RU2334245C1

RU2334245C1 - Automation equipped working place of radar operator

Info

Publication number: RU2334245C1
Application number: RU2007100148/09A
Authority: RU
Inventors: Виктор Федорович Шевченко (RU); Виктор Федорович Шевченко; Александр Владимирович Прокопченко (RU); Александр Владимирович Прокопченко; Георгий Станиславович Дементьев (RU); Георгий Станиславович Дементьев
Priority date: 2007-01-09
Filing date: 2007-01-09
Publication date: 2008-09-20

Abstract

FIELD: physics.

SUBSTANCE: automation equipped working place contains casing foundation bed, table top with inclined surface and tuckaway control keyboard. The inclined surface of table top contains mounted two-layer display panel including two stacked transparent light-emitting coordinate-connected array of various colours for display of range to air target in two mutually orthogonal angular coordinate systems. From outer side the display panel is covered with transparent pointing device, and from side face of the display panel there are targeting track balls for the left and right hand of the operator. Coordinate-connected array of the display panel are provided with colour combination allowing for visual mark discolouration effect from the target if axis of bipolar radar antenna is pointed to air target and automatic target maintenance breaks.

EFFECT: expansion of functionality and combination possibility on one screen of the three-dimensional radar data.

4 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к области радиолокации, конкретно к автоматизированным рабочим местам радиолокационных станций (РЛС) наведения средств ПВО.The invention relates to the field of radar, specifically to automated workstations of radar stations (radar) guidance air defense.

Известно автоматизированное рабочее место оператора РЛС управления воздушным движением (RU 23998, кл. G01S 13/56, G06F 13/00, 2002), содержащее монитор, клавиатуру, шаровой манипулятор, а также модуль математического акселератора, модуль адаптера локальной вычислительной сети, модуль сопряжения с навигационной аппаратурой и каналом связи автоматизированной системы передачи данных.Known automated workplace of the operator of the air traffic control radar (RU 23998, class G01S 13/56, G06F 13/00, 2002) containing a monitor, keyboard, trackball, as well as a mathematical accelerator module, a local area network adapter module, an interface module with navigation equipment and a communication channel of an automated data transmission system.

Недостатком известного рабочего места является невозможность отображения радиолокационной информации в трехмерной системе координат и, как следствие, из-за недостаточной точности измерения координат возможность применения его только для управления воздушным движением и выдачи грубого целеуказания РЛС слежения и точного наведения средств ПВО.A disadvantage of the known workplace is the impossibility of displaying radar information in a three-dimensional coordinate system and, as a result, due to the lack of accuracy in measuring coordinates, the possibility of using it only for air traffic control and issuing rough target designation of radar tracking and accurate guidance of air defense systems.

Известны рабочие места операторов автоматизированных радиолокационных систем ПВО (RU 31664, кл. G06F 15/16, 2003; RU 4451, кл. А47В 37/00, 1997; RU 6035, кл. G06F 15/16, 2000), содержащие каркас-основание, столешницу с пультом ввода команд, пульты связи со стационарными и подвижными объектами, пульт управления радиолокационными средствами, устройство отображения информации с индикатором обстановки, таблично-знаковым индикатором и пультом управления экраном коллективного пользования, соединенные между собой средствами цифровой связи и вторичной обработки радиолокационной информации.Known jobs for operators of automated air defense radar systems (RU 31664, class G06F 15/16, 2003; RU 4451, class A47B 37/00, 1997; RU 6035, class G06F 15/16, 2000) containing a base frame , a tabletop with a command input panel, communication panels with stationary and moving objects, a radar control panel, an information display device with a situation indicator, a sign-and-sign indicator and a shared screen control panel, interconnected by means of digital communication and secondary processing of radar hydrochloric information.

Недостатком известных рабочих мест является применимость их только для грубого целеуказания средствам ПВО.A disadvantage of known jobs is their applicability only for crude target designation by air defense systems.

Известно автоматизированное рабочее место оператора (RU 39724, кл. G06F 15/16, 2004), содержащее устройство отображения графической информации в плоскости, перпендикулярной линии стрельбы, и пульт управления огнем, соединенные между собой и с внешними устройствами через блок цифровых устройств. При этом пульт управления огнем включает клавиатуру, блок кнопок и координатно-указательное устройство.Known automated workplace of the operator (RU 39724, class G06F 15/16, 2004), containing a device for displaying graphic information in a plane perpendicular to the firing line, and a fire control panel connected to each other and to external devices through a block of digital devices. In this case, the fire control panel includes a keyboard, a button block and a pointing device.

