Figure 00000105
is the radius vector of the phase center of the antenna in the coordinate system of the axes of sensitivity of the projection measurement n x , n y , n z of the vector
Figure 00000012
apparent linear acceleration and projections ω x , ω y , ω z of the vector
Figure 00000013
the absolute angular velocity of the rotation of the vector (line) of sight of the target or / and OM.

Приведенный алгоритм в векторной форме представляет собой замкнутую систему векторных дифференциальных уравнений в базовой антенной системе координат Ox0y0z0, фиксированной, например, в течение поиска ОВ на заданный интервал времени разрешения при начальных значениях параметров

Figure 00000106
,
Figure 00000107
,
Figure 00000108
, которые вводят в алгоритм в момент времени t0 начала поиска ОВ (или начала заданного интервала времени разрешения), определяют необходимые для формирования сигнала, пропорционального фазе опорной функции, сигналы, пропорциональные значениям радиальной скорости
Figure 00000109
и радиального ускорения
Figure 00000110
, согласно алгоритму:The presented algorithm in vector form is a closed-loop system of vector differential equations in the base antenna coordinate system Ox 0 y 0 z 0 , fixed, for example, during the search for an OB for a given resolution time interval at initial parameter values
Figure 00000106
,
Figure 00000107
,
Figure 00000108
which are introduced into the algorithm at time t 0 of the beginning of the search for the organic matter (or the beginning of a given interval of the resolution time), the signals proportional to the radial velocity values necessary for generating a signal proportional to the phase of the support function are determined
Figure 00000109
and radial acceleration
Figure 00000110
according to the algorithm:

Figure 00000111
Figure 00000111

Далее формируют сигнал, пропорциональный фазе опорной функции по алгоритму:Next, they form a signal proportional to the phase of the support function according to the algorithm:

Figure 00000112
Figure 00000112

гдеWhere

λ - длина волны излучаемых зондирующих сигналов;λ is the wavelength of the emitted sounding signals;

t - время поиска ОВ (или время разрешения).t - time of search for organic matter (or time of resolution).

И, наконец, формируют сигнал, пропорциональный фазовой поправке Δφ, компенсирующей траекторные нестабильности фазового центра антенны в принимаемых сигналах, отраженных от облучаемой земной поверхности в месте, где задана цель, или/и в отраженных от облучаемого ОВ, согласно алгоритму:And, finally, they form a signal proportional to the phase correction Δφ, which compensates for the trajectory instabilities of the antenna phase center in the received signals reflected from the irradiated earth's surface at the place where the target is set, and / or reflected from the irradiated S, according to the algorithm:

Figure 00000113
Figure 00000113

Фазовый центр антенны (или/и центр излучения зондирующих сигналов) занимает неподвижное положение, когда подвижный носитель находится в статическом состоянии. Во время движения подвижного носителя под воздействием упругих, вибрационных и т.п. колебаний корпуса подвижного носителя фазовый центр антенны совершает ложные колебательные движения, математически определяемые относительно его статического положения вектором смещения

Figure 00000114
, который остается постоянным в базовой антенной системе координат Oxyz. При этом указанные деформирующие (упругие, вибрационные и т.п.) воздействия физически проявляются в виде составляющих погрешностей однокомпонентных измерителей линейного ускорения и измерителей проекций вектора абсолютной угловой скорости, что позволяет решать задачу их коррекции (компенсации) путем реализации алгоритмов комплексирования информации инерциального измерения параметров вектора визирования цели или/и ОВ и информации радиолокационного автосопровождения ОВ по направлению и по дальности. Амплитудные искажения принимаемых сигналов, отраженных от ОВ, компенсируют путем гиростабилизации вектора (линии) визирования цели или/и ОВ.The phase center of the antenna (or / and the center of radiation of the probing signals) is stationary when the mobile carrier is in a static state. During the movement of the movable carrier under the influence of elastic, vibration, etc. oscillations of the housing of the mobile carrier, the phase center of the antenna makes false oscillatory motions, mathematically determined relative to its static position by the displacement vector
Figure 00000114
which remains constant in the Oxyz base antenna coordinate system. At the same time, these deforming (elastic, vibrational, etc.) effects are physically manifested in the form of error components of single-component linear acceleration meters and projection meters of the absolute angular velocity vector, which allows us to solve the problem of their correction (compensation) by implementing algorithms for integrating inertial parameter measurement information vector of sight of the target and / or OB and information of the radar auto tracking OB in the direction and range. The amplitude distortions of the received signals reflected from the optical radiation are compensated by gyro stabilization of the target vector (line) of the target or / and optical radiation.

При автосопровождении ОВ по направлению и по дальности сравнивают сформированные сигналы, пропорциональные текущим значениям параметров вектора визирования цели в базовой антенной системе координат Oxyz, а именно: составляющих e1 и е2 пространственной угловой координаты

Figure 00000008
цели или/и ОВ и наклонной дальности Lц (или приращение дальности ΔLц) сближения подвижного носителя с целью или/и с ОВ, соответственно с идентичными сигналами автосопровождения ОВ по направлению и по дальности, пропорциональными текущим значениям параметров вектора визирования ОВ в базовой антенной системе координат Oxyz, а именно: составляющим е1 и е2 пространственной угловой координаты
Figure 00000115
ОВ и наклонной дальности LОВ (или приращения дальности ΔLОВ) сближения подвижного носителя с ОВ, осуществляют оптимальную адаптивную помехоустойчивую фильтрацию соответствующих сигналов сравнения, формируя сигналы, пропорциональные соответственно текущим значениям параметров вектора визирования цели. По сигналам, полученным в результате компенсации (коррекции), формируют управляющие сигналы, по которым производят поворот зеркала антенны по углу наклона
Figure 00000016
и по азимуту
Figure 00000017
относительно корпуса подвижного носителя, регистрируют их и преобразуют с учетом переменной электрической редукции в сигналы, пропорциональные углам поворота вектора (линии) визирования по углу наклона εН и по азимуту εА относительно корпуса подвижного носителя до совмещения его направления с направлением на ОВ, а при автосопровождении по дальности отфильтрованный сигнал рассогласования (ошибки) интегрируют во времени и получают информацию о наклонной дальности и скорости сближения подвижного носителя с ОВ. Одновременно формируют сигналы, пропорциональные скорости изменения соответственно углов визирования ОВ в горизонтальной
Figure 00000116
и в вертикальной
Figure 00000117
плоскости в системе координат Оξηζ, сигналы стабилизации подвижного носителя от его колебаний относительно своего центра масс в горизонтальной плоскости δг, в вертикальной плоскости δв и по крену δк, а также сигналы самонаведения подвижного носителя на ОВ, пропорциональные перегрузкам соответственно в горизонтальной nг и в вертикальной nв плоскости, которые являются функциями, например, текущих значений модуля скорости
Figure 00000038
изменения наклонной дальности сближения подвижного носителя с ОВ соответственно и скорости изменения углов визирования ОВ в горизонтальной
Figure 00000039
и вертикальной
Figure 00000040
плоскости. Преобразуют полученные сигналы в сигналы управления рулевым приводом подвижного носителя, обеспечивая стабилизацию и самонаведение подвижного носителя на ОВ согласно принятому закону самонаведения.During OB auto-tracking in direction and range, the generated signals are proportional to the current values of the target vector of the target in the Oxyz base antenna coordinate system, namely: components of the spatial angular coordinate e 1 and e 2
Figure 00000008
target and / or OB and inclined range L c (or range increment ΔL c ) of approaching the moving carrier with the target and / or OB, respectively, with identical OB auto-tracking signals in direction and range, proportional to the current values of the OB sight vector parameters in the base antenna Oxyz coordinate system, namely: components of e 1 and e 2 of the spatial angular coordinate
Figure 00000115
OB and oblique range L OB (or range increment ΔL OB ) of the approach of the mobile carrier with the OB, carry out optimal adaptive noise-resistant filtering of the corresponding comparison signals, generating signals proportional to the current values of the target vector of the target, respectively. Based on the signals obtained as a result of compensation (correction), control signals are generated, by which the antenna mirror is rotated along the tilt angle
Figure 00000016
and in azimuth
Figure 00000017
relative to the housing of the mobile carrier, register them and convert them taking into account the variable electrical reduction into signals proportional to the angles of rotation of the vector (line) of sight along the angle of inclination ε Н and azimuth ε A relative to the housing of the mobile carrier until its direction coincides with the direction to OB, and when auto tracking along the range, the filtered error signal (errors) is integrated in time and information is obtained on the slant range and the speed of approach of the moving carrier with the OB. At the same time, they generate signals proportional to the rate of change, respectively, of the angles of sight of the OM in
Figure 00000116
and in vertical
Figure 00000117
plane in the coordinate system Оξηζ, stabilization signals of the mobile carrier from its oscillations relative to its center of mass in the horizontal plane δ g , in the vertical plane δ in and along the roll δ k , as well as homing signals of the mobile carrier on the OB, proportional to overloads, respectively, in horizontal n g and in vertical n in the plane, which are functions of, for example, the current values of the velocity modulus
Figure 00000038
changes in the oblique range of approach of the mobile carrier with the OB, respectively, and the rate of change of the angles of sight of the OB in the horizontal
Figure 00000039
and vertical
Figure 00000040
the plane. The received signals are converted into control signals for the steering drive of the mobile carrier, providing stabilization and homing of the mobile carrier to the OB according to the adopted homing law.

Предлагаемая бортовая система самонаведения подвижного носителя (фиг.6) содержит параболическое зеркало 1, которое имеет возможность вращения относительно центра излучения неподвижного многоканального облучателя 2 с линейной поляризацией, жестко установленного на корпусе подвижного носителя. Параболическое зеркало 1 с помощью шарнирно закрепленных жестких тяг соединено с внутренней рамкой и с наружной рамкой двухосного карданова подвеса, причем во внутренней рамке установлен чувствительный и исполнительный элемент 3 следящего гиропривода параболического зеркала 1, в качестве которого применен трехстепенной двухканальный гироскоп. Кроме того, предлагаемая система содержит датчик угла поворота 4 наружной рамки двухосного карданова подвеса, установленный на корпусе подвижного носителя и механически связанный с ее осью 5 вращения, и датчик угла поворота 6 внутренней рамки двухосного карданова подвеса, установленный на наружной рамке и механически связанный с осью вращения 7 внутренней рамки. В систему также входят однокомпонентные измерители линейного ускорения 8, 9 и 10. Предлагаемая система включает в свой состав устройство 11 управления направлением и гиростабилизации линии визирования, механически связанное соответственно с осями 5 и 7 вращения наружной и внутренней рамок двухосного карданова подвеса, входы которого соединены соответственно с выходами датчиков углов прецессии управляемого трехстепенного двухканального гироскопа 3, два входа управления которого соединены выходами устройства 11 управления направлением и гиростабилизации линии визирования.The proposed on-board homing system of the movable carrier (Fig.6) contains a parabolic mirror 1, which has the ability to rotate relative to the center of radiation of a stationary multi-channel irradiator 2 with linear polarization, rigidly mounted on the housing of the movable carrier. The parabolic mirror 1 is connected with the help of articulated rigid rods to the inner frame and to the outer frame of the biaxial cardan suspension, and the sensitive and actuating element 3 of the tracking gyro drive of the parabolic mirror 1 is installed in the inner frame, which is used as a three-stage two-channel gyroscope. In addition, the proposed system comprises a rotation angle sensor 4 of the outer frame of the biaxial cardan suspension mounted on the housing of the movable carrier and mechanically connected with its axis of rotation 5, and a rotation angle sensor 6 of the internal frame of the biaxial cardan suspension mounted on the outer frame and mechanically connected with the axis rotation 7 of the inner frame. The system also includes one-component linear acceleration meters 8, 9 and 10. The proposed system includes a device 11 for controlling the direction and gyrostabilization of the line of sight mechanically connected respectively to the axes 5 and 7 of the rotation of the outer and inner frames of the biaxial cardan suspension, the inputs of which are connected respectively with the outputs of the angle sensors of the precession of a controlled three-stage two-channel gyroscope 3, the two control inputs of which are connected by the outputs of the direction control device 11 and irostabilizatsii line of sight.

Предлагаемая бортовая система самонаведения содержит соединенный с многоканальным облучателем 2 СРП 12 СВЧ-сигналов, выходы которого через ВКУ 13 соединены с приемопередатчиком 14, причем на входы управления ВКУ 13 поступают сигналы сканирования. На выходе приемопередатчика 14 формируется видеосигнал (ВС).The proposed on-board homing system contains connected to a multi-channel irradiator 2 PSA 12 microwave signals, the outputs of which through the VKU 13 are connected to the transceiver 14, and the scanning signals are fed to the control inputs of the VKU 13. At the output of the transceiver 14, a video signal (BC) is generated.

С выходов датчиков углов поворота 4 и 6 наружной и внутренней рамки двухосного карданова подвеса выдаются управляющие сигналы пеленгов ОВ соответственно по углу наклона εН и по азимуту εА для формирования принятого закона самонаведения подвижного носителя на ОВ.From the outputs of the angle sensors 4 and 6 of the outer and inner frames of the biaxial cardan suspension, control signals of the OB bearings are obtained according to the inclination angle ε H and azimuth ε A to form the adopted homing law of the mobile carrier on the OB.

В предлагаемой системе дополнительно введен двухканальный гироскопический датчик угловой скорости (ДУС) 15, установленный во внутренней рамке двухосного карданова подвеса параболического зеркала 1 так, что в заарретированном положении одна из его осей чувствительности совпадает с нулевым направлением вектора (линии) визирования, а другая его ось чувствительности ориентирована, например, вверх вдоль положительного направления оси вращения 7 внутренней рамки двухосного карданова подвеса параболического зеркала 1. При этом кинетический момент ротора гироскопического ДУС 15 совпадает с положительным направлением оси вращения 5 наружной рамки двухосного карданова подвеса.In the proposed system, a two-channel gyroscopic angular velocity sensor (DLS) 15 is additionally installed, which is installed in the inner frame of the biaxial cardan suspension of a parabolic mirror 1 so that in the locked position, one of its sensitivity axes coincides with the zero direction of the vector (line) of sight and the other axis sensitivity is oriented, for example, upward along the positive direction of the axis of rotation 7 of the inner frame of the biaxial cardan suspension of the parabolic mirror 1. In this case, the kinetic oment CRS gyro rotor 15 coincides with the positive direction of the axis of rotation 5 of the outer frame biaxial gimbal.

Все три однокомпонентных измерителя 8, 9, 10 линейного ускорения установлены во внутренней рамке двухосного карданова подвеса параболического зеркала 1, а ось чувствительности одного из них взаимно ортогональна по отношению к взаимно ортогональным осям чувствительности двух других однокомпонентных измерителей линейного ускорения. Ось чувствительности одного из трех однокомпонентных измерителей линейного ускорения совпадает в заарретированном положении с нулевым направлением линии визирования. При этом гироскоп 3, гироскопический ДУС 15 и три измерителя линейного ускорения 8, 9, 10 образуют блок измерения инерциального канала предлагаемой системы (фиг.6). Расстояние между каждым из шарниров жестких тяг, размещенных на параболическом зеркале 1, и центром вращения параболического зеркала равно расстоянию между каждым из шарниров, установленных соответственно на наружной рамке и на внутренней рамке двухосного карданова подвеса параболического зеркала 1, и центром вращения этих рамок. Кроме того, предлагаемая система дополнительно содержит радионавигационный приемоизмеритель 16, цифровое вычислительное устройство (ЦВУ) 17, а также малое гиперболическое решетчатое зеркало 18 диаметром в несколько раз меньше по сравнению с основным параболическим зеркалом 1, жестко связанное с помощью неподвижных волноводов с корпусом подвижного носителя предлагаемой системы. Один из фокусов F1 малого гиперболического решетчатого зеркала 18, являющийся дальним по отношению к основному параболическому зеркалу 1, совпадает с фокусом параболического зеркала 1, а в другом фокусе F2 малого гиперболического решетчатого зеркала 18, который является ближним по отношению к основному параболическому зеркалу 1, размещен фазовый центр антенны или/и центр излучения неподвижного многоканального облучателя 2 прямого облучения основного диапазона волн с линейной поляризацией, совпадающей с направлением проводников решетки малого гиперболического зеркала 18. В дальнем фокусе F1 малого гиперболического решетчатого зеркала 18 установлен центр излучения многоканального облучателя 19 прямого облучения более коротковолнового диапазона волн с линейной поляризацией, ортогональной относительно направления проводников решетки малого гиперболического зеркала 18, который жестко связан с корпусом подвижного носителя с помощью неподвижных волноводов, соединяющихся с дополнительно введенным в предлагаемую систему СРП 20 СВЧ-сигналов более коротковолнового диапазона волн. СРП 20 соединен с дополнительно введенным ВКУ 21 более коротковолнового диапазона волн, управляемым сигналами сканирования. При этом приемопередатчик 14 выполнен двухдиапазонным для основного и более коротковолнового диапазона волн. Соответствующие высокочастотные входы приемопередатчика 14 с помощью волноводов соединены с дополнительно введенным ВКУ 21 более коротковолнового диапазона волн, подключенного своими входами также с помощью волноводов к дополнительно введенному СРП 20 СВЧ-сигналов более коротковолнового диапазона волн. Параболическое зеркало 1 и гиперболическое зеркало 18 вместе с облучателями 2 и 19, а также СРП 12 и 20, ВКУ 13 и 21, приемопередатчик 14 образуют антенно-волноводный приемопередающий модуль предлагаемой бортовой системы самонаведения подвижного носителя. В предлагаемой бортовой системе самонаведения выходы трех однокомпонентных измерителей линейного ускорения 8, 9, 10, выходы датчиков угла поворота 4 и 6 соответственно наружной и внутренней рамок двухосного карданова подвеса, выходы двухканального гироскопического ДУС 15, выходы устройства 11 управления направлением и гиростабилизации линии (вектора) визирования, а также выход ВС двухдиапазонного приемопередатчика 14 соединены с соответствующими входами ЦВУ 17, а выходы сигналов рассогласования (ошибки) систем автосопровождения по углу наклона и по азимуту ЦВУ 17 соединены с соответствующими входами устройства 11 управления направлением и гиростабилизации линии (вектора) визирования.All three single-component linear acceleration meters 8, 9, 10 are installed in the inner frame of the biaxial cardan suspension of the parabolic mirror 1, and the sensitivity axis of one of them is mutually orthogonal to the mutually orthogonal sensitivity axes of the other two one-component linear acceleration meters. The sensitivity axis of one of the three one-component linear acceleration meters coincides in the locked position with the zero direction of the line of sight. In this case, the gyroscope 3, gyroscopic DOS 15 and three linear acceleration meters 8, 9, 10 form a unit for measuring the inertial channel of the proposed system (Fig.6). The distance between each of the hinges of rigid rods placed on the parabolic mirror 1 and the center of rotation of the parabolic mirror is equal to the distance between each of the hinges mounted respectively on the outer frame and on the inner frame of the biaxial cardan suspension of the parabolic mirror 1, and the center of rotation of these frames. In addition, the proposed system further comprises a radio navigation receiver 16, a digital computing device (CVC) 17, as well as a small hyperbolic lattice mirror 18 with a diameter several times smaller than the main parabolic mirror 1, rigidly connected by means of stationary waveguides to the housing of the moving carrier of the proposed system. One of the foci F 1 of the small hyperbolic lattice mirror 18, which is distant with respect to the main parabolic mirror 1, coincides with the focus of the parabolic mirror 1, and in the other focus F 2 of the small hyperbolic lattice mirror 18, which is proximal to the main parabolic mirror 1 , the phase center of the antenna or / and the radiation center of the stationary multi-channel irradiator 2 of direct irradiation of the main wavelength range with linear polarization coinciding with the direction of the conductors of the array logo hyperbolic mirror 18. In the far focus F 1 small lattice hyperbolic mirror 18 mounted center multichannel radiation irradiator 19 direct radiation of shorter wavelength range with a linear polarization orthogonal to the direction of the lattice of small conductors hyperbolic mirror 18, which is rigidly connected to the movable carrier body via immovable waveguides connecting with an additionally introduced into the proposed system of PSA 20 microwave signals of a shorter wavelength range in oln PSA 20 is connected to the additionally introduced VKU 21 of the shorter wavelength range, controlled by the scanning signals. In this case, the transceiver 14 is made dual-band for the main and shorter wavelength ranges. The corresponding high-frequency inputs of the transceiver 14 are connected via waveguides to the additionally introduced VKU 21 of the shorter wavelength range, which is also connected via its waveguides to the additionally introduced PSA 20 of the microwave signals of the shorter wavelength range. Parabolic mirror 1 and hyperbolic mirror 18 together with irradiators 2 and 19, as well as SRP 12 and 20, VKU 13 and 21, transceiver 14 form an antenna-waveguide transceiver module of the proposed on-board homing system of a mobile carrier. In the proposed on-board homing system, the outputs of three one-component linear acceleration meters 8, 9, 10, the outputs of the angle sensors 4 and 6, respectively, of the outer and inner frames of the biaxial cardan suspension, the outputs of the two-channel gyroscopic DUS 15, the outputs of the device 11 control direction and gyrostabilization line (vector) sights, as well as the aircraft output of the dual-band transceiver 14 are connected to the corresponding inputs of the CVU 17, and the outputs of the error signals (errors) of the automatic tracking systems in the angle it and azimuth CWU 17 are connected to respective direction control device 11 and inputs gyrostabilization line (vector) of sight.

Информационный вход ЦВУ 17 соединен информационной линией связи 22 с радионавигационным приемоизмерителем 16 сигналов спутниковой системы навигации. При этом по данной информационной линии связи 22 в ЦВУ 17 поступает информационный массив сигналов коррекции предлагаемой бортовой системы самонаведения. Другой информационный вход ЦВУ 17 соединен информационной линией связи 23 с внешней аппаратурой подготовки и управления пуском подвижного носителя предлагаемой системы самонаведения. По информационной линии связи 23 в ЦВУ 17 поступает информационный массив предстартового начального назначения ОВ или/и цели и начальной выставки инерциального измерения параметров вектора визирования.The information input of the CVU 17 is connected by an information communication line 22 with the radio navigation receiver 16 of the signals of the satellite navigation system. At the same time, through this information communication line 22, the TsVU 17 receives an information array of correction signals of the proposed on-board homing system. Another information input TsVU 17 is connected by an information communication line 23 with external equipment for the preparation and control of the launch of a mobile carrier of the proposed homing system. Through the information communication line 23, the TsVU 17 receives the information array of the prelaunch initial purpose of the OM and / or the target and the initial exhibition of the inertial measurement of the parameters of the vector of sight.

При этом по одному из информационных выходов ЦВУ 17 по информационной линии связи 24 выдается информационный массив команд и сигналов управления высокочастотной частью предлагаемой бортовой системы самонаведения, а другой информационный выход ЦВУ 17 соединен информационной линией связи 25 с внешней аппаратурой управления рулевым приводом подвижного носителя. По информационной линии связи 25 из ЦВУ 17 выдается информационный массив управления и стабилизации подвижного носителя от колебаний его относительно своего центра масс, обеспечивая тем самым самонаведение подвижного носителя на ОВ согласно принятому закону самонаведения.In this case, an information array of commands and control signals of the high-frequency part of the proposed on-board homing system is issued through one of the information outputs of the CVU 17 via the information communication line 24, and the other information output of the CVU 17 is connected by the communication information line 25 to the external equipment for controlling the steering drive of the mobile carrier. An information array of control and stabilization of the mobile carrier from oscillations with respect to its center of mass is issued via the information communication line 25 from the CVU 17, thereby providing homing of the mobile carrier to the OB according to the adopted homing law.

Радионавигационный приемоизмеритель 16 выдает по стандартному интерфейсу в ЦВУ 17 навигационную информацию, имеет встроенное программное обеспечение выработки корректирующей информации для инерциального измерения параметров вектора визирования цели или/и ОВ при одновременной выдаче в ЦВУ 17 высокоточной временной метки.The radionavigation receiver 16 provides navigation information via a standard interface to the DAC 17, has built-in software for generating corrective information for inertial measurement of the parameters of the target vector or / and OB while simultaneously outputting a high-precision time stamp to the DAC 17.

Он включает в свой состав антенну, приемный модуль и устройство обработки принимаемых сигналов и предназначен для определения текущих координат места, высоты, путевой скорости и времени с высокой точностью по сигналам спутниковой системы навигации в любой точке земного шара и околоземного пространства, в любой момент времени и независимо от метеоусловий.It includes an antenna, a receiving module and a device for processing received signals and is designed to determine the current coordinates of a place, altitude, ground speed and time with high accuracy from the signals of a satellite navigation system anywhere in the world and near-Earth space, at any time and regardless of weather conditions.

Работа предлагаемой бортовой системы самонаведения подвижного носителя осуществляется следующим образом.The work of the proposed on-board homing system of a mobile carrier is as follows.

При предстартовой подготовке и управлении пуском подвижного носителя предлагаемой бортовой системы самонаведения в режиме начальной выставки и начального назначения цели или/и ОВ на информационный вход ЦВУ 17 по информационной линии связи 23 (по каналу ARING 429) из внешней аппаратуры подготовки и управления пуском на приемник последовательного кода поступает информационный массив, состоящий, например, из 20-ти 32-разрядных слов:During prelaunch preparation and launch launch control of the proposed on-board homing system in the initial exhibition and initial destination and / or air destination mode, to the TsVU information input 17 via the information communication line 23 (via ARING 429 channel) from external training and launch control equipment to the serial receiver The code receives an information array consisting, for example, of 20 32-bit words:

- контрольное слово;- control word;

- L0 - начальное значение наклонной дальности сближения подвижного носителя с целью или/и ОВ;- L 0 - the initial value of the inclined approach distance of the moving carrier with a target and / or OB;

-

Figure 00000118
- начальное значение скорости изменения наклонной дальности сближения подвижного носителя с целью или/и ОВ;-
Figure 00000118
- the initial value of the rate of change of the inclined approach distance of the moving carrier with the target and / or OB;

-

Figure 00000119
Figure 00000120
Figure 00000121
- начальные значения проекций вектора
Figure 00000122
линейной скорости подвижного носителя на координатные оси горизонтальной системы координат Оξηζ (фиг.1);-
Figure 00000119
Figure 00000120
Figure 00000121
are the initial values of the projections of the vector
Figure 00000122
the linear velocity of the moving medium to the coordinate axes of the horizontal coordinate system Оξηζ (Fig. 1);

- ξ0, η0, ζ0 - начальные значения декартовых координат цели или/и ОВ в горизонтальной системе координат Оξηζ;- ξ 0 , η 0 , ζ 0 - the initial values of the Cartesian coordinates of the target or / and OM in the horizontal coordinate system Оξηζ;

- λ0, φ0 - начальные значения географической долготы и широты подвижного носителя в момент его старта (фиг.1);- λ 0 , φ 0 - the initial values of the geographical longitude and latitude of the mobile carrier at the time of its launch (figure 1);

- ψ0, ϑ0, γ0 - начальное значение рыскания, тангажа, крена подвижного носителя в момент его старта (фиг.5);- ψ 0 , ϑ 0 , γ 0 - the initial value of yaw, pitch, roll of the movable carrier at the time of its start (figure 5);

-

Figure 00000123
Figure 00000124
- начальные значения угла места (наклона) и азимута цели или/и ОВ, т.е. «вертикальный» и «горизонтальный» пеленг в связанной с подвижным носителем системе координат Ox1y1z1 (фиг.4);-
Figure 00000123
Figure 00000124
- initial elevation (slope) and azimuth of the target or / and OB, i.e. "Vertical" and "horizontal" bearing in the coordinate system Ox 1 y 1 z 1 associated with the movable carrier (Fig. 4);

- LПП - наклонная дальность, при достижении которой выдается КПП, по которой реализуется в аппаратуре управления рулевым приводом подвижного носителя его снижение (планирование) и выход на маловысотный конечный участок траектории перемещения к ОВ (первая программная дальность);- L PP - the inclined range, upon reaching which the gearbox is issued, which is implemented in the equipment for controlling the steering drive of the mobile carrier, its reduction (planning) and exit to the low-altitude end section of the trajectory of movement to the OB (first program range);

- LВП - наклонная дальность включения приемопередатчика 14 на конечном участке траектории подвижного носителя (вторая программная дальность);- L VP - the inclined range of the transceiver 14 on the final portion of the path of the moving medium (second program range);

- командное слово, содержащее, например, 15 режимных команд, каждая из которых записывается в соответствующем разряде слова в виде «1» для каждого режима пуска подвижного носителя.- a command word, containing, for example, 15 operational commands, each of which is recorded in the corresponding word category in the form of “1” for each launch mode of the mobile medium.

Этот информационный массив по мере изменения взаимного положения подвижного носителя и цели или/и ОВ непрерывно обновляется и перезаписывается. При этом по этой начальной информации в ЦВУ 17 реализуется алгоритм формирования начальных условий выставки инерциального измерения параметров вектора визирования цели или/и ОВ в антенной базовой системе координат Oxyz, а именно:This information array, as the relative position of the mobile carrier and the target and / or OB changes, is continuously updated and rewritten. At the same time, according to this initial information, in TsVU 17 an algorithm for the formation of the initial conditions for the exhibition of inertial measurement of the parameters of the target vector of sight or / and optical radiation in the Oxyz antenna base coordinate system is implemented, namely:

-

Figure 00000125
Figure 00000126
- начальные значения горизонтального и вертикального углов визирования цели или/и ОВ в горизонтальной системе координат Оξηζ (фиг.3);-
Figure 00000125
Figure 00000126
- the initial values of the horizontal and vertical angles of sight of the target or / and OM in the horizontal coordinate system Oξηζ (Fig.3);

-

Figure 00000127
Figure 00000128
Figure 00000129
- начальные значения проекций вектора
Figure 00000002
линейной скорости подвижного носителя на координатные оси антенной базовой системы координат Oxyz (фиг.2);-
Figure 00000127
Figure 00000128
Figure 00000129
are the initial values of the projections of the vector
Figure 00000002
the linear velocity of the mobile carrier to the coordinate axes of the antenna of the base coordinate system Oxyz (figure 2);

-

Figure 00000130
Figure 00000131
- начальные значения составляющих пространственной угловой координаты
Figure 00000015
цели или/и ОВ в антенной базовой системе координат Oxyz (фиг.2);-
Figure 00000130
Figure 00000131
- initial values of the components of the spatial angular coordinate
Figure 00000015
targets and / or OB in the Oxyz antenna base coordinate system (FIG. 2);

-

Figure 00000132
Figure 00000133
- начальные значения географической долготы и широты цели или/и ОВ в момент старта подвижного носителя (фиг.1);-
Figure 00000132
Figure 00000133
- the initial values of the geographical longitude and latitude of the target and / or OB at the start of the mobile carrier (Fig. 1);

-

Figure 00000134
- матрица начальных значений направляющих косинусов, определяющих взаимное положение антенной базовой системы координат Oxyz и опорной геоцентрической системы координат Сξ0η0ζ0, одна координатная ось которой связана с целью или/и ОВ, причем С - центр земного сфероида (фиг.1).-
Figure 00000134
- a matrix of initial values of the direction cosines that determine the relative position of the antenna of the base coordinate system Oxyz and the reference geocentric coordinate system Сξ 0 η 0 ζ 0, one coordinate axis of which is connected with the target and / or OB, and C is the center of the earth spheroid (Fig. 1) .