Недостатком известного рабочего места является применимость его для управления оружием корабельного комплекса при стрельбе прямой наводкой (без достаточных данных о дальности до цели).A disadvantage of the known workplace is its applicability to control the weapons of the ship complex when firing direct fire (without sufficient data on the range to the target).

Известно автоматизированное рабочее место РЛС точного слежения (RU 2236666, кл. F41G 7/00, 2004), содержащее два пульта управления с манипуляторами для правой руки, две индикаторные панели и вводно-выводное устройство, соединенные между собой через блок цифровых устройств, причем одна индикаторная панель выполнена с возможностью отображения дальности до целей в одной угловой плоскости (например, в азимутальной) сканирования воздушного пространства, а другая - в угловой плоскости (например, угломестной), ортогональной первой, а каждый манипулятор выполнен с двумя степенями свободы и снабжен кнопками управления захватом целей.Known automated workstation radar precision tracking (RU 2236666, class. F41G 7/00, 2004), containing two control panels with manipulators for the right hand, two display panels and input-output device, interconnected via a block of digital devices, and one the indicator panel is capable of displaying the range to targets in one angular plane (for example, in the azimuthal) scan of the airspace, and the other in the angular plane (for example, the elevation plane), orthogonal to the first, and each manipulator Complete with two degrees of freedom and equipped with buttons to control the capture of targets.

Недостатком известного автоматизированного рабочего места является необходимость использования двух операторов наведения и сложность захвата на сопровождение заданной цели из-за необходимости устного обмена информацией между операторами и согласованности их действий по захвату и сопровождению целей.A disadvantage of the known automated workplace is the need to use two guidance operators and the difficulty of capturing to track a given target because of the need for verbal exchange of information between operators and the coordination of their actions to capture and track targets.

В основу настоящего изобретения поставлена задача создания автоматизированного рабочего места оператора РЛС, конструкция которого позволяет расширить его функциональные возможности и обеспечить решение захвата и автосопровождения воздушных целей на автоматизированном рабочем месте (АРМ) с помощью одного оператора.The basis of the present invention is the task of creating an automated workstation for a radar operator, the design of which allows to expand its functionality and provide a solution for capturing and auto tracking air targets at an automated workstation (AWS) using one operator.

Техническим результатом изобретения, обеспечивающим решение поставленной задачи, является отображение радиолокационной информации различными цветами для различных угломестных каналов, обеспечивающим возможность совмещения на одном экране всех трехмерной радиолокационной информации. Другим техническим результатом, дополнительно расширяющим функциональные возможности АРМ в части возможности наблюдения совмещения оси биполярной антенны РЛС с направлением на цель, является выбор цветов отображения меток цели на экране индикатора из условия изменения цвета совмещенных меток. Третьим техническим результатом, дополнительно расширяющим функциональные возможности АРМ, является упрощение управления РЛС за счет введения функциональной клавиатуры (координатно-указательного устройства, размещенного на экране индикатора) и введение дополнительного ручного манипулятора (для левой руки).The technical result of the invention, which provides a solution to the problem, is the display of radar information in different colors for different elevated channels, providing the ability to combine on one screen all three-dimensional radar information. Another technical result that further extends the AWP functionality in terms of the possibility of observing the alignment of the axis of the bipolar radar antenna with the direction to the target is the choice of colors for displaying target marks on the indicator screen from the condition of changing the color of the combined marks. The third technical result, which further extends the functionality of the workstation, is to simplify radar control by introducing a functional keyboard (pointing device located on the indicator screen) and introducing an additional manual manipulator (for the left hand).