В момент старта подвижного носителя поступление в ЦВУ 17 информационного массива предстартового начального назначения цели и начальной выставки инерциального измерения параметров вектора визирования прекращается. Одновременно с этим разарретируются управляемый трехстепенной гироскоп 3, гироскопический ДУС 15, измерители линейного ускорения 8, 9, 10 и включается процесс инерциального измерения параметров вектора визирования цели, алгоритм функционирования которого реализуется в ЦВУ 17. При этом по сигналам, пропорциональным nx, ny, nz и ωx, ωy, ωz, в ЦВУ 17 вычисляются текущие значения параметров:

Figure 00000135
Figure 00000136
Figure 00000137
Figure 00000138
Figure 00000139
Figure 00000140
Figure 00000141
(где j, k = 1, 2, 3) и Vx, Vy, Vz, Lц,
Figure 00000142
Figure 00000143
βjk, (где j, k = 1, 2, 3), а также составляющие e1 и е2 пространственной угловой координаты
Figure 00000144
цели, являющиеся сигналами рассогласования (ошибки) между направлением линии (вектора) визирования и направлением на цель в антенной базовой системе координат Oxyz, которые в ЦВУ 17 преобразуются в сигналы, пропорциональные е и есоответственно, и выдаются для отработки в устройство 11, где формируются соответствующие управляющие токи Iг и Iв, которые подаются на обмотки соответствующих датчиков момента гироскопа 3 и которые пропорциональны угловой скорости
Figure 00000145
и
Figure 00000146
поворота параболического зеркала 1 соответственно в горизонтальной плоскости и в вертикальной плоскости в горизонтальной системе координат Оξηζ. Углы поворота параболического зеркала 1 регистрируют датчик 4 угла наклона и датчик 6 азимута, установленные на соответствующих рамках двухосного карданова подвеса зеркала 1.At the time of the start of the mobile carrier, the receipt in TsVU 17 of the information array of the prelaunch initial purpose of the target and the initial exhibition of the inertial measurement of the parameters of the vector of sight stops. At the same time, a controlled three-stage gyroscope 3, a gyroscopic DOS 15, linear acceleration meters 8, 9, 10 are snapped and the process of inertial measurement of the target vector of the target is activated, the functioning algorithm of which is implemented in the CVU 17. In this case, the signals are proportional to n x , n y , n z and ω x , ω y , ω z , in TsVU 17 the current values of the parameters are calculated:
Figure 00000135
Figure 00000136
Figure 00000137
Figure 00000138
Figure 00000139
Figure 00000140
Figure 00000141
(where j, k = 1, 2, 3) and V x , V y , V z , L c ,
Figure 00000142
Figure 00000143
β jk , (where j, k = 1, 2, 3), as well as the components e 1 and e 2 of the spatial angular coordinate
Figure 00000144
targets that are mismatch (error) signals between the direction of the line (vector) of the line of sight and the direction to the target in the Oxyz antenna base coordinate system, which in the CVU 17 are converted into signals proportional to e 1z and e 2z, respectively, and issued for processing to device 11, where the corresponding control currents I g and I c are formed , which are supplied to the windings of the corresponding moment sensors of the gyroscope 3 and which are proportional to the angular velocity
Figure 00000145
and
Figure 00000146
rotation of the parabolic mirror 1, respectively, in the horizontal plane and in the vertical plane in the horizontal coordinate system Оξηζ. The rotation angles of the parabolic mirror 1 are recorded by the inclination angle sensor 4 and the azimuth sensor 6 mounted on the corresponding frames of the biaxial cardan suspension of the mirror 1.

Напряжения, пропорциональные углу

Figure 00000147
и углу
Figure 00000148
с выхода датчика угла наклона 4 и с выхода датчика азимута 6 поступают в устройство 11 как сигналы отработки и в ЦВУ 17, где преобразуются в сигналы, пропорциональные соответственно углам поворота линии (вектора) визирования в направлении на цель (фиг.4) по наклону
Figure 00000149
и по азимуту
Figure 00000150
в связанной системе координат Ox1y1z1, т.е. относительно корпуса подвижного носителя.Angular proportional stresses
Figure 00000147
and corner
Figure 00000148
from the output of the sensor of the angle of inclination 4 and from the output of the sensor of the azimuth 6 enter the device 11 as processing signals and to the TsVU 17, where they are converted into signals proportional to the angles of rotation of the line (vector) of sight in the direction to the target (Fig. 4) along the inclination
Figure 00000149
and in azimuth
Figure 00000150
in the connected coordinate system Ox 1 y 1 z 1 , i.e. relative to the housing of the movable medium.

Одновременно с этим сигналы, пропорциональные

Figure 00000151
и
Figure 00000152
с выходов соответствующих усилителей мощности устройства 11 поступают на соответствующие входы ЦВУ 17, где преобразуются в сигналы, пропорциональные угловой скорости поворота линии
Figure 00000153
(вектора) визирования в вертикальной плоскости
Figure 00000154
в горизонтальной плоскости
Figure 00000155
в горизонтальной системе координат Оξηζ (фиг.3).At the same time, signals proportional to
Figure 00000151
and
Figure 00000152
from the outputs of the respective power amplifiers of the device 11 are supplied to the corresponding inputs of the CVU 17, where they are converted into signals proportional to the angular velocity of rotation of the line
Figure 00000153
(vector) vertical sight
Figure 00000154
in the horizontal plane
Figure 00000155
in the horizontal coordinate system Oξηζ (Fig.3).

Кроме того, в ЦВУ 17 по сигналам, пропорциональным

Figure 00000156
Figure 00000157
Figure 00000158
и
Figure 00000159
Figure 00000160
Figure 00000161
Figure 00000162
выдаваемым в ЦВУ 17, формируются сигналы, пропорциональные
Figure 00000163
Figure 00000164
Figure 00000165
Figure 00000166
а также ωx, ωy, ωz и
Figure 00000167
Figure 00000168
Figure 00000169
По полученным сигналам, пропорциональным ωx, ωy, ωz, в ЦВУ 17 определяются сигналы, пропорциональные угловым скоростям колебания подвижного носителя относительно своего центра масс по рысканию
Figure 00000025
, по тангажу
Figure 00000026
, по крену
Figure 00000027
, и затем с учетом начальных значений рыскания ψ0, тангажа ϑ0, крена γ0, заданных при предстартовой подготовке системы, формируются сигналы, пропорциональные текущим значениям рыскания ψ, тангажа ϑ и крена γ. В ЦВУ 17 также преобразуются вводимые сигналы
Figure 00000170
Figure 00000171
Figure 00000172
в сигналы nx, ny, nz вторичной обработки информации. Информация, необходимая для формирования сигналов стабилизации подвижного носителя от колебаний относительно своего центра масс в горизонтальной плоскости δг, в вертикальной плоскости δв и по крену δк, а также сигналов самонаведения, пропорциональных горизонтальной перегрузке
Figure 00000173
и вертикальной перегрузке
Figure 00000174
заданных согласно принятому и заложенному в ЦВУ 17 закону самонаведения подвижного носителя, подготавливается в ЦВУ 17 на каждом интервале дискретизации.In addition, in TsVU 17 for signals proportional to
Figure 00000156
Figure 00000157
Figure 00000158
and
Figure 00000159
Figure 00000160
Figure 00000161
Figure 00000162
issued by the TsVU 17, signals are proportional
Figure 00000163
Figure 00000164
Figure 00000165
Figure 00000166
as well as ω x , ω y , ω z and
Figure 00000167
Figure 00000168
Figure 00000169
According to the received signals proportional to ω x , ω y , ω z , in TsVU 17 signals are determined that are proportional to the angular velocity of oscillation of the moving carrier relative to its yaw center of mass
Figure 00000025
in pitch
Figure 00000026
, roll
Figure 00000027
, and then, taking into account the initial yaw values ψ 0 , pitch ϑ 0 , roll γ 0 specified during the pre-launch preparation of the system, signals are generated that are proportional to the current values of yaw ψ, pitch к and roll γ. The input signals are also converted to the DAC 17
Figure 00000170
Figure 00000171
Figure 00000172
into signals n x , n y , n z of secondary information processing. Information necessary for generating stabilization signals of the mobile carrier from vibrations relative to its center of mass in the horizontal plane δ g , in the vertical plane δ c and along the roll δ k , as well as homing signals proportional to horizontal overload
Figure 00000173
and vertical overload
Figure 00000174
set according to the law of homing of a mobile carrier adopted and incorporated in CVM 17, is prepared in CVM 17 at each sampling interval.

Сформированная информация по информационной линии связи 25 из ЦВУ 17 выдается во внешнюю по отношению к предлагаемой бортовой системе самонаведения аппаратуру управления рулевым приводом подвижного носителя. В ЦВУ 17 с момента старта подвижного носителя предлагаемой системы реализованы алгоритмы аналитической ориентации антенной базовой системы координат Oxyz (фиг.1) в направлении цели, в которой интегрируется система дифференциальных уравнений первого порядка, определяющая алгоритм работы инерциального измерения параметров вектора визирования цели. Эта ориентация антенной базовой системы координат в ЦВУ 17 осуществляется на всей траектории перемещения подвижного носителя.The generated information on the information communication line 25 from the CVU 17 is issued to the steering equipment of the movable carrier steering gear external to the proposed on-board homing system. In TsVU 17, from the moment the mobile carrier of the proposed system starts, algorithms for the analytic orientation of the antenna base coordinate system Oxyz (Fig. 1) are implemented in the direction of the target, which integrates a system of differential equations of the first order, which determines the algorithm of inertial measurement of the parameters of the target vector of sight. This orientation of the antenna of the basic coordinate system in the CVU 17 is carried out on the entire trajectory of the moving carrier.

При достижении вычисляемого в ЦВУ 17 значения наклонной дальности Lц сближения подвижного носителя с целью величины, равной наклонной дальности LПП, которая задается во время предстартовой подготовки носителя, в ЦВУ 17 формируется команда снижения подвижного носителя (планирования) на маловысотный конечный участок траектории его движения к цели. По этой команде в ЦВУ 17 формируется для отработки во внешнем устройстве соответствующая коррекция сигнала самонаведения подвижного носителя, пропорционального перегрузке

Figure 00000175
и для выполнения данного режима движения носителя.Upon reaching computed in the CWU 17 values of slant range L q convergence movable carrier with the aim of a value equal to the slant range L PP, which is set during prelaunch carrier in the CWU 17 generated command reduce movable carrier (scheduling) for low-altitude end portion of its trajectory to the goal. According to this command, in TsVU 17, a corresponding correction of the homing signal of the mobile carrier proportional to the overload is formed for working out in an external device
Figure 00000175
and to perform this mode of movement of the medium.

При достижении подвижным носителем наклонной дальности Lц сближения его с целью, вычисляемой также в ЦВУ 17 согласно алгоритму работы инерциального измерения параметров вектора визирования цели, величины LВП, заданной во время предстартовой подготовки носителя, в ЦВУ 17 формируется команда поиска ОВ, которая выдается в устройство 11, и команда включения приемопередатчика 14 на излучение зондирующих импульсов и на прием отраженных от облучаемого ОВ импульсов. По команде «Поиск ОВ» (П), выдаваемой из ЦВУ 17 в устройство 11, параболическое зеркало 1 включается в режиме секторного качания в заданном диапазоне изменения азимутального угла

Figure 00000176
поиска ОВ относительно продольной строительной оси Ox1 подвижного носителя. При этом оптическая ось Ox параболического зеркала 1 отклонена на постоянный, наперед заданный, малый угол наклона вниз.When the moving carrier reaches the inclined range L c of approaching it with the target, also calculated in the CVD 17 according to the algorithm of inertial measurement of the target vector of the target, the magnitude of L VP specified during the pre-launch preparation of the carrier, the CV search command is generated in the CVU 17, which is issued in the device 11, and the command to turn on the transceiver 14 to emit sounding pulses and to receive pulses reflected from the irradiated OB. By the command "Search for OB" (P), issued from the CVU 17 to the device 11, the parabolic mirror 1 is turned on in the sector swing mode in a given range of azimuthal angle variation
Figure 00000176
search OB relative to the longitudinal axis of the construction Ox 1 mobile carrier. In this case, the optical axis Ox of the parabolic mirror 1 is deflected by a constant, predetermined, small angle of inclination downward.

Сформированные в ЦВУ 17 параметры поиска выдаются в устройство 11 и отрабатываются параболическим зеркалом 1, реализуя установку его диаграммы направленности на заданный постоянный угол наклона -

Figure 00000177
и заданный закон движения диаграммы направленности при ее секторном качании в азимутальной плоскости.Formed in CVU 17 search parameters are issued to the device 11 and processed by a parabolic mirror 1, realizing the installation of its radiation pattern at a given constant angle of inclination -
Figure 00000177
and the given law of the radiation pattern during its sectorial swing in the azimuthal plane.

В процессе поиска ОВ в предлагаемой бортовой системе осуществляется обнаружение и выбор ОВ в соответствии с заложенными в ЦВУ 17 алгоритмами обработки виеосигнала, который поступает с выхода приемопередатчика 14 по высокочастотной линии связи на соответствующий вход ЦВУ 17.In the process of searching for OBs in the proposed on-board system, the OBs are detected and selected in accordance with the algorithms for processing the signal of the signal transmitted from the output of the transceiver 14 via the high-frequency communication line to the corresponding input of the CVU 17.

В режиме «Поиск ОВ» в ЦВУ 17 реализуются известные алгоритмы обнаружения, выбора, захвата и перехода предлагаемой системы в режим автосопровождения ОВ по дальности и по направлению в зависимости от характеристик ОВ и/или назначения подвижного носителя предлагаемой системы.In the “Search for OB” mode, the TsVU 17 implements well-known algorithms for detecting, selecting, capturing, and transitioning the proposed system to the automatic tracking mode of the OB in range and direction, depending on the characteristics of the OB and / or destination of the mobile carrier of the proposed system.

Одновременно с реализацией в ЦВУ 17 алгоритмов обнаружения, выбора, захвата и перехода на автосопровождение ОВ в предлагаемой бортовой системе самонаведения в соответствии с заложенным в ЦВУ 17 алгоритмом определяются параметры движения фазового центра антенны (или/и центров излучения неподвижных многоканальных облучателей прямого облучения основного диапазона 2 и встроенного более коротковолнового диапазона 19) на интервале времени выполнения режима поиска ОВ (или на заданном интервале времени измерения). В условиях реального перемещения подвижного носителя и, следовательно, центра излучения зондирующих сигналов (или/и фазового центра антенны) высокочастотная часть предлагаемой системы, т.е. ее антенно-волноводный и приемопередающий модуль, подвергаются воздействию траекторных возмущений в широком спектре, включая деформирующие (упругие, вибрационные и т.п.) воздействия корпуса подвижного носителя, а также антенно-волноводного и приемопередающего модуля системы. При этом имеются также траекторные нестабильности, т.е. небольшие отклонения от некоторой заданной опорной траектории перемещения подвижного носителя предлагаемой системы, которые обусловлены как неточностью работы аппаратуры управления рулевым приводом подвижного носителя, так и различного рода случайными возмущениями при его движении, например, в турбулентной атмосфере. Для обеспечения предельно высокого линейного разрешения по азимуту необходимо знать результирующие по всем факторам изменения текущего расстояния от фазового центра антенны (или/и центра излучения облучателя 2 или облучателя 19) в зависимости от действующего диапазона волн излучения до ОВ, облучаемого в режиме поиска с точностью малых долей длины волны излучаемой электромагнитной энергии на интервале времени поиска ОВ (или на заданном интервале времени измерения). Тем самым обусловливается необходимость в высокоточном измерении кратковременных траекторных флюктуаций центра излучения и компенсации вызванных ими искажений принимаемых отраженных от облучаемого ОВ сигналов.Simultaneously with the implementation of 17 algorithms for detecting, selecting, capturing and switching to automatic tracking in the CVU in the proposed on-board homing system, the motion parameters of the antenna phase center (or / and emission centers of fixed multichannel direct irradiators of the main range 2 are determined in accordance with the algorithm installed in the CVU 17) and the built-in shorter wavelength range 19) on the time interval of the execution of the search mode OB (or on a given interval of measurement time). Under conditions of real movement of the mobile carrier and, consequently, the center of radiation of the probing signals (or / and the phase center of the antenna), the high-frequency part of the proposed system, i.e. its antenna-waveguide and transceiver module are exposed to trajectory disturbances in a wide range, including the deforming (elastic, vibrational, etc.) effects of the housing of the moving carrier, as well as the antenna-waveguide and transceiver module of the system. Moreover, there are also trajectory instabilities, i.e. small deviations from some predetermined reference trajectory of the moving carrier of the proposed system, which are caused by both the inaccuracy of the steering equipment control of the moving carrier of the carrier and various kinds of random disturbances during its movement, for example, in a turbulent atmosphere. To ensure an extremely high linear resolution in azimuth, it is necessary to know the changes in the current distance resulting from all factors from the phase center of the antenna (or / and the radiation center of the irradiator 2 or irradiator 19) depending on the effective range of radiation waves to the OB irradiated in the search mode with an accuracy of small a fraction of the wavelength of the radiated electromagnetic energy in the time interval of the search for organic matter (or in a given time interval of the measurement). This necessitates the need for high-precision measurement of short-term trajectory fluctuations in the center of radiation and compensation for the distortions caused by them received signals reflected from the irradiated S.