Решение поставленной задачи и достижение заявленных технических результатов обеспечивается тем, что автоматизированное рабочее место оператора РЛС согласно изобретению содержит каркас-основание, столешницу с наклонной поверхностью и выдвижную клавиатуру управления, на наклонной поверхности столешницы установлена двухслойная индикаторная панель, содержащая две установленные друг над другом прозрачные светоизлучающие координатные матрицы различных цветов для отображения дальности до воздушной цели в двух взаимно ортогональных угловых системах координат, с внешней стороны индикаторная панель покрыта прозрачным координатно-указательным устройством, с боковых сторон индикаторной панели установлены шаровые манипуляторы целеуказания с цифровыми координатными выходами и с кнопками управления для левой и правой руки оператора соответственно, в нижней части каркаса-основания установлено вводно-выводное устройство, а внутри столешницы - блок цифровых устройств, соединяющих между собой электрические цепи обработки входных сигналов, отображения координат воздушных целей и выдачи сигналов целеуказания угловым приводам и каналам сопровождения РЛС, причем координатные матрицы индикаторной панели выполнены с сочетанием цветов, обеспечивающим визуальный эффект изменения цвета отметки от цели при одновременном включении близко расположенных ячеек обеих координатных матриц.The solution of this problem and the achievement of the claimed technical results is ensured by the fact that the automated workstation of the radar operator according to the invention comprises a frame base, a countertop with an inclined surface and a sliding control keyboard, a two-layer indicator panel is installed on the inclined surface of the countertop, containing two transparent light-emitting mounted on top of each other coordinate matrices of various colors to display the distance to an air target in two mutually orthogonal coordinate systems, on the outside the display panel is covered with a transparent coordinate pointing device, on the sides of the display panel there are mounted target pointing ball manipulators with digital coordinate outputs and with control buttons for the left and right hands of the operator, respectively, in the lower part of the base frame there is an input output device, and inside the countertop - a block of digital devices connecting electrical circuits for processing input signals, displaying air coordinates purposes of targeting signals and outputting angular drives and tracking radar channels, wherein the coordinate matrices display panel formed with the combination of colors that provides a visual effect of color change mark from the target while the inclusion of closely spaced cells both coordinate matrices.

При этом координатные матрицы выполнены на светодиодах соответственно с красным и зеленым цветами свечения. Блок цифровых устройств содержит два блока дешифраторов координат воздушных целей, блок дешифраторов целеуказания координатно-указательного устройств и переключатель каналов целеуказания, причем блоки дешифраторов координат по координатным сигналам соединены с входами соответствующих координатных матриц индикаторной панели, а по входу - с координатными выходами вводно-выводного устройства, блок дешифраторов целеуказания соединен по входам с потенциальными выходами координатно-указательного устройства, а по выходам - через переключатель каналов целеуказания с выходами манипуляторов и с входами целеуказания вводно-выводного устройства. Переключатель каналов целеуказания содержит последовательно соединенные блок схем «И» и блок схем «ИЛИ», причем первые входы схем «И» соединены с выходами дешифратора координатно-указательного устройства, вторые входы схем «И» - с клавишами управления шаровых манипуляторов, вторые входы блока схем «ИЛИ» - с координатными выходами шаровых манипуляторов, выходы блока схем «ИЛИ» соединены с входами целеуказания вводно-выводного устройства и через блоки дешифраторов координат воздушных целей - с соответствующими координатными матрицами индикаторной панели.At the same time, the coordinate matrices are made on LEDs with red and green glow colors, respectively. The block of digital devices contains two blocks of decoders for coordinates of air targets, a block of target decoders of the coordinate pointing device and a switch for targeting channels, and the blocks of decoders for coordinate signals are connected to the inputs of the corresponding coordinate matrices of the display panel, and at the input to the coordinate outputs of the input-output device , the target designation decoder unit is connected at the inputs to the potential outputs of the pointing device, and at the outputs through a switch ents channels targeting with manipulators with inputs and outputs target indication input-output device. The target designation channel selector contains series-connected block of circuits “AND” and block of circuits “OR”, with the first inputs of circuits “AND” connected to the outputs of the decoder of the pointing device, the second inputs of circuits “AND” with the control keys of trackballs, the second inputs of the block “OR” circuits - with the coordinate outputs of the trackballs, the outputs of the “OR” circuit block are connected to the target designation inputs of the input-output device and, through the blocks of air target decoders, with the corresponding coordinate matrices indicator panel.