Решение связанных с этим задач реализуется инерциальным измерением параметров вектора визирования облучаемого ОВ, позволяющего по сигналам однокомпонентных измерителей 8, 9, 10 линейного ускорения, а также двухканального гироскопического ДУС 15 и двухканального трехстепенного гироскопа 3, установленных во внутренней рамке двухосного карданова подвеса параболического зеркала 1 вблизи от фазового центра антенны и жестко связанных с апертурой антенны, определять в антенной базовой системе координат Oxyz параметры вектора визирования, согласованные с параметрами траекторного сигнала. Алгоритм работы высокоточного инерциального измерения траекторных флюктуаций учитывает смещение центра пересечения осей чувствительности гироинерциальных датчиков 3, 8, 9, 10, 15 относительно фазового центра антенны на некоторое расстояние (например, не более 0,3 м). Пространственное расположение этого смещения относительно фазового центра антенны в отсутствие деформирующих воздействий (упругих, вибрационных и т.п.), т.е. когда подвижный носитель находится в статике, описывается вектором

Figure 00000178
смещения с началом в центре пересечения осей чувствительности гироинерциальных датчиков 3, 8, 9, 10, 15. Фазовый центр антенны занимает неподвижное положение, когда подвижный носитель находится в статическом состоянии. Во время перемещения подвижного носителя под воздействием упругих, вибрационных и т.п. колебаний корпуса подвижного носителя реальный фазовый центр антенны совершает сложные колебательные движения, математически определяемые относительно его статического положения вектором
Figure 00000178
смещения, который вследствие этого остается постоянным в антенной базовой системе координат Oxyz. При этом указанные деформирующие воздействия физически проявляются в виде составляющих погрешностей гироинерциальных датчиков 3, 8, 9, 10, 15, что позволяет эффективно решать в ЦВУ 17 задачи их коррекции (компенсации) путем реализации алгоритмов комплексирования.The solution of the problems associated with this is carried out by inertial measurement of the parameters of the vector of sight of the irradiated organic matter, which allows the signals of single-component meters 8, 9, 10 of linear acceleration, as well as a two-channel gyroscopic TLS 15 and a two-channel three-stage gyroscope 3 installed in the inner frame of a two-axis cardan suspension of a parabolic mirror 1 near from the phase center of the antenna and rigidly connected to the aperture of the antenna, determine the parameters of the vector of sight in the antenna base coordinate system Oxyz, according associated with the parameters of the path signal. The algorithm of the high-precision inertial measurement of trajectory fluctuations takes into account the displacement of the center of intersection of the sensitivity axes of the gyroinertial sensors 3, 8, 9, 10, 15 relative to the antenna phase center by a certain distance (for example, not more than 0.3 m). The spatial location of this displacement relative to the phase center of the antenna in the absence of deforming effects (elastic, vibrational, etc.), i.e. when the mobile carrier is in static, is described by the vector
Figure 00000178
displacements with the beginning in the center of intersection of the sensitivity axes of the gyroinertial sensors 3, 8, 9, 10, 15. The phase center of the antenna occupies a stationary position when the mobile carrier is in a static state. During the movement of the movable carrier under the influence of elastic, vibration, etc. oscillations of the housing of the mobile carrier, the real phase center of the antenna makes complex oscillatory movements, mathematically determined relative to its static position by the vector
Figure 00000178
offset, which therefore remains constant in the Oxyz antenna base coordinate system. Moreover, these deforming effects are physically manifested in the form of component errors of the gyroinertial sensors 3, 8, 9, 10, 15, which makes it possible to efficiently solve problems of their correction (compensation) in CVU 17 by implementing complexation algorithms.

В ЦВУ 17 реализован алгоритм определения параметров движения апертуры антенны относительно облучаемого ОВ в режиме поиска. Эти параметры одновременно являются параметрами траекторного сигнала. Реализация этого алгоритма достигается интегрированием замкнутой системы дифференциальных уравнений в антенной базовой системе координат Ox0y0z0, фиксированной в течение всего интервала времени поиска ОВ (или заданного интервала времени измерения) при начальных условиях, задаваемых и вводимых в алгоритм в момент времени t0 начала режима поиска ОВ (или начала заданного интервала времени измерения), включения приемопередатчика 14 в режим излучения зондирующих сигналов и приема отраженных от облучаемого ОВ сигналов, при этом определяются необходимые для нахождения фазы опорной функции значения радиальной скорости

Figure 00000179
и радиального ускорения
Figure 00000180
Затем формируется фаза опорной функции и, наконец, вычисляется фазовая поправка, компенсирующая флюктуации на выходе приемного канала приемопередатчика 14, вызванные траекторными нестабильностями фазового центра антенны предлагаемой бортовой системы самонаведения.TsVU 17 implements an algorithm for determining the parameters of the movement of the antenna aperture with respect to the irradiated optical fiber in the search mode. These parameters are simultaneously the parameters of the path signal. The implementation of this algorithm is achieved by integrating the closed-loop system of differential equations in the antenna base coordinate system Ox 0 y 0 z 0 , fixed during the entire time interval for searching for organic matter (or a given time interval for measurement) under the initial conditions specified and entered into the algorithm at time t 0 the beginning of the OB search mode (or the beginning of a given measurement time interval), the transceiver 14 is turned on in the radiation mode of the probe signals and the reception of signals reflected from the irradiated OB, required for finding the phase of the reference value function of the radial velocity
Figure 00000179
and radial acceleration
Figure 00000180
Then the phase of the support function is formed and, finally, the phase correction is calculated, compensating for fluctuations at the output of the receiving channel of the transceiver 14 caused by trajectory instabilities of the antenna phase center of the proposed on-board homing system.

Реализованный в ЦВУ 17 алгоритм позволяет определять параметры вектора визирования в смещенной системе координат Oxсмyсмzсм, т.е. при размещении гироинерциальных датчиков 3, 8, 9, 10, 15 на некотором расстоянии от центра излучения.The algorithm implemented in TsVU 17 allows one to determine the parameters of the vector of sight in a shifted coordinate system Ox cm y cm z cm , i.e. when placing gyroinertial sensors 3, 8, 9, 10, 15 at a certain distance from the center of radiation.

Кроме того, использование инерциального измерения параметров вектора визирования позволяет реализовать инвариантные к параметрам перемещения подвижного носителя предлагаемой бортовой системы самонаведения алгоритмы взаимодействия информации инерциального измерения параметров вектора визирования с информацией о наклонной скорости сближения подвижного носителя с ОВ дальномерного канала системы радиолокационного автосопровождения ОВ по дальности, реализуемые в ЦВУ 17, обеспечивающие, с одной стороны, получение точных оценок отклонений фазового центра антенны (или/и центра излучения зондирующих сигналов) в направлении вектора визирования по дальности и по азимуту на интервале времени поиска ОВ (или/и на заданном интервале измерения), а с другой стороны, обеспечивающие формирование в процессе поиска оптимальных оценок параметров, характеризующих рассеяние нескольких объектов визирования на земной поверхности в зоне сектора поиска, с их точной координатной привязкой в опорной геоцентрической системе координат Сξ0η0ζ0 (фиг.1). Тем самым решается проблема устранения искажений, возникающих в процессе поиска при выборе ОВ, подлежащего поражению, а также при определении наиболее уязвимых радиолокационно-контрастных частей поверхности корпуса, выбранного для поражения протяженного ОВ.In addition, the use of inertial measurement of the parameters of the vector of sight makes it possible to implement algorithms that are invariant to the parameters of moving the mobile carrier of the proposed on-board homing system for the interaction of information of inertial measurement of parameters of the vector of sight with information about the inclined speed of approach of the mobile carrier from the OB of the rangefinder channel of the OB radar auto-tracking system, implemented in TsVU 17, providing, on the one hand, obtaining accurate estimates off of the phase center of the antenna (or / and the center of radiation of the probing signals) in the direction of the vector of sight in range and azimuth over the time interval of the search for the OB (or / and at the specified measurement interval), and on the other hand, ensuring the formation of the optimal parameter estimates during the search , characterizing the scattering of several objects of sight on the earth's surface in the area of the search sector, with their exact coordinate reference in the reference geocentric coordinate system Сξ 0 η 0 ζ 0 (figure 1). This solves the problem of eliminating the distortions that arise during the search when choosing the OM to be hit, as well as when determining the most vulnerable radar-contrasting parts of the surface of the hull selected to destroy an extended OB.

При этом в ЦВУ 17 реализованы алгоритмы работы систем автосопровождения ОВ по дальности и по направлению, которое совместно с устройством 11 и параболическим зеркалом 1 осуществляет автосопровождение ОВ на конечном участке траектории перемещения подвижного носителя.At the same time, in TsVU 17, the operating algorithms of the OB auto-tracking systems are implemented in range and direction, which, together with the device 11 and the parabolic mirror 1, provides auto-tracking of the OB in the final section of the moving carrier moving path.

Кроме того, в режиме «Поиск ОВ» в ЦВУ 17 из устройства 11 поступают сигналы

Figure 00000181
и
Figure 00000182
сигналы с выхода датчика 4 угла наклона
Figure 00000183
и с выхода датчика 6 азимута
Figure 00000184
а также с выхода датчиков линейного ускорения 8, 9, 10 соответственно сигналы
Figure 00000185
Figure 00000186
Figure 00000187
и с выходов гироскопического ДУС 15 и гироскопа 3 соответственно сигналы
Figure 00000188
Figure 00000189
Figure 00000190
Осуществляется вывод с выходов ЦВУ 17 в устройство 11 сигналов наведения
Figure 00000191
и
Figure 00000192
а также по информационной линии связи 24 вывод информационного массива команд и сигналов управления антенно-волноводным и приемопередающим модулем предлагаемой системы.In addition, in the “Search for OB” mode, signals are received from the device 11 in the CVU 17
Figure 00000181
and
Figure 00000182
signals from the output of the sensor 4 tilt angles
Figure 00000183
and from the output of the sensor 6 azimuth
Figure 00000184
and also from the output of linear acceleration sensors 8, 9, 10, respectively, signals
Figure 00000185
Figure 00000186
Figure 00000187
and from the outputs of the gyroscopic TLS 15 and gyroscope 3, respectively, the signals
Figure 00000188
Figure 00000189
Figure 00000190
The output from the outputs of the CVU 17 to the device 11 guidance signals
Figure 00000191
and
Figure 00000192
and also through the information communication line 24 output of the information array of commands and control signals of the antenna-waveguide and transceiver module of the proposed system.

По команде «Поиск ОВ» в ЦВУ 17 решается также задача определения абсолютной высоты Набс полета подвижного носителя по результату инерциального измерения параметров вектора визирования цели согласно алгоритму Набс= Lц·sinεв, где Lц - наклонная дальность сближения подвижного носителя с целью, определяемая инерциальным измерением параметров вектора визирования цели; εВ=const - заданное постоянное значение отклонения вектора (линии) визирования цели в вертикальной плоскости, и скорость ее изменения

Figure 00000193
по алгоритму
Figure 00000194
где
Figure 00000195
- наклонная скорость сближения подвижного носителя с целью, которые используются для формирования в ЦВУ 17 сигнала стабилизации положения подвижного носителя по высоте в течение времени действия режима поиска ОВ до момента захвата его на автосопровождение. Сигнал стабилизации по высоте пропорционален задаваемой вертикальной нагрузке
Figure 00000196
являющейся функцией параметров Набс и
Figure 00000197
Одновременно с этим на каждом интервале дискретизации в ЦВУ 17 формируются сигналы стабилизации подвижного носителя от колебаний его относительно своего центра масс в горизонтальной плоскости δг, в вертикальной плоскости δв и по крену δк, при этом формируется перегрузка в горизонтальной плоскости
Figure 00000198
The command “Search for OB” in TsVU 17 also solves the problem of determining the absolute height H abs of the flight of the mobile carrier based on the result of inertial measurement of the parameters of the targeting vector according to the algorithm H abs = L c · sinε in , where L c is the inclined approach distance of the moving carrier for the purpose determined by inertial measurement of the parameters of the targeting vector; ε B = const - a given constant value of the deviation of the target vector (line) of sighting in the vertical plane, and its rate of change
Figure 00000193
according to the algorithm
Figure 00000194
Where
Figure 00000195
- the inclined speed of convergence of the moving carrier for the purpose that is used to generate a signal to stabilize the position of the moving carrier in the CVC 17 for the height during the duration of the search mode OB until it is captured for auto tracking. The height stabilization signal is proportional to the specified vertical load.
Figure 00000196
which is a function of the parameters H abs and
Figure 00000197
At the same time, on each sampling interval in TsVU 17, stabilization signals of the movable carrier from its vibrations relative to its center of mass in the horizontal plane δ g , in the vertical plane δ in and along the roll δ k are formed , while overload is formed in the horizontal plane
Figure 00000198

Сформированные в ЦВУ 17 сигналы, пропорциональные параметрам стабилизации δг, δв, δк и параметрам самонаведения

Figure 00000199
и
Figure 00000200
по информационной линии связи 25 выдаются во внешнюю по отношению к предлагаемой системе самонаведения аппаратуру управления рулевым приводом подвижного носителя.The signals generated in the CVU 17 are proportional to the stabilization parameters δ g , δ in , δ to and homing parameters
Figure 00000199
and
Figure 00000200
on the information communication line 25 issued to the external relative to the proposed homing system control equipment for steering the drive of a mobile carrier.

Если в процессе поиска ОВ при реализации в ЦВУ 17 алгоритмов обнаружения и выбора ОВ выполняются необходимые критерии, заложенные в соответствующие алгоритмические процедуры, то согласно принятой логике обработки видеосигнала, поступающего по высокочастотной линии связи из приемопередатчика 14 на вход ЦВУ 17, предлагаемая система переходит в режим активного радиолокационного самонаведения подвижного носителя на ОВ по команде «Автосопровождение» (АС), формируемой в ЦВУ 17 и выдаваемой в устройство 11 и по информационной линии связи 25 в аппаратуру управления рулевым приводом подвижного носителя. При этом системы автосопровождения по дальности и по направлению замыкаются через радиоканал (т.е. через эфир). При автосопровождении ОВ на вход соответствующих усилителей мощности устройства 11 из ЦВУ 17 поступают сигналы, пропорциональные величинам рассогласования (ошибки)

Figure 00000201
и
Figure 00000202
между направлением оптической оси параболического зеркала 1 и направлением на ОВ, которые с выходов усилителей мощности в виде электрических токов Iв и Iг, пропорциональных соответственно составляющим
Figure 00000203
и
Figure 00000204
вектора угловой скорости
Figure 00000205
поворота параболического зеркала 1 соответственно в горизонтальной и в вертикальной плоскости, подаются на обмотки соответствующих датчиков момента гироскопа 3. С соответствующих датчиков угла прецессии гироскопа 3 затем на входы устройства 11 в широкополосные контуры гиростабилизации поступают сигналы гиростабилизации, пропорциональные угловым рассогласованиям
Figure 00000206
и
Figure 00000207
между положением наружной и внутренней рамок двухосного карданова подвеса параболического зеркала 1 и направлением вектора кинетического момента гироскопа 3. При отработке этих рассогласований устройство 11 обеспечивает гиростабилизацию направления оптической оси параболического зеркала 1 и тем самым направления линии (вектора) визирования на сопровождаемый ОВ.If in the process of searching for organic substances when implementing the detection and selection algorithms in the digital computer center 17 the necessary criteria are met, which are laid down in the corresponding algorithmic procedures, then according to the accepted logic for processing the video signal coming through the high-frequency communication line from the transceiver 14 to the input of the digital computer 17, the proposed system goes into mode active radar homing of the mobile carrier on the OB by the command "Auto-tracking" (AS), formed in TsVU 17 and issued to the device 11 and via the information line 25 in APA steering control of the movable carrier. At the same time, auto-tracking systems in range and direction are closed via a radio channel (i.e., via air). During auto tracking of the OB, the signals proportional to the values of the error (errors) are received at the input of the corresponding power amplifiers of the device 11 from the CVU 17
Figure 00000201
and
Figure 00000202
between the direction of the optical axis of the parabolic mirror 1 and the direction to the OB, which are from the outputs of the power amplifiers in the form of electric currents I in and I g proportional respectively to the components
Figure 00000203
and
Figure 00000204
angular velocity vector
Figure 00000205
the rotation of the parabolic mirror 1, respectively, in the horizontal and vertical planes, is fed to the windings of the corresponding moment sensors of the gyroscope 3. From the corresponding sensors of the precession angle of the gyroscope 3, then gyrostabilization signals proportional to the angular mismatches are sent to the inputs of the device 11 to the broadband gyrostabilization contours
Figure 00000206
and
Figure 00000207
between the position of the outer and inner frames of the biaxial cardan suspension of the parabolic mirror 1 and the direction of the kinetic moment vector of the gyroscope 3. When these discrepancies are worked out, the device 11 provides gyrostabilization of the direction of the optical axis of the parabolic mirror 1 and thereby the direction of the line of sight (vector) to the followed OB.

В режиме автосопровождения ОВ в ЦВУ 17 реализуются алгоритмы комплексирования информации инерциального измерения параметров вектора визирования цели и информации радиолокационных каналов автосопровождения ОВ по дальности и по направлению.In the mode of automatic tracking of OBs in TsVU 17, algorithms are implemented for aggregating information of inertial measurement of the parameters of the target vector of sight and information of the radar channels of automatic tracking of OBs in range and direction.

Задача комплексирования в ЦВУ 17 решается согласно следующей алгоритмической последовательности:The integration problem in the CVU 17 is solved according to the following algorithmic sequence:

- сравнение сигналов, пропорциональных текущим значениям параметров вектора визирования цели в антенной системе координат Oxyz, определяемых инерциальным измерением, с идентичными сигналами, пропорциональными текущим значениям параметров вектора (линии) визирования ОВ в антенной базовой системе координат Oxyz при его автосопровождении, которые являются выходными сигналами углового и временного дискриминаторов соответственно устройств автосопровождения ОВ по направлению и по дальности;- comparison of signals proportional to the current values of the parameters of the targeting vector in the Oxyz antenna coordinate system determined by inertial measurement, with identical signals proportional to the current values of the parameters of the vector of sighting the OB in the Oxyz antenna base coordinate system during auto tracking, which are the output signals of the angular and temporary discriminators, respectively, of OB auto-tracking devices in direction and range;

- оптимальная адаптивная фильтрация, обеспечивающая помехоустойчивое оценивание полезного сигнала в каждом устройстве автосопровождения (по азимуту, по углу наклона и по дальности), оптимальную помехоустойчивую самонастройку параметров вектора визирования и нахождение точной оценки сигналов рассогласования;- optimal adaptive filtering, providing noise-tolerant estimation of the useful signal in each auto-tracking device (in azimuth, tilt, and range), optimal noise-resistant self-tuning of the sight vector parameters and finding an accurate estimate of the error signals;

- компенсация (коррекция) соответствующей информации инерциального измерения параметров вектора визирования цели с помощью полученных точных оценок рассогласования;- compensation (correction) of the relevant information of the inertial measurement of the parameters of the targeting vector using the obtained accurate mismatch estimates;

- формирование скорректированной информации управляющих сигналов в каждой системе автосопровождения ОВ и их отработкой устройством 11, благодаря чему производится совмещение линии визирования с ОВ по направлению и по дальности.- the formation of the corrected information of the control signals in each OB auto tracking system and their development by the device 11, due to which the line of sight is combined with the OB in the direction and range.

При этом на выходе ЦВУ 17 формируется информационный массив стабилизации и управления подвижного носителя, который по информационной линии связи 25 передается на вход аппаратуры управления рулевого привода носителя. Благодаря этому реализуются заложенные в предлагаемой бортовой системе законы самонаведения при локационном контакте с ОВ.At the same time, at the output of the CVU 17, an information array of stabilization and control of the mobile carrier is formed, which is transmitted through the information communication line 25 to the input of the control equipment of the steering drive of the carrier. Owing to this, the homing laws laid down in the proposed on-board system are realized upon location contact with airborne forces.

При срыве автосопровождения ОВ, т.е. при отсутствии локационного контакта с ОВ, предлагаемая система переходит в режим памяти, самонаведение на запомненные координаты ОВ осуществляется по скорректированной информации инерциального измерения параметров вектора визирования, т.е. на цель, координаты которой соответствуют координатам ОВ в момент срыва его автосопровождения.In the event of a breakdown in auto-tracking, i.e. in the absence of location contact with the organic substance, the proposed system goes into memory mode, homing to the stored optical coordinates is carried out according to the corrected information of the inertial measurement of the parameters of the vector of sight, i.e. on the target, the coordinates of which correspond to the coordinates of the OM at the time of failure of its auto tracking.

При повторном поиске ОВ и захвате его на автосопровождение описанный выше процесс повторяется и подвижный носитель предлагаемой системы продолжает перемещаться в направлении на ОВ.When you search for OB again and capture it for auto tracking, the process described above is repeated and the movable carrier of the proposed system continues to move in the direction of OB.

Радионавигационный приемоизмеритель 16 обеспечивает прием и обработку внешней информации от спутниковой системы навигации и формирует информационный массив коррекции инерциального измерения параметров вектора визирования, который по информационной линии связи 22 подается на вход ЦВУ 17 (фиг.6).The radio navigation receiver 16 receives and processes external information from the satellite navigation system and forms an information array for the correction of inertial measurement of the parameters of the vector of sight, which is fed through the information line 22 to the input of the CVC 17 (Fig. 6).

Благодаря использованию этой корректирующей информации в ЦВУ 17 достигается существенное повышение точности определения параметров вектора визирования ОВ, в частности абсолютной высоты подвижного носителя в режиме поиска ОВ и, соответственно, точности самонаведения подвижного носителя на ОВ.Thanks to the use of this corrective information in TsVU 17, a significant increase is achieved in the accuracy of determining the parameters of the OB vector of sight, in particular, the absolute height of the mobile carrier in the search mode for OB and, accordingly, the accuracy of homing of the mobile carrier on the OB.

Высокочастотные устройства 18, 19, 20, 21 и двухдиапазонный приемопередатчик 14 реализуют встроенный более коротковолновый по сравнению с основным диапазон рабочих волн излучения.High-frequency devices 18, 19, 20, 21 and a dual-band transceiver 14 realize an integrated shorter wavelength than the main range of working radiation waves.

Выбор конкретной рабочей частоты встроенного более коротковолнового диапазона определяется необходимостью обеспечения основных характеристик радиолокационного канала предлагаемой бортовой системы самонаведения для решения тактической задачи самонаведения подвижного носителя на конечном участке траектории в условиях противодействия, а также с учетом условий эксплуатации и необходимых экономических показателей.The choice of a specific operating frequency of the built-in shorter wavelength range is determined by the need to ensure the basic characteristics of the radar channel of the proposed airborne homing system for solving the tactical task of homing a mobile carrier on the final section of the trajectory under conditions of counteraction, as well as taking into account operating conditions and necessary economic indicators.

Работа предлагаемой бортовой системы в более коротковолновом диапазоне волн не отличается от ее работы в основном диапазоне.The work of the proposed on-board system in the shorter wavelength range does not differ from its work in the main range.

При переходе на более коротковолновый диапазон рабочих волн излучения для обеспечения основных характеристик бортовой системы самонаведения, содержащей облучатель основного диапазона волн излучения, сохраняется ее диапазон рабочих волн излучения как основной. При этом путем встраивания более коротковолнового диапазона рабочих волн излучения в предлагаемой бортовой системе самонаведения выполняются следующие основные требования, предъявляемые к выбору второго (более коротковолнового) диапазона волн:When switching to a shorter wavelength range of working radiation waves to ensure the main characteristics of the onboard homing system containing an irradiator of the main range of radiation waves, its range of working waves of radiation is preserved as the main one. In this case, by embedding the shorter wavelength range of the working waves of radiation in the proposed on-board homing system, the following basic requirements are met for the choice of the second (shorter wave) range of waves:

- существенное повышение угловой разрешающей способности;- a significant increase in angular resolution;

- повышенная помехозащищенность работы системы;- increased noise immunity of the system;

- обеспечение кратности полуволн диапазонов для возможности работы под одним общим обтекателем, причем увеличение поглощения на трассе движения носителя системы в условиях наличия гидрометеоров не должно уменьшать дальность действия системы более чем на 40÷70% при номинальной расчетной дальности, например 15÷20 км.- ensuring the multiplicity of half-wave ranges for the possibility of working under one common fairing, and an increase in absorption on the path of the carrier of the system in the presence of hydrometeors should not reduce the range of the system by more than 40 ÷ 70% at a nominal design range, for example 15 ÷ 20 km.

Сочетание основного и более коротковолнового диапазонов рабочих волн излучения в предлагаемой бортовой системе обеспечивает конструктивное встраивание более коротковолнового диапазона рабочих волн излучения в устройство основного диапазона с использованием:The combination of the main and shorter wavelength ranges of the working waves of radiation in the proposed on-board system provides the constructive integration of a shorter wavelength range of working waves of radiation in the device of the main range using:

- общей максимально возможной апертуры антенны (общего параболического зеркала 1);- the total maximum possible aperture of the antenna (common parabolic mirror 1);

- общих для обоих диапазонов рабочих волн устройств управления и стабилизации линии (вектора) визирования;- common to both ranges of working waves control devices and stabilization of the line (vector) of sight;

- общей схемы обработки отраженных от облучаемых ОВ сигналов;- the general processing scheme of signals reflected from the irradiated S;

- идентичной юстировки;- identical alignment;

- общего обтекателя;- common fairing;

- общей оптической схемы параболического зеркала 1. При этом волноводные схемы высокочастотного тракта обоих диапазонов выполнены по схеме скрытого сканирования.- the general optical scheme of a parabolic mirror 1. In this case, the waveguide circuits of the high-frequency path of both ranges are made according to the hidden scanning scheme.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает достижение положительного эффекта, заключающегося в следующем.Thus, the proposed technical solution ensures the achievement of a positive effect, which consists in the following.

Благодаря информации управляемого трехстепенного гироскопа 3, являющегося чувствительным и исполнительным элементов следящего гиропривода и чувствительным элементом инерциального измерения параметров вектора визирования, а также информации двухканального гироскопического датчика угловой скорости 15 и трех однокомпонентных измерителей линейного ускорения 8, 9, 10 в составе внутренней рамки двухосного карданова подвеса параболического зеркала 1 реализуется в ЦВУ 17 алгоритм работы инерциального измерения параметров вектора визирования в антенной базовой системе координат Oxyz. Сигналы, пропорциональные составляющим пространственной угловой координаты, определяемым инерциальным измерением параметров вектора визирования цели, которые отсчитываются относительно оптической оси параболического зеркала 1 и определяют рассогласование между направлением вектора (линии) визирования и направлением на цель, аналогичны соответствующим рассогласованиям между направлением линии (вектора) визирования и направлением на ОВ, определяемым угловым дискриминатором системы автосопровождения ОВ по направлению. В этом смысле они являются идентичными.Thanks to the information of the controlled three-stage gyroscope 3, which is the sensitive and executive elements of the tracking gyro drive and the sensitive element of the inertial measurement of the parameters of the sighting vector, as well as the information of the two-channel gyroscopic angular velocity sensor 15 and three one-component linear acceleration meters 8, 9, 10 as part of the internal frame of the biaxial cardan suspension parabolic mirror 1 is implemented in TsVU 17 the algorithm of the inertial measurement of the parameters of the vector I in the antenna base coordinate system Oxyz. Signals proportional to the components of the spatial angular coordinate, determined by the inertial measurement of the parameters of the target vector of sight, which are measured relative to the optical axis of the parabolic mirror 1 and determine the mismatch between the direction of the vector of the line of sight and the direction to the target, are similar to the corresponding mismatches between the direction of the line (vector) of the line of sight and direction to the OB determined by the angular discriminator of the OB auto-tracking system in the direction. In this sense, they are identical.

Поэтому в предлагаемой системе практически решена задача комплексирования радиолокационных каналов автосопровождения ОВ по направлению и по дальности и инерциального измерения параметров вектора визирования цели путем введения автономной информации внутрь соответствующих контуров автосопровождения ОВ с применением в качестве фильтра нижних частот оптимального адаптивного фильтра, что позволяет существенно повысить динамическую точность (приблизительно в 10 раз) бортовой системы самонаведения и ее помехоустойчивость за счет сужения полосы пропускания контуров автосопровождения ОВ, а также выполнить условие инвариантности динамической ошибки предлагаемой системы к траекторным изменениям входных сигналов.Therefore, the proposed system has practically solved the problem of combining the OB auto-tracking radar channels in direction and range and inertial measurement of the target vector parameters by introducing autonomous information into the corresponding OB auto-tracking circuits using an optimal adaptive filter as a low-pass filter, which can significantly increase the dynamic accuracy (approximately 10 times) onboard homing system and its noise immunity due to narrower the bandwidth of the OB auto-tracking circuits, as well as the condition for the invariance of the dynamic error of the proposed system to trajectory changes in the input signals.

На основе алгоритма работы инерциального измерения параметров вектора визирования цели или/и ОВ в предлагаемой бортовой системе самонаведения в ЦВУ 17 практически реализован в режиме поиска ОВ алгоритм определения параметров траекторных флюктуаций и воздействий (деформирующих, вибрационных и т.п.) корпуса подвижного носителя на пространственное положение фазового центра антенны (или/и центров излучения облучателей 2 и 19) относительно опорной траектории перемещения подвижного носителя предлагаемой бортовой системы самонаведения и относительно цели или/и ОВ, позволяющий измерять параметры вектора визирования в смещенной системе координат, т.е. при размещении гироинерциальных датчиков 3, 8, 9, 10, 15 на некотором расстоянии (менее 0,3 м) от фазового центра антенны (или/и центр излучения зондирующих сигналов). Совместная обработка информации инерциального измерения параметров вектора визирования цели и информации контуров автосопровождения ОВ по направлению и по дальности позволяет реализовать в ЦВУ 17 алгоритмы, инвариантные к параметрам перемещения подвижного носителя, обеспечивающие получение точных оценок отклонений фазового центра антенны в направлении вектора визирования по дальности и по азимуту. Благодаря этому в предлагаемой бортовой системе решается задача повышения линейного разрешения по азимуту и по дальности облучаемого ОВ.Based on the algorithm of the inertial measurement of the parameters of the targeting vector or / and airborne targets in the proposed on-board homing system, TsVU 17 has practically implemented an algorithm for determining the parameters of trajectory fluctuations and influences (deforming, vibrating, etc.) of the moving carrier body on the spatial the position of the phase center of the antenna (or / and radiation centers of the irradiators 2 and 19) relative to the reference trajectory of the moving carrier of the proposed on-board homing system and rel relative to the target and / or OM, which makes it possible to measure the parameters of the vector of sight in an offset coordinate system, i.e. when placing gyroinertial sensors 3, 8, 9, 10, 15 at a certain distance (less than 0.3 m) from the phase center of the antenna (or / and the radiation center of the probing signals). The combined processing of inertial measurement information of the target vector parameters of the target and the OB auto-tracking contour information in the direction and range allows implementing in TsVU 17 algorithms that are invariant to the moving carrier moving parameters, providing accurate estimates of the antenna phase center deviations in the direction of the target vector in range and azimuth . Due to this, the proposed on-board system solves the problem of increasing the linear resolution in azimuth and in the range of the irradiated OM.

За счет реализации в предлагаемой бортовой системе самонаведения двухдиапазонности рабочих волн излучения угловая разрешающая способность системы повышается в 4 раза при использовании во встроенном коротковолновом диапазоне такой же апертуры, как и в основном диапазоне рабочих волн излучения. При использовании коротковолнового диапазона волн излучения заметно возрастает эффективная поверхность рассеяния (ЭПР) объектов визирования (приблизительно в 5÷15 раз) и коэффициент усиления (КУ) антенны (в 4 раза). Это увеличение ЭПР и КУ компенсирует основной недостаток коротковолнового диапазона рабочих волн излучения, а именно снижение дальности действия в сложных метеоусловиях, поскольку затухание на трассе перемещения подвижного носителя, особенно при наличии гидрометеоров, увеличивается по мере уменьшения длины волны. При этом в условиях сближения подвижного носителя с ОВ дальность сближения естественным образом уменьшается, что уменьшает негативное влияние недостатка коротковолнового диапазона рабочих волн излучения на дальность действия системы, даже при увеличении интенсивности, например, дождя до 4 мм/час или до 6 мм/час.Due to the implementation of the proposed on-board homing system of the dual-band working waves of radiation, the angular resolution of the system is increased by 4 times when using the same aperture in the built-in short-wave range as in the main range of working waves of radiation. When using the short-wavelength range of radiation waves, the effective scattering surface (EPR) of sighting objects (approximately 5-15 times) and the antenna gain (gain) (4 times) increase markedly. This increase in the ESR and the KU compensates for the main disadvantage of the short-wavelength range of the working waves of the radiation, namely, a decrease in the range in difficult weather conditions, since the attenuation along the moving path of the moving carrier, especially in the presence of hydrometeors, increases with decreasing wavelength. At the same time, in the case of the approach of a moving carrier with an OM, the range of approach naturally decreases, which reduces the negative impact of the lack of a short-wavelength range of working waves of radiation on the range of the system, even with an increase in the intensity, for example, rain to 4 mm / hour or up to 6 mm / hour.

Повышенная угловая разрешающая способность предлагаемой системы, сопоставимая с величиной обнаруживаемого ОВ, обеспечивается решением задачи самонаведения подвижного носителя на объекты визирования (подвижные или неподвижные) с малой ЭПР.The increased angular resolution of the proposed system, comparable with the magnitude of the detected OM, is provided by solving the problem of homing a mobile carrier on sight objects (moving or motionless) with a small EPR.

Кроме того, при переходе с одного диапазона рабочих волн излучения на другой также повышается помехозащищенность предлагаемой системы в условиях радиоэлектронного противодействия.In addition, the transition from one range of working waves of radiation to another also increases the noise immunity of the proposed system in conditions of electronic countermeasures.

За счет равенства расстояний между каждым из шарниров, размещенных на параболическом зеркале 1, и его центром вращения расстоянию между каждым из шарниров, установленных соответственно на наружной и внутренней рамках двухосного карданова подвеса параболического зеркала 1, и центром их вращения расширяется диапазон углов наклона траектории на автономном баллистическом участке траектории перемещения подвижного носителя предлагаемой бортовой системы самонаведения.Due to the equality of the distances between each of the hinges placed on the parabolic mirror 1, and its center of rotation, the distance between each of the hinges mounted respectively on the outer and inner frames of the biaxial cardan suspension of the parabolic mirror 1, and the center of their rotation, the range of angles of inclination of the trajectory extends ballistic section of the trajectory of the moving carrier of the proposed airborne homing system.

Аппаратная реализация предлагаемой бортовой системы самонаведения подвижного носителя на базе инерциального измерения параметров вектора визирования цели или/и ОВ в антенной базовой системе координат Oxyz, как показывают разработка системы и практическая отработка ее, исключает необходимость использования в составе подвижного носителя не только дорогостоящей классической инерциальной системы навигации, но и радиовысотомера. Благодаря этому освобождается существенный объем (отсек) подвижного носителя либо для увеличения полезной нагрузки, либо для увеличения массы топлива для двигательной установки подвижного носителя.The hardware implementation of the proposed on-board homing system of a mobile carrier based on inertial measurement of the parameters of the target vector of targeting and / or OV in the Oxyz antenna base coordinate system, as shown by the development of the system and its practical development, eliminates the need to use not only an expensive classical inertial navigation system as part of a mobile carrier but also a radio altimeter. Due to this, a significant volume (compartment) of the mobile carrier is freed up either to increase the payload or to increase the mass of fuel for the propulsion system of the mobile carrier.

Claims (2)

1. Способ формирования сигналов стабилизации и самонаведения подвижного носителя, характеризующийся тем, что во время предстартовой подготовки подвижного носителя задают и вводят на борт подвижного носителя сигналы, характеризующие начальные координаты цели или/и начальное назначение объекта визирования (ОВ), формируют в виде сигналов пакет последовательных информационных слов, содержащий информацию о начальных значениях дальности до цели и скорости сближения подвижного носителя с целью в предстартовом положении подвижного носителя, угла наклона и азимута цели в связанной с центром масс подвижного носителя системе координат, рыскания, тангажа и крена подвижного носителя, а также о первой программной дальности для перехода подвижного носителя после старта на более низкую траекторию и о второй программной дальности излучения зондирующих импульсов, контрольное слово и командное слово, затем проверяют сформированный пакет на отсутствие в нем искажений, преобразуют сигналы, характеризующие пакет, в параллельную форму для счисления на борту подвижного носителя после старта текущей дальности сближения подвижного носителя с целью, по полученному значению начальной дальности до цели формируют зону поиска ОВ на этой дальности, по мере изменения взаимного положения подвижного носителя до его старта и цели пакет последовательных информационных слов непрерывно обновляют, после старта подвижного носителя при отсутствии локационного контакта с целью измеряют продольную составляющую вектора линейного ускорения подвижного носителя в связанной системе координат на его борту и выполняют автономное счисление текущей дальности сближения подвижного носителя с целью двойным интегрированием измеренного ускорения при заданных во время предстартовой подготовки подвижного носителя начальных значениях скорости и дальности его сближения с целью, при достижении подвижным носителем заданной при его предстартовой подготовке первой программной дальности осуществляют переход подвижного носителя на более низкую траекторию его перемещения к цели, при достижении подвижным носителем второй программной дальности, заданной также при его предстартовой подготовке, излучают зондирующие сигналы за счет создания антенной системой одновременно попарно четырех диаграмм направленности с частично перекрывающимися лепестками в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и по команде поиска ОВ осуществляют поиск ОВ по дальности и секторный поиск ОВ по направлению, при этом принимают отраженные от облучаемых ОВ сигналы, находящиеся в пределах сформированной зоны поиска ОВ по дальности и в пределах сектора поиска ОВ по направлению, запоминают из всех обнаруженных в секторе поиска ОВ азимут ОВ, выбранного согласно заданным критериям выбора, и фиксируют отклонение выбранного ОВ по дальности от центра сформированной зоны поиска ОВ, а после полного просмотра сектора поиска формируют сигнал разрешения захвата выбранного ОВ на автосопровождение по дальности и по направлению, производят коррекцию значений автономно счисляемых текущей скорости и текущей дальности сближения подвижного носителя с ОВ на величину, пропорциональную отклонению положения ОВ от центра зоны поиска по дальности и по скорости, осуществляют автосопровождение выбранного ОВ по дальности, при этом отраженные от облучаемого ОВ сигналы принимают двумя парами приемных каналов, выполняют суммарно-разностное преобразование принимаемых сигналов, в результате получают суммарный ∑ сигнал и два разностных Δ1 и Δ2 сигнала, которые поочередно с периодом 4·Тп, где Тп - период повторения излучаемых зондирующих сигналов, складывают и вычитают с суммарным ∑ сигналом, формируют суммарно-разностные сигналы
Figure 00000208
, которые детектируют и затем формируют сигналы, пропорциональные соответственно сигналам рассогласования автосопровождения по углу наклона и по азимуту, которые являются составляющими пространственной угловой координаты облучаемого ОВ в антенной системе координат, а также вырабатывают управляющие сигналы, пропорциональные соответственно составляющим вектора угловой скорости поворота линии визирования в направлении ОВ соответственно в вертикальной и в горизонтальной плоскости в горизонтальной системе координат, которые интегрируют, и совмещают линию визирования с ОВ, при этом регистрируют сигналы, пропорциональные отклонениям линии визирования ОВ по углу наклона и по азимуту относительно корпуса подвижного носителя, осуществляют автосопровождение ОВ по направлению, при этом по полученным сигналам формируют сигналы для стабилизации подвижного носителя от колебаний его относительно центра масс и для самонаведения подвижного носителя на ОВ, при этом при предстартовой подготовке подвижного носителя, кроме задания начальных координат цели или/и начального назначения ОВ, формируют начальные условия выставки инерциального измерения параметров вектора визирования цели в виде сигналов, характеризующих пакет последовательных информационных слов, содержащий начальные значения проекций вектора линейной скорости предстартового перемещения подвижного носителя на соответствующие координатные оси горизонтальной системы координат с началом в центре масс подвижного носителя, декартовых координат цели, географической долготы и географической широты подвижного носителя при его старте, преобразуют заданные начальные условия выставки инерциального измерения параметров вектора визирования цели в сигналы, пропорциональные проекциям вектора линейной скорости предстартового перемещения подвижного носителя на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат, в сигналы, пропорциональные углам визирования цели соответственно в горизонтальной плоскости и в вертикальной плоскости в горизонтальной системе координат, в сигналы, пропорциональные составляющим пространственной угловой координаты цели в базовой антенной системе координат, в сигналы, пропорциональные направляющим косинусам, определяющим начальное взаимное положение базовой антенной системы координат и опорной геоцентрической системы координат, связанной одной своей координатной осью с неподвижной целью или/и с ОВ, расположенной на земной поверхности, в момент времени старта подвижного носителя измеряют сигналы, пропорциональные проекциям вектора кажущегося линейного ускорения движения и проекциям вектора абсолютной угловой скорости поворота зеркала антенны на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат, связанной с зеркалом антенны, по этим измеренным сигналам с учетом переменной электрической редукции между углом поворота зеркала антенны и углом поворота линии визирования определяют сигналы, пропорциональные проекциям вектора кажущегося линейного ускорения движения и проекциям вектора абсолютной угловой скорости поворота вектора визирования цели на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат, формируют по полученным сигналам с учетом сигналов, характеризующих начальные координаты цели и начальные условия выставки инерциального измерения параметров вектора визирования, сигналы, пропорциональные текущим значениям параметров вектора визирования цели, а именно проекций вектора абсолютной линейной скорости сближения подвижного носителя с целью на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат, наклонной дальности и наклонной скорости сближения подвижного носителя с целью, составляющих пространственной угловой координаты цели в базовой антенной системе координат, направляющих косинусов взаимного углового положения базовой антенной системы координат и опорной геоцентрической системы координат, при отсутствии локационного контакта с ОВ преобразуют полученные сигналы, пропорциональные соответствующим текущим значениям параметров вектора визирования цели, в управляющие сигналы, по которым осуществляют поворот зеркала антенны по углу наклона и по азимуту, которые затем преобразуют с учетом переменной электрической редукции в углы поворота вектора визирования по углу наклона и по азимуту относительно корпуса подвижного носителя до совмещения его направления с направлением на цель и до совмещения подвижного строба дальности с целью, формируют при этом сигналы, пропорциональные скорости изменения углов визирования цели в горизонтальной и в вертикальной плоскости в горизонтальной системе координат, а также сигналы, пропорциональные скорости изменения угла наклона и азимута цели в связанной системе координат, преобразуют сигналы, пропорциональные проекциям вектора абсолютной угловой скорости поворота базовой антенной системы координат, в сигналы, пропорциональные его проекциям на соответствующие координатные оси связанной системы координат, по полученным сигналам формируют сигналы, пропорциональные скорости измерения соответственно рыскания, тангажа, крена подвижного носителя, по которым формируют сигналы, пропорциональные соответственно рысканию, тангажу, крену, с учетом их начальных значений, полученных при предстартовой подготовке подвижного носителя, одновременно определяют сигналы, пропорциональные проекциям вектора углового ускорения подвижного носителя на соответствующие координатные оси связанной системы координат, затем по полученным сигналам формируют сигналы стабилизации подвижного носителя от его колебаний относительно своего центра масс в горизонтальной плоскости, в вертикальной плоскости и по крену, а также сигналы самонаведения подвижного носителя на цель, пропорциональные перегрузкам подвижного носителя в вертикальной и в горизонтальной плоскости, преобразуют полученную информацию в управляющие сигналы, которые передают в виде информационного массива стабилизации и управления по информационной линии связи во внешнюю аппаратуру управления рулевым приводом подвижного носителя, при достижении значения наклонной дальности сближения подвижного носителя с целью, равной величине наклонной дальности возможного локационного контакта с ОВ, излучают последовательно зондирующие сигналы сначала основного диапазона волн и затем встроенного более коротковолнового диапазона волн согласно принятой логике поиска ОВ, при этом частота более коротковолнового диапазона волн превышает в четное число раз частоту основного диапазона волн, линейная поляризация встроенного более коротковолнового диапазона волн ортогональна по отношению к линейной поляризации основного диапазона волн, а линии визирования встроенного и основного каналов излучения совмещены между собой и с начальной юстировкой обоих каналов излучения со строительными осями подвижного носителя, причем управление направлением совмещенной линии визирования отрабатывают одним и тем же приводом зеркала антенны основного диапазона волн, осуществляют секторный поиск ОВ по направлению и поиск ОВ по дальности, принимают отраженные от облучаемых ОВ сигналы, находящиеся в пределах сектора поиска ОВ по направлению и в зоне поиска ОВ по дальности, производят по основному или по встроенному более коротковолновому диапазону обнаружение, выбор и захват ОВ, выбранного из всех обнаруженных в секторе поиска ОВ согласно принятым критериям выбора, на автосопровождение по дальности и по направлению, совмещают полученные в результате первичной обработки принимаемые отраженные от облучаемого ОВ высокочастотные сигналы по основному и встроенному диапазону волн, подвергают полученные сигналы вторичной обработке, формируют в результате этого сигналы по основному и встроенному каналу излучения, которые пропорциональны составляющим пространственной угловой координаты ОВ и наклонной дальности до ОВ в антенной системе координат, при этом по сигналам, пропорциональным измеренным значениям проекций вектора кажущегося линейного ускорения и проекций вектора абсолютной угловой скорости поворота вектора визирования цели на соответствующие координатные оси базовой антенной системы координат, фиксированной в момент времени начала поиска ОВ на заданный интервал времени разрешения, с учетом линейного смещения фазового центра антенны относительно центра осей чувствительности измерения проекций вектора кажущегося линейного ускорения и проекций вектора абсолютной угловой скорости поворота вектора визирования цели или/и ОВ определяют сигналы, пропорциональные параметрам траекторных флюктуаций и воздействий корпуса подвижного носителя на пространственное положение фазового центра антенны относительно цели или/и ОВ, измеряют сигналы, пропорциональные параметрам движения апертуры относительно цели или/и ОВ, которые являются параметрами траекторного сигнала, в системе координат, смещенной относительно фиксированной базовой антенной системы координат, по этим сигналам формируют сигнал, пропорциональный фазе опорной функции, являющейся функцией модуля вектора визирования цели или/и ОВ в смещенной системе координат в момент времени начала поиска ОВ, а также скорости его изменения и ускорения за время поиска ОВ, затем по полученному сигналу, пропорциональному фазе опорной функции, определяют сигнал, пропорциональный фазовой поправке, компенсирующей в принимаемых сигналах траекторную нестабильность фазового центра антенны и воздействия корпуса подвижного носителя, перемещающегося по траектории, при автосопровождении ОВ по направлению и по дальности сравнивают сформированные сигналы, пропорциональные текущим значениям параметров вектора визирования цели в базовой антенной системе координат, а именно составляющих пространственной угловой координаты цели и наклонной дальности сближения подвижного носителя с целью, соответственно с идентичными сигналами автосопровождения ОВ по направлению и по дальности, пропорциональными текущим значениям параметров вектора визирования ОВ в базовой антенной системе координат, осуществляют оптимальную адаптивную помехоустойчивую фильтрацию соответствующих сигналов сравнения, формируют сигналы, пропорциональные точным оценкам соответствующих сигналов сравнения, полученным в результате оптимальной адаптивной фильтрации, с помощью которых корректируют сигналы, пропорциональные соответственно текущим значениям параметров вектора визирования цели, после чего по сигналам, полученным в результате коррекции, формируют управляющие сигналы, по которым производят поворот зеркала антенны по углу наклона и по азимуту, которые затем преобразуют с учетом переменной электрической редукции в углы поворота линии визирования по углу наклона и по азимуту относительно корпуса подвижного носителя до совмещения ее с направлением на ОВ, при автосопровождении ОВ по дальности отфильтрованный сигнал рассогласования интегрируют во времени и получают сигналы, пропорциональные наклонной дальности и скорости сближения подвижного носителя с ОВ, одновременно формируют сигналы, пропорциональные скорости изменения соответственно углов визирования ОВ в горизонтальной и в вертикальной плоскости в горизонтальной системе координат, сигналы стабилизации подвижного носителя от колебаний относительно своего центра масс в горизонтальной плоскости, в вертикальной плоскости и по крену, сигналы самонаведения подвижного носителя на ОВ, пропорциональные перегрузкам соответственно в горизонтальной и в вертикальной плоскости, преобразуют эти сигналы в сигналы управления рулевым приводом подвижного носителя для обеспечения стабилизации и самонаведения подвижного носителя на ОВ согласно принятому закону самонаведения.
1. A method of generating stabilization and homing signals of a mobile carrier, characterized in that during pre-launch preparation of the mobile carrier, signals characterizing the initial coordinates of the target or / and the initial purpose of the object of sight (OB) are set and introduced on board the mobile carrier, form a packet in the form of signals consecutive information words containing information on the initial values of the range to the target and the approach speed of the moving medium with the target in the pre-launch position of the moving medium , the angle of inclination and azimuth of the target in the coordinate system associated with the center of mass of the mobile carrier, yaw, pitch and roll of the mobile carrier, as well as the first program range for the transition of the mobile carrier after starting to a lower trajectory and the second program range of radiation of the probe pulses, control the word and the control word, then check the generated packet for distortion in it, convert the signals characterizing the packet into a parallel form for reckoning on board the mobile carrier after the tart of the current approaching range of the mobile carrier with the target, according to the obtained value of the initial range to the target, form an OM search zone at this range, as the relative position of the mobile carrier changes to its start and target, the packet of sequential information words is continuously updated, after the launch of the mobile carrier in the absence of location contact for the purpose of measuring the longitudinal component of the vector of linear acceleration of the moving medium in a connected coordinate system on its board and perform an offline number the current range of approach of the mobile carrier with the aim of double integration of the measured acceleration at the initial values of the speed and range of approach given during the prelaunch preparation of the mobile carrier with the aim, when the mobile carrier reaches the first program range specified during its prelaunch preparation, the mobile carrier moves to a lower trajectory its movement to the target, when the movable carrier reaches the second program range, also set during its launches the first preparation, they emit sounding signals due to the creation by the antenna system of simultaneously four pairs of radiation patterns with partially overlapping lobes in two mutually perpendicular planes and, using the search command OV, search for OV by range and sector search of OV in direction, while receiving signals reflected from the irradiated OV signals located within the formed area of search for OB in range and within the sector of search for OB in direction, remember the azimuth of OB found from all found in the search sector of OB, selected according to the specified selection criteria, and the deviation of the selected OB in range from the center of the generated OB search zone is recorded, and after a full search of the search sector, a signal is generated to enable capture of the selected OB for auto-tracking in range and direction, the values of the autonomously calculated current speed and current range are corrected the approach of the mobile carrier from the OB by a value proportional to the deviation of the position of the OB from the center of the search zone in range and speed, the range of selected OBs, while the signals reflected from the irradiated OBs are received by two pairs of receiving channels, a total-difference conversion of the received signals is performed, as a result, a total ∑ signal and two differential Δ 1 and Δ 2 signals, which are alternately with a period of 4 T p , where T p is the repetition period of the emitted sounding signals, add and subtract with the total ∑ signal, form the total-difference signals
Figure 00000208
which detect and then generate signals proportional to the auto-tracking mismatch signals according to the tilt angle and azimuth, which are components of the spatial angular coordinate of the irradiated optical radiation in the antenna coordinate system, and also generate control signals proportional to the components of the angular velocity vector of the line of sight rotation in the direction OM, respectively, in the vertical and horizontal plane in the horizontal coordinate system, which integ comfort, and combine the line of sight with the OB, while registering signals proportional to the deviation of the line of sight of the OB in the angle of inclination and in azimuth relative to the housing of the mobile carrier, the vehicle is automatically guided in the direction, and signals are generated from the received signals to stabilize the mobile carrier from its vibrations relative to the center of mass and for homing the mobile carrier on the OB, while pre-launch preparation of the mobile carrier, in addition to setting the initial coordinates of the target or / and the initial target OB values, form the initial conditions for the exhibition of inertial measurement of the parameters of the targeting vector in the form of signals characterizing a packet of sequential information words containing the initial values of the projections of the linear velocity vector of the prelaunch movement of the moving medium on the corresponding coordinate axes of the horizontal coordinate system with the beginning in the center of mass of the moving medium, Cartesian coordinates of the target, geographic longitude and geographic latitude of the mobile carrier when it starts, transform specified initial conditions for the inertial measurement of the parameters of the target’s vector of sight into signals proportional to the projections of the linear velocity vector of the prelaunch movement of the mobile carrier onto the corresponding coordinate axes of the base antenna coordinate system, into signals proportional to the target’s viewing angles in the horizontal plane and in the vertical plane in the horizontal coordinate system in signals proportional to the components of the spatial angular coordinate of the target in the base ant coordinate system, into signals proportional to the direction cosines that determine the initial relative position of the base antenna of the coordinate system and the reference geocentric coordinate system, connected by its own coordinate axis with a fixed target and / or with an optical axis located on the earth's surface, at the time of the start of the moving carrier they measure signals proportional to the projections of the apparent linear acceleration vector and the projections of the absolute angular velocity of rotation of the antenna mirror on the corresponding the coordinate axes of the base antenna of the coordinate system associated with the antenna mirror, using these measured signals taking into account the variable electric reduction between the angle of rotation of the antenna mirror and the angle of rotation of the line of sight, determine the signals proportional to the projections of the apparent linear acceleration vector and the projections of the absolute angular velocity of the vector target sighting on the corresponding coordinate axes of the base antenna coordinate system, is formed according to the received signals taking into account the signals, that are measuring the initial coordinates of the target and the initial conditions of the exhibition of inertial measurement of the parameters of the vector of sight, signals proportional to the current values of the parameters of the vector of sight of the target, namely, the projections of the vector of the absolute linear velocity of convergence of the moving carrier with the target on the corresponding coordinate axes of the base antenna of the coordinate system, inclined range and inclined speed rapprochement of a mobile carrier with a target, components of the spatial angular coordinate of the target in the base antenna system the direction of the cosines of the relative angular position of the base antenna coordinate system and the reference geocentric coordinate system, in the absence of location contact with the OB, the received signals are proportional to the corresponding current values of the target vector of the target, into control signals that rotate the antenna mirror in the angle of inclination and in azimuth, which is then converted, taking into account the variable electric reduction, into the angles of rotation of the vector of sight in the angle of inclination and in azimuth relative to the housing of the mobile carrier until its direction is aligned with the direction to the target and before the mobile range gate is aligned with the target, they generate signals proportional to the rate of change of the target’s viewing angles in the horizontal and vertical plane in the horizontal coordinate system, as well as signals proportional to the rate of change the angle of inclination and azimuth of the target in a connected coordinate system, convert signals proportional to the projections of the absolute angular velocity vector of rotation of the base antenna coordinate systems, into signals proportional to its projections onto the corresponding coordinate axes of the associated coordinate system, from the received signals they generate signals proportional to the measurement speed, respectively, of the yaw, pitch, roll of the mobile carrier, which generate signals proportional to yaw, pitch, roll, taking into account their initial values obtained during the prelaunch preparation of the mobile carrier, at the same time determine the signals proportional to the projections of the angular acceleration vector of the moving carrier to the corresponding coordinate axes of the associated coordinate system, then the received signals form the stabilization signals of the moving carrier from its vibrations relative to its center of mass in the horizontal plane, in the vertical plane and along the roll, as well as homing signals of the moving carrier to the target, proportional to the overloads of the moving carrier in the vertical and horizontal plane, convert the received information into control signals, which are transmitted in the form of an information array stabilization and control via the information line of communication to the external equipment for controlling the steering drive of the mobile carrier, upon reaching the value of the inclined range of proximity of the mobile carrier with a goal equal to the value of the inclined range of possible location contact with the OB, sequentially probe signals are emitted first of the main wave range and then the built-in shorter wavelength wavelength range according to the accepted OB search logic, while the frequency of the shorter wavelength range exceeds by an even number As many times as the frequency of the main wavelength range, the linear polarization of the built-in shorter wavelength wavelength range is orthogonal to the linear polarization of the main wavelength range, and the lines of sight of the built-in and main radiation channels are aligned with each other and with the initial alignment of both radiation channels with the building axes of the mobile carrier, and control by the direction of the combined line of sight, the antennas of the main wave range are worked out with the same mirror drive, and a sector search is performed in the direction and search for RW in range, receive signals reflected from the irradiated RW in the range of the search for RV in the direction and in the search zone for RV in the range, detect, select and capture the RW selected from all over the main or built-in shorter wavelength range of OM detected in the search sector according to the accepted selection criteria, for auto-tracking in range and direction, the received high-frequency signals received from the irradiated OB are combined as a result of the primary processing The waves along the main and built-in wavelength ranges are subjected to secondary processing of the received signals; as a result, they form signals along the main and built-in radiation channel, which are proportional to the components of the spatial angular coordinate of the optical wave and the slant range to the optical wave in the antenna coordinate system, while using signals proportional to the measured the values of the projections of the apparent linear acceleration vector and the projections of the vector of the absolute angular velocity of the rotation of the targeting vector to the corresponding coordinate the axis of the base antenna of the coordinate system, fixed at the time of the beginning of the search for the OB for a given resolution time interval, taking into account the linear displacement of the phase center of the antenna relative to the center of the sensitivity axes of the measurement of the projections of the apparent linear acceleration vector and the projections of the absolute angular velocity vector of the target vector of sight and / or OB they determine signals proportional to the parameters of the trajectory fluctuations and the effects of the housing of the mobile carrier on the spatial position of the phase center Relative to the target and / or OM, they measure signals proportional to the motion parameters of the aperture relative to the target and / or OM, which are the parameters of the trajectory signal, in a coordinate system offset from a fixed base antenna of the coordinate system, these signals generate a signal proportional to the phase of the reference function , which is a function of the module of the target vector of sight or / and the OM in the shifted coordinate system at the time of the beginning of the search for the OB, as well as the speed of its change and acceleration during the search for the OB, then the received signal, proportional to the phase of the reference function, is determined by a signal proportional to the phase correction, which compensates for the trajectory instability of the antenna phase center in the received signals and the action of the moving carrier body moving along the trajectory during auto-tracking of the OB in direction and range comparing the generated signals proportional to the current parameter values target sighting vectors in the base antenna coordinate system, namely, components of the spatial angular coordinates The dates of the target and the inclined approach distance of the moving carrier with the target, respectively, with the identical OB auto-tracking signals in direction and distance proportional to the current values of the OB vector of the sight vector in the base antenna coordinate system, perform optimal adaptive noise-resistant filtering of the corresponding comparison signals, generate signals proportional to the exact estimates of the corresponding comparison signals obtained as a result of optimal adaptive filtering, with the help of which correct signals proportional to the current values of the target vector of the target, and then, using the signals obtained as a result of the correction, control signals are generated that rotate the antenna mirror in tilt and azimuth, which are then converted, taking into account the variable electric reduction, into rotation angles line of sight along the angle of inclination and in azimuth relative to the housing of the movable carrier before combining it with the direction to the OB, when auto-tracking the OB by distance filtered The mismatch signal is integrated over time and signals proportional to the slant range and the velocity of approach of the mobile carrier with the OB are received; at the same time, signals proportional to the rate of change of the viewing angles of the OB in the horizontal and vertical planes in the horizontal coordinate system are generated; of its center of mass in the horizontal plane, in the vertical plane and along the roll, homing signals of the mobile carrier on The proportional accelerations respectively in the horizontal and in the vertical plane, convert these signals to the steering actuator control signals for the mobile carrier stabilizing and homing to the movable carrier according to the received OM homing law.
2. Бортовая система самонаведения подвижного носителя, включающая параболическое зеркало антенного устройства, многоканальный облучатель с линейной поляризацией основного диапазона волн, двухосный карданов подвес, управляемый чувствительный и исполнительный элемент следящего гиропривода, датчик угла поворота наружной рамки двухосного карданова подвеса, датчик угла поворота внутренней рамки двухосного карданова подвеса, три однокомпонентных измерителя линейных ускорений, устройство управления направлением и гиростабилизации линии визирования, суммарно-разностный преобразователь (СРП) сверхвысокочастотных (СВЧ) сигналов и волноводно-коммутирующее устройство (ВКУ) основного диапазона волн, двухканальный гироскопический датчик угловой скорости (ДУС), радионавигационный приемоизмеритель, цифровое вычислительное устройство, малое гиперболическое решетчатое зеркало, многоканальный облучатель более коротковолнового диапазона волн по сравнению с основным диапазоном, СРП и ВКУ СВЧ-сигналов более коротковолнового диапазона волн, двухдиапазонный приемопередатчик для основного и более коротковолнового диапазона волн, причем параболическое зеркало выполнено с возможностью вращения относительно центра излучения неподвижного многоканального облучателя с линейной поляризацией, закрепленного на основании антенного устройства, установленного жестко на корпусе подвижного носителя, и соединенное шарнирно закрепленными жесткими тягами соответственно с внутренней и наружной рамками двухосного карданова подвеса, во внутренней рамке которого установлен управляемый чувствительный и исполнительный элемент следящего гиропривода, датчик угла поворота наружной рамки двухосного карданова подвеса установлен на корпусе подвижного носителя и механически связан с ее осью вращения, датчик угла поворота внутренней рамки двухосного карданова подвеса установлен на наружной рамке и механически связан с осью вращения внутренней рамки, устройство управления направлением и гиростабилизации линии визирования механически связано соответственно с осями вращения наружной и внутренней рамок двухосного карданова подвеса, входы которого соединены соответственно с выходами управляемого чувствительного и исполнительного элемента следящего гиропривода, два входа управления которого соединены с выходами устройства управления направлением и гиростабилизации линии визирования, СРП СВЧ сигналов основного диапазона волн соединен с многоканальным облучателем основного диапазона волн, выходы СРП СВЧ сигналов основного диапазона волн через ВКУ основного диапазона волн соединены с соответствующими входами двухдиапазонного приемопередатчика, причем на входы управления переключающего СВЧ-устройства, входящего в состав ВКУ основного диапазона волн, поступают сигналы сканирования, ДУС установлен во внутренней рамке двухосного карданова подвеса так, что в заарретированном положении одна из его осей чувствительности совпадает с нулевым направлением линии визирования антенного устройства, причем кинетический момент ротора гироскопического ДУС совпадает с положительным направлением оси вращения наружной рамки, при этом три однокомпонентных измерителя линейного ускорения установлены во внутренней рамке двухосного карданова подвеса, а ось чувствительности одного из них взаимно ортогональна по отношению к взаимно ортогональным осям чувствительности двух других однокомпонентных измерителей линейного ускорения, при этом ось чувствительности одного из трех однокомпонентных измерителей линейного ускорения совпадает в заарретированном положении с нулевым направлением линии визирования, расстояние между каждым из шарниров жестких тяг, размещенных на параболическом зеркале, и центром вращения параболического зеркала равно расстоянию между каждым из шарниров, установленных соответственно на наружной рамке и на внутренней рамке двухосного карданова подвеса, и центром вращения этих рамок, малое гиперболическое решетчатое зеркало выполнено с диаметром в несколько раз меньше по сравнению с параболическим зеркалом и установлено с помощью неподвижных волноводов на основании антенного устройства, один из фокусов которого, являющийся дальним но отношению к основному параболическому зеркалу, совпадает с фокусом параболического зеркала, в другом фокусе малого гиперболического решетчатого зеркала, который является ближним по отношению к основному параболическому зеркалу, размещен центр излучения неподвижного многоканального облучателя прямого облучения основного диапазона волн с линейной поляризацией, совпадающей с направлением проводников решетки малого гиперболического зеркала, в дальнем фокусе малого гиперболического решетчатого зеркала установлен центр излучения многоканального облучателя прямого облучения более коротковолнового диапазона волн, по сравнению с основным диапазоном волн, с линейной поляризацией, ортогональной относительно направления проводников решетки малого гиперболического зеркала, который жестко связан с основанием антенного устройства с помощью неподвижных волноводов, соединяющихся с СРП СВЧ сигналов более коротковолнового диапазона волн, который соединен с ВКУ более коротковолнового диапазона волн, управляемым сигналами сканирования, соответствующие входы двухдиапазонного приемопередатчика с помощью волноводов соединены с выходами ВКУ более коротковолнового диапазона волн, при этом выходы трех однокомпонентных измерителей линейного ускорения, выходы датчиков угла поворота соответственно наружной и внутренней рамки двухосного карданова подвеса, выходы двухканального гироскопического ДУС, выходы устройства управления направлением и гиростабилизации линии визирования, а также выход видеосигнала двухдиапазонного приемопередатчика соединены с соответствующими входами цифрового вычислительного устройства, а выходы сигналов рассогласования автосопровождения по углу наклона и по азимуту цифрового вычислительного устройства соединены с соответствующими входами устройства управления направлением и гиростабализации линии визирования, информационный вход цифрового вычислительного устройства соединен информационной линией связи с радионавигационным приемоизмерителем сигналов спутниковой системы навигации, при этом по информационной линии связи в цифровое вычислительное устройство поступает информационный массив сигналов коррекции инерциального измерения параметров вектора визирования цели, другой информационный вход цифрового вычислительного устройства соединен информационной линией связи с внешней аппаратурой подготовки и управления пуском подвижного носителя бортовой системы самонаведения, при этом по информационной линии связи в цифровое вычислительное устройство поступает информационный массив предстартового начального назначения ОВ и начальной выставки инерциального измерения параметров вектора визирования цели, причем по одному из информационных выходов цифрового вычислительного устройства по информационной линии связи выдается информационный массив команд и сигналов управления высокочастотной частью бортовой системы самонаведения, а другой информационный выход цифрового вычислительного устройства соединен информационной линией связи с внешней аппаратурой управления рулевым приводом подвижного носителя.2. An onboard homing system for a mobile carrier, including a parabolic mirror of the antenna device, a multi-channel irradiator with linear polarization of the main wavelength range, a biaxial cardan suspension, a controlled sensitive and actuating element of a tracking gyro drive, a rotation angle sensor of the outer frame of a biaxial cardan suspension, a rotation angle sensor of the inner frame of a biaxial cardan suspension, three one-component linear acceleration meters, directional control device and gyro stabilization and sightings, the sum-difference converter (SRP) of microwave signals and the waveguide-switching device (VKU) of the main wave range, a two-channel gyroscopic angular velocity sensor (DLS), a radio navigation receiver-meter, a digital computing device, a small hyperbolic trellis mirror, a multi-channel irradiator shorter wavelength range compared to the main range, PSA and VKU microwave signals of a shorter wavelength range, dual-band transceiver For the main and shorter wavelength ranges, the parabolic mirror being rotatable relative to the center of radiation of a stationary multichannel irradiator with linear polarization, mounted on the basis of an antenna device mounted rigidly on the housing of the movable carrier, and connected by articulated rigid rods, respectively, with the inner and outer frames biaxial gimbal suspension, in the inner frame of which is mounted controlled sensitive and executive e gyro follower element, rotation angle sensor of the outer frame of the biaxial cardan suspension mounted on the housing of the movable carrier and mechanically connected with its axis of rotation, the rotation angle sensor of the inner frame of the biaxial cardan suspension mounted on the outer frame and mechanically connected with the axis of rotation of the inner frame, the direction control device and gyrostabilization of the line of sight is mechanically connected respectively with the axis of rotation of the outer and inner frames of the biaxial cardan suspension, the inputs of which are connected respectively, with the outputs of the controlled sensing and actuating element of the tracking gyro drive, the two control inputs of which are connected to the outputs of the direction control and gyrostabilization device of the line of sight, the SRP of microwave signals of the main waveband is connected to the multichannel irradiator of the main waveband, the outputs of the SRP of microwave signals of the main waveband through the main circuit wave range connected to the corresponding inputs of the dual-band transceiver, and at the control inputs switching of the microwave device included in the VCU of the main wave range, scanning signals are received, the TLS is installed in the inner frame of the biaxial cardan suspension so that in the locked position one of its sensitivity axes coincides with the zero direction of the line of sight of the antenna device, and the kinetic moment of the gyroscopic rotor The CRS coincides with the positive direction of the axis of rotation of the outer frame, while three one-component linear acceleration meters are installed in the inner frame of the biaxial cardan suspension, and the sensitivity axis of one of them is mutually orthogonal with respect to the mutually orthogonal axes of sensitivity of the other two one-component linear acceleration meters, while the sensitivity axis of one of the three one-component linear acceleration meters coincides in the caged position with the zero direction of the line of sight, the distance between each of hinges of rigid rods placed on a parabolic mirror and the center of rotation of the parabolic mirror is equal to the distance between each of hinges mounted respectively on the outer frame and on the inner frame of the biaxial cardan suspension, and the center of rotation of these frames, a small hyperbolic lattice mirror is made with a diameter several times smaller than a parabolic mirror and installed using stationary waveguides based on the antenna device, one from which foci, which is distant to the main parabolic mirror, coincides with the focus of the parabolic mirror, in another focus of the small hyperbolic lattice of this mirror, which is closest to the main parabolic mirror, the center of radiation of a fixed multichannel direct-irradiator of the main wave range with linear polarization coincides with the direction of the conductors of the grating of a small hyperbolic mirror, the radiation center of a multichannel direct irradiator is installed in the far focus of a small hyperbolic grating irradiation of a shorter wavelength range, compared with the main wave range, with a linear polar orthogonal with respect to the direction of the conductors of the grating of a small hyperbolic mirror, which is rigidly connected to the base of the antenna device using fixed waveguides, connected to the PSA of microwave signals of a shorter wavelength range, which is connected to the VCU of the shorter wavelength range of the waves, controlled by the scanning signals, the corresponding inputs of the dual-band transceiver using waveguides connected to the outputs of the VCU shorter wavelength range, while the outputs of three single-component linear acceleration meters, the outputs of the angle sensors respectively of the outer and inner frames of the biaxial cardan suspension, the outputs of the two-channel gyroscopic TLS, the outputs of the direction control device and gyro stabilization of the line of sight, as well as the video signal output of the dual-band transceiver are connected to the corresponding inputs of the digital computing device, and the outputs of the error signals auto tracking along the tilt angle and azimuth of the digital computing device s with the corresponding inputs of the direction control and gyrostabilization device of the line of sight, the information input of the digital computing device is connected by the information line of communication with the radio navigation receiver of the signals of the satellite navigation system, while the information line of the inertial measurement parameters of the target vector of the target is received through the information line of the digital computing device , another information input of a digital computing device with connected to the information line with external equipment for the preparation and control of the launch of the mobile carrier of the onboard homing system, while the information line of the digital computing device receives the information array of the prelaunch initial destination OB and the initial exhibition of inertial measurement of the parameters of the target sight vector, and one of the information outputs digital computing device on the information line of communication issued an information array of commands and signals from systematic way of high-frequency part of the onboard seeker system, and other digital data output coupled to the computing device an information communication line with an external apparatus controls the steering drive of the movable carrier.
RU2005130878/02A 2005-10-05 2005-10-05 Method for formation of stabilization and homing signal of movable carrier and on-board homing system for its realization RU2303229C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005130878/02A RU2303229C1 (en) 2005-10-05 2005-10-05 Method for formation of stabilization and homing signal of movable carrier and on-board homing system for its realization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005130878/02A RU2303229C1 (en) 2005-10-05 2005-10-05 Method for formation of stabilization and homing signal of movable carrier and on-board homing system for its realization

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005130878A RU2005130878A (en) 2007-04-10
RU2303229C1 true RU2303229C1 (en) 2007-07-20

Family

ID=38000130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005130878/02A RU2303229C1 (en) 2005-10-05 2005-10-05 Method for formation of stabilization and homing signal of movable carrier and on-board homing system for its realization

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2303229C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488137C2 (en) * 2011-10-25 2013-07-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Конверсия" Method for integrating direction finding signals of viewing object of inertial and radar discriminators and system for realising said method
RU2510481C2 (en) * 2012-03-20 2014-03-27 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Apparatus for detecting pointing of radio-frequency radiation self-guided weapon on radioelectronic equipment, protected by diversionary device
RU2526790C2 (en) * 2012-04-17 2014-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Конверсия" (ОАО "НПП "Конверсия") Method of generating compensation signal for phase distortions of received signals reflected from irradiated viewing object with simultaneous inertial direction-finding and inertial autotracking thereof and system therefor
RU2590760C2 (en) * 2014-07-29 2016-07-10 Николай Евгеньевич Староверов Missile and method for its operating
RU2610831C1 (en) * 2016-04-19 2017-02-16 Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" Method for estimating parameters of object's trajectory
RU2655516C1 (en) * 2017-04-18 2018-05-28 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Passive homing head

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2538315C1 (en) * 2013-06-14 2015-01-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южный федеральный университет" (Южный федеральный университет) Moving object control method
CN113237456B (en) * 2021-05-31 2022-10-28 西南电子技术研究所(中国电子科技集团公司第十研究所) Method for measuring initial installation angle of communication-in-motion antenna

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488137C2 (en) * 2011-10-25 2013-07-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Конверсия" Method for integrating direction finding signals of viewing object of inertial and radar discriminators and system for realising said method
RU2510481C2 (en) * 2012-03-20 2014-03-27 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Apparatus for detecting pointing of radio-frequency radiation self-guided weapon on radioelectronic equipment, protected by diversionary device
RU2526790C2 (en) * 2012-04-17 2014-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Конверсия" (ОАО "НПП "Конверсия") Method of generating compensation signal for phase distortions of received signals reflected from irradiated viewing object with simultaneous inertial direction-finding and inertial autotracking thereof and system therefor
RU2590760C2 (en) * 2014-07-29 2016-07-10 Николай Евгеньевич Староверов Missile and method for its operating
RU2610831C1 (en) * 2016-04-19 2017-02-16 Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" Method for estimating parameters of object's trajectory
RU2655516C1 (en) * 2017-04-18 2018-05-28 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Passive homing head

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005130878A (en) 2007-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2303229C1 (en) Method for formation of stabilization and homing signal of movable carrier and on-board homing system for its realization
US4589610A (en) Guided missile subsystem
US8204677B2 (en) Tracking method
AU2011258700B2 (en) Determining spatial orientation information of a body from multiple electromagnetic signals
US7218273B1 (en) Method and device for boresighting an antenna on a moving platform using a moving target
US8258999B2 (en) System and method for roll angle indication and measurement in flying objects
US7425918B2 (en) System and method for the measurement of full relative position and orientation of objects
US7537181B2 (en) Guidance system
EP2946163B1 (en) A missile seeker and guidance method
CN110741272B (en) Radio beacon system
RU2488137C2 (en) Method for integrating direction finding signals of viewing object of inertial and radar discriminators and system for realising said method
Bai et al. The study of guidance performance of a phased array seeker with platform
RU2387056C2 (en) Method to generate signals for inertial control over direction of antenna mirror towards stationary object of sighting with simultaneous generation of signals of independent self-guidance of movable object towards stationary object of signting during rotation of antenna base rigidly fixed inside stationary carrier housing spinning in bank and system to this end
RU2375679C2 (en) Inertial-satellite navigation, orientation and stabilisation system
RU2253820C2 (en) Mobile antiaircraft guided missile system
RU2442185C2 (en) Method of signal formation for inertial location of specified authentication objects and the inertial discriminator of location signals used for the performance of the above method
RU2282287C1 (en) Antenna device with linear polarization
RU2498193C2 (en) Method of inertial auto-tracking of specified object of viewing and system for its implementation
RU2526790C2 (en) Method of generating compensation signal for phase distortions of received signals reflected from irradiated viewing object with simultaneous inertial direction-finding and inertial autotracking thereof and system therefor
RU2814291C2 (en) Anti-missile guidance method
US20240128993A1 (en) Coordinate Frame Projection Using Multiple Unique Signals Transmitted from a Localized Array of Spatially Distributed Antennas
RU2117902C1 (en) Method of target indication by direction for system of guidance of controlled object
Nemec et al. Rough North Correction Estimation Algorithm Based on Terrain Visibility
Krasil’shchikov et al. Analysis of conditions for ensuring operation of an intertial satellite navigation system of an unmannded aerial vehicle during interference
Zhao et al. Research on Pointing Acquisition Tracking Technology of Shipborne Laser Communication

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141006