Введение дополнительно к манипулятору правой руки второго манипулятора для левой руки позволяет управлять целеуказанием и сопровождением РЛС с помощью одного оператора вместо двух операторов на известных АРМ РЛС наведения и сопровождения целей. Следствием этого является расширение функциональных возможностей АРМ. Установка на индикаторной панели плоского прозрачного координатно-указательного устройства и соединение его через блок цифровых устройств с манипуляторами и вводно-выводным устройством позволяет ускорить выдачу целеуказания приводам и системам слежения РЛС путем простого нажатия на индикаторной панели пальцем оператора отметки от цели. Это дополнительно позволяет расширить функциональные возможности АРМ за счет упрощенной выдачи целеуказания РЛС для наведения оси ее биполярной антенны и захвата цели на автосопровождение.The introduction of the second manipulator for the left hand, in addition to the right-handed manipulator, allows you to control the target designation and tracking of the radar using one operator instead of two operators on the well-known AWP radar guidance and tracking targets. The consequence of this is the expansion of the functionality of the workstation. Installing a flat transparent coordinate-pointing device on the display panel and connecting it through a block of digital devices with manipulators and an input-output device allows you to accelerate the targeting of radar drives and tracking systems by simply tapping the operator’s mark on the display panel with your finger. This additionally allows you to expand the functionality of the workstation due to the simplified issuance of radar target designation for pointing the axis of its bipolar antenna and capturing the target for auto tracking.

Выполнение индикаторной панели в виде установленных друг над другом двух прозрачных светоизлучающих матриц различных цветов, потенциальные входы которых через блоки дешифраторов соединены с выходами двух взаимно ортогональных углов сканирования воздушного пространства, позволяет объединить радиолокационную информацию указанных секторов сканирования на одной индикаторной панели. Это позволило впервые обеспечить отображение трехмерной радиолокационной информации на одном экране, и как следствие - дополнительно расширить функциональные возможности АРМ.The design of the indicator panel in the form of two transparent light-emitting matrices of various colors mounted on top of each other, the potential inputs of which are connected through the decoder blocks to the outputs of two mutually orthogonal scanning angles of air space, allows you to combine the radar information of these scanning sectors on one indicator panel. This allowed for the first time to provide the display of three-dimensional radar information on one screen, and as a result - to further expand the functionality of the workstation.

Выполнение светоизлучающих матриц в сочетании цветов, обеспечивающих визуальный эффект изменения цвета отметки от цели при одновременном включении близко расположенных ячеек обеих светоизлучающих матриц, позволяет контролировать наведение оси биполярной РЛС на цель и срыв автосопровождения по углам по изменению цвета меток.The implementation of light-emitting matrices in a combination of colors that provide a visual effect of changing the color of the mark from the target while simultaneously turning on closely located cells of both light-emitting matrices allows you to control the guidance of the bipolar radar axis on the target and the breakdown of auto tracking along the corners by changing the color of the marks.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен внешний вид автоматизированного рабочего места (АРМ); на фиг.2 - его функциональная схема; на фиг.3 - принцип построения индикаторной панели с координатно-указательным устройством; на фиг.4 - функциональная схема блока цифровых устройств и принцип его работы; на фиг.5 - рисунок, поясняющий конструкцию индикаторной панели и способ отображения на ней цветной радиолокационной информации; на фиг.6 и 7 представлен пример воздушной обстановки в двух взаимно ортогональных углах сканирования пространства, где на фиг.6 - пример воздушной обстановки в азимутальной плоскости, на фиг.7 - в угломестной плоскости; на фиг.8 и 9 - примеры отображения меток от целей, представленных на фиг.6 и 7, на азимутальной (красной) светоизлучающей матрице и на угломестной (зеленой) соответственно; на фиг.10 представлен пример отображения радиолокационной обстановки на индикаторной панели с совмещенными светоизлучающими матрицами.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the appearance of a workstation (AWP); figure 2 - its functional diagram; figure 3 - the principle of construction of the indicator panel with a pointing device; figure 4 is a functional diagram of a block of digital devices and the principle of its operation; figure 5 is a drawing explaining the design of the display panel and the method of displaying color radar information on it; in Fig.6 and 7 presents an example of an air situation in two mutually orthogonal scanning angles of space, where Fig.6 is an example of an air situation in the azimuthal plane, Fig.7 is in elevation plane; Figs. 8 and 9 are examples of displaying labels from targets shown in Figs. 6 and 7 on an azimuthal (red) light-emitting matrix and an elevation (green), respectively; figure 10 presents an example of the display of the radar situation on the display panel with combined light emitting matrices.

Автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора РЛС содержит каркас-основание 1, столешницу 2 и выдвижную клавиатуру 3 управления. Клавиатура 3 выполнена цифровой, снабжена LJSB-адаптером и предназначена для настройки АРМ. На наклонной поверхности столешницы 2 установлена индикаторная панель 4, покрытая прозрачным координатно-указательным устройством 5. Индикаторная панель 4 включает две установленные друг над другом прозрачные светоизлучающие координатные матрицы 6 и 7 различных цветов. Матрицы 6 и 7 выполнены на светодиодах или на жидкокристаллических элементах с сочетанием цветов, обеспечивающих визуальный эффект изменения цвета отметки от цели при одновременном включении близкорасположенных ячеек обеих координатных матриц 6 и 7. Например, матрица 6 может быть выполнена на светодиодах красного цвета, а матрица 7 на светодиодах зеленого цвета. В этом случае при совпадении оси биполярной антенны РЛС с направлением на цель из-за совпадения меток зеленого и красного цветов на матрице 7 и 6 соответственно отметка от цели воспринимается на экране индикаторной панели 4 глазом оператора в желтом цвете. Это позволяет визуально наблюдать по изменению цвета метки на экране индикаторной панели 4 наведение оси биполярной антенны РЛС на цель, а также срыв автосопровождения последней. Потенциальные входы матриц 6 и 7 соединены с выходами блоков 8 и 9 дешифраторов координат двух взаимно ортогональных систем сканирования пространства, например в азимутальной и угломестной плоскости. Для угломестной матрицы 6 блок 8 содержит дешифратор 10 координат дальности и дешифратор 11 положения воздушной цели по углу места. Аналогично для азимутальной матрицы 7 блок 9 содержит дешифратор 12 дальности и дешифратор 13 азимута цели. Входы дешифраторов 10, 11 блока 8 и дешифраторов 12, 13 блока 9 соединены с соответствующими координатными выходами азимутального и угломестного каналов вводно-выводного устройства 14. Вводно-выводное устройство 14 предназначено для сопряжения с внешними устройствами АРМ, установлено в нижней части каркаса-основания 1 и содержит блок сопряжения по входным сигналам и блок сопряжения по сигналам целеуказания. Вход устройства 14 по сигналам целеуказания соединен с выходом переключателя 15 каналов целеуказания. Переключатель 15 содержит последовательно соединенные блок 16 схем «И» и блок 17 схем «ИЛИ». Первые входы блока 16 схем «И» соединены через блок 18 дешифраторов целеуказания с потенциальными выходами координатно-указательного устройства 5. Координатно-указательное устройство 5 выполнено емкостного типа и содержит два ортогонально установленных друг над другом слоев проводников с диэлектрической изоляцией между рядами. Второй и третий входы блока 16 схем «И» соединены с клавишами 19 и 20 шаровых манипуляторов 21 и 22 соответственно. Второй и третий входы блока 17 схем «ИЛИ» соединены с координатными выходами шаровых манипуляторов 21 и 22, а выходы - по сигналам целеуказания с вводно-выводным устройством 14 и через блоки 8 и 9 с соответствующими матрицами 6 и 7 индикаторной панели 4. Шаровой манипулятор 21 выполнен с цифровыми выходами и с двумя степенями свободы по целеуказанию (для приводов и следящих систем РЛС), например по дальности R и углу места β. Аналогично выполнен манипулятор 22 с возможностью целеуказания по R и α, где α - азимут целеуказания. Манипулятор 21 с клавишами 19 для левой руки оператора установлен с левой стороны индикаторной панели 4, а манипулятор 22 с клавишами 20 для правой руки оператора - с правой стороны индикаторной панели 4. Блок 18 дешифраторов целеуказания содержит дешифратор 23 дальности и дешифратор 24 угла целеуказания для приводов антенны РЛС. Блоки дешифраторов 8, 9, 18 и переключатель каналов целеуказания 15 конструктивно выполнены в виде отдельного блока 25 цифровых устройств, установленного внутри столешницы 2.The automated workstation (AWP) of the radar operator comprises a frame base 1, a countertop 2, and a sliding control keyboard 3. Keyboard 3 is made digital, equipped with an LJSB adapter and is designed to configure the workstation. On the inclined surface of the countertop 2, an indicator panel 4 is mounted, covered with a transparent coordinate pointing device 5. The indicator panel 4 includes two transparent light-emitting coordinate matrices 6 and 7 of different colors mounted on top of each other. Matrices 6 and 7 are made on LEDs or on liquid crystal elements with a combination of colors that provide a visual effect of changing the color of the mark from the target while simultaneously turning on nearby cells of both coordinate matrices 6 and 7. For example, matrix 6 can be made on red LEDs, and matrix 7 on the green LEDs. In this case, when the axis of the bipolar radar antenna coincides with the direction to the target due to the coincidence of the green and red marks on the matrix 7 and 6, respectively, the mark from the target is perceived on the display panel 4 by the operator’s eye in yellow. This allows you to visually observe the change in the color of the mark on the screen of the display panel 4 pointing the axis of the radar bipolar antenna to the target, as well as the breakdown of the latter’s auto tracking. The potential inputs of matrices 6 and 7 are connected to the outputs of blocks 8 and 9 of the coordinate decoders of two mutually orthogonal space scanning systems, for example, in the azimuthal and elevation plane. For the elevation matrix 6, block 8 comprises a decoder 10 of the range coordinates and a decoder 11 of the position of the air target in elevation. Similarly, for the azimuthal matrix 7, block 9 comprises a range decoder 12 and a target azimuth decoder 13. The inputs of the decoders 10, 11 of block 8 and the decoders 12, 13 of block 9 are connected to the corresponding coordinate outputs of the azimuthal and elevation channels of the input-output device 14. The input-output device 14 is designed to interface with external AWP devices; it is installed in the lower part of the base frame 1 and contains a pairing unit for input signals and a pairing unit for target designation signals. The input of the device 14 by the target designation signals is connected to the output of the switch 15 of the target designation channels. The switch 15 contains a series-connected block 16 circuits "AND" and block 17 circuits "OR". The first inputs of block 16 of the And circuitry are connected through block 18 of target designation decoders to potential outputs of the coordinate pointing device 5. The coordinate pointing device 5 is made of a capacitive type and contains two orthogonally mounted layers of conductors with dielectric insulation between the rows. The second and third inputs of block 16 of the "And" circuits are connected to the keys 19 and 20 of the trackballs 21 and 22, respectively. The second and third inputs of block 17 of the OR circuitry are connected to the coordinate outputs of the ball manipulators 21 and 22, and the outputs are connected to targeting signals with an input / output device 14 and through blocks 8 and 9 with the corresponding matrices 6 and 7 of the indicator panel 4. Ball manipulator 21 is made with digital outputs and with two degrees of freedom in terms of designation (for drives and radar tracking systems), for example, in range R and elevation angle β. Similarly, the manipulator 22 is made with the possibility of target designation along R and α, where α is the azimuth of target designation. The manipulator 21 with the keys 19 for the left hand of the operator is mounted on the left side of the display panel 4, and the manipulator 22 with the keys 20 for the right hand of the operator is installed on the right side of the display panel 4. Block 18 target designation decoders contains a range decoder 23 and a target designation angle decoder 24 for drives radar antennas. The blocks of decoders 8, 9, 18 and the switch of target designation channels 15 are structurally made in the form of a separate block 25 of digital devices installed inside the countertop 2.

Автоматизированное рабочее место оператора РЛС работает следующим образом.Automated workstation radar operator works as follows.

Принятые радиосигналы от целей 26 и 27 в двух взаимно ортогональных системах координат (фиг.6 и фиг.7) относительно месторасположения РЛС 28 преобразуются в цифровую форму и в виде последовательностей импульсно-кодовых сигналов, характеризующих численные значения дальности R_α и азимута α целей 26 и 27, подаются через вводно-выводное устройство 14 на дешифраторы 10 и 13 блока 9 соответственно. При этом в соответствии с численными значениями дальности R_α и азимута α целей 26 и 27 (фиг.6) на соответствующих потенциальных выходах дешифраторов 10 и 13 вырабатываются разнополярные сигналы, которые подаются на вертикальные и горизонтальные выводы матрицы 6. На пересечениях вертикальных и горизонтальных выводов матрицы 6, соответствующих пространственному (фиг.2) положению целей 12 и 13, появляется разность потенциалов, достаточная для возбуждения ячеек (например зажигания красных светодиодов) матрицы 6 в точке 28_красн (фиг.8). Аналогичным образом производится отображение сигналов от целей 26 и 27 (фиг.7) в угломестной плоскости (матрица 7) другим цветом, в данном примере (фиг.7 и фиг.9) - зеленым цветом. Согласно приведенным примерам, представленным на фиг.6-9, воздушный объект 26 представляется на совмещенном экране индикаторной панели 4 (фиг.10, матрица 6 + матрица 7) разнесенными по углам меткой 28_красн с координатами (α₁, R₁) и меткой 29_зел с координатами (-β₁, R₁) соответственно красным и зеленым цветами, а воздушный объект 27 с координатами (α=0, β=0, R₂=R₁) - желтой меткой 30 за счет совмещения азимутальной и угломестной меток с центром 31 равносигнальной зоны (Δα, Δβ) РЛС 32. Это соответствует нахождению воздушного объекта 27 в направлении оси 31 (центра равносигнальной зоны) биплоскостных антенн РЛС 32. Одновременно с отображением воздушной обстановки на индикаторной панели 5 отображается маркерной меткой «+» координатное положение манипуляторов 20 и 21 и соответствующее ему положение строба дальности R_ц и угловые положения приводов по азимуту α_ц и углу места β_ц относительно координат меток 28-30 целей 26-27. При автосопровождении воздушной цели, например, 27 маркерная метка «+» совпадает с желтой отметкой 30_жел (фиг.10) на индикаторной панели 5. При выходе цели 27 из центра 31 равносигнальной зоны РЛС 32 желтый цвет метки 30 (фиг.10) превращается на экране в две пространственно разнесенные метки зеленого 30_зел. и красного 30_кр. цветов (фиг.5). Оператор, наблюдая изменение цвета метки 30, может судить о начале срыва автосопровождения и принять цель 27 на ручное сопровождение с помощью манипуляторов 20 и 21. При этом с помощью кнопок 19 и 20 оператор выдает через блок 25 и вводно-выводное устройство 14 соответствующие сигналы на сброс автосопровождения следящей системы РЛС. Изменяя положение манипуляторов 21 и 22 по дальности и углам целеуказания и наблюдая положение маркерной метки «+» относительно выбранной цели на индикаторной панели 4, оператор управляет азимутальным и угломестным приводом антенны, а также стробом дальности, производит совмещение маркерной метки с меткой от цели. При совмещении последних оператор с помощью кнопок 19÷20 выдает через блок 25 и вводно-выводное устройство 14 разрешающие сигналы на цифровые дискриминаторы следящей системы РЛС. При достаточном уровне сигналов от цели происходит автозахват последних и их автосопровождение. После отработки автосопровождения по выбранной цели и в случае необходимости быстрого переброса линии 31 визирования (направления оси биполярной антенны) на другую цель 26 оператор с помощью кнопок 19 или 20 выдает на переключатель 15 каналов целеуказания разрешающие сигналы на подключение к дискриминаторам следящей системы РЛС координатно-указательного устройства 5 по углу α. После этого оператор пальцем нажимает на красную отметку 28 цели на экране индикаторной панели 5 по углу а. Затем оператор аналогично подключает координатно-указательное устройство 5 к следящей системе по углу β и нажимает пальцем зеленую отметку 29 этой же цели. При этом на цифровые дискриминаторы следящей системы выдаются разностные сигналы, амплитуда которых пропорционально разности координат по целеуказанию и местонахождению цели. При этом цифровые дискриминаторы отрабатывают целеуказание (совмещают по дальности строб захвата с целью и с помощью угловых приводов и разворачивают ось 31 антенны РЛС 32 в направлении цели 26). При наличии точного совмещения маркера «+» с целью 26 происходит автоматический захват цели 26 на автосопровождение. При отсутствии захвата оператор вручную с помощью манипуляторов 21 и 22 проводит доводку целеуказания до необходимой точности захвата цели 26. Далее процесс работы АРМ повторяется.The received radio signals from targets 26 and 27 in two mutually orthogonal coordinate systems (FIG. 6 and FIG. 7) relative to the location of the radar 28 are converted to digital form and in the form of sequences of pulse-code signals characterizing the numerical values of the range R _α and azimuth α of the targets 26 and 27, are fed through the input-output device 14 to the decoders 10 and 13 of block 9, respectively. Moreover, in accordance with the numerical values of the range R _α and azimuth α of targets 26 and 27 (Fig. 6), at the corresponding potential outputs of the decoders 10 and 13, bipolar signals are generated that are fed to the vertical and horizontal outputs of matrix 6. At the intersections of the vertical and horizontal outputs matrix 6, corresponding to the spatial (FIG. 2) position of targets 12 and 13, a potential difference appears sufficient to excite cells (for example, lighting red LEDs) of matrix 6 at point 28 _red (FIG. 8). Similarly, the signals from targets 26 and 27 (Fig. 7) are displayed in the elevation plane (matrix 7) in a different color, in this example (Fig. 7 and Fig. 9), in green. According to the examples presented in Fig.6-9, the air object 26 is represented on the combined screen of the display panel 4 (Fig.10, matrix 6 + matrix 7) angled mark 28 _red with coordinates (α ₁ , R ₁ ) and mark 29 _green with coordinates (-β ₁ , R ₁ ) respectively in red and green colors, and air object 27 with coordinates (α = 0, β = 0, R ₂ = R ₁ ) with yellow mark 30 due to the combination of azimuthal and elevation marks with the center 31 of the equal-signal zone (Δα, Δβ) of the radar 32. This corresponds to the location of the air object 27 in the direction of the axis 31 (center of the beam) biploskostnyh radar antenna 32. Simultaneously, the air situation display on the display panel 5 displays a marker labeled "+" coordinate position of manipulators 20 and 21 and the corresponding position of the range gate _n R and angular position actuators azimuth α _n and β _n elevation relative to the coordinates of the marks 28-30 goals 26-27. When auto tracking an air target, for example, 27, the marker “+” coincides with the yellow mark 30 _yellow (figure 10) on the display panel 5. When the target 27 leaves the center 31 of the radar 32 equal-signal zone 32, the yellow color of the mark 30 (figure 10) turns on the screen in two spatially separated tags green 30 _zel. and red 30 _cr. colors (figure 5). The operator, observing the color change of the mark 30, can judge the beginning of the breakdown of auto tracking and accept the target 27 for manual tracking using the manipulators 20 and 21. In this case, using the buttons 19 and 20, the operator issues the corresponding signals through the block 25 and the input-output device 14 Reset auto tracking radar tracking system. By changing the position of the manipulators 21 and 22 in range and target designation angles and observing the position of the “+” marker relative to the selected target on the display panel 4, the operator controls the azimuth and elevation antenna drive, as well as the range strobe, aligns the marker mark with the mark from the target. When combining the latter, the operator uses the buttons 19 ÷ 20 through the block 25 and the input-output device 14, permits signals to digital discriminators of the radar tracking system. With a sufficient level of signals from the target, the latter are automatically captured and auto-tracked. After practicing auto tracking for the chosen target and, if necessary, quickly transferring the line of sight 31 (the direction of the bipolar antenna axis) to another target 26, the operator, using the buttons 19 or 20, gives permission signals to the target channel switch 15 for connecting to the discriminators of the coordinate-pointing radar system devices 5 in the angle α. After that, the operator clicks on the red mark 28 of the target on the screen of the display panel 5 at the angle a. Then the operator likewise connects the pointing device 5 to the tracking system at an angle β and presses the green mark 29 of the same target with his finger. At the same time, differential signals are output to the digital discriminators of the tracking system, the amplitude of which is proportional to the difference in coordinates according to the target designation and the location of the target. At the same time, digital discriminators fulfill target designation (combine the capture strobe with the target and with the help of angular drives and turn the axis 31 of the radar antenna 32 in the direction of target 26). If there is an exact combination of the “+” marker with target 26, the target 26 is automatically captured for auto tracking. In the absence of capture, the operator manually, using the manipulators 21 and 22, finishes target designation to the required accuracy of target capture 26. Next, the workstation is repeated.

Изобретение разработано на уровне физической модели АРМ и математического моделирования. Испытания модели и математическое моделирование показали возможность решения поставленной задачи и достижение заявленного технического результата.The invention was developed at the level of the physical model of the workstation and mathematical modeling. Tests of the model and mathematical modeling showed the possibility of solving the problem and achieving the claimed technical result.

Claims

1. Automated workstation of a radar station operator, characterized in that it contains a skeleton, a countertop with an inclined surface, on the inclined surface of which a two-layer indicator panel is installed, containing two transparent light-emitting coordinate matrices of different colors mounted on top of each other for display range to an air target in two mutually orthogonal angular coordinate systems, on the outside the display panel is covered with a transparent coordinate decree With the device, on the sides of the display panel, target design ball manipulators with digital coordinate outputs and control buttons for the operator’s left and right hands are installed, respectively, an input-output device is installed in the lower part of the base frame, and inside the tabletop is a block of digital devices connecting between electrical circuits for processing input signals, displaying coordinates of air targets and issuing target designation signals to angular drives and radar tracking channels, and The matrices of the indicator panel are made with a combination of colors, which provides a visual effect of changing the color of the mark from the target while turning on closely spaced cells of both coordinate matrices.

2. The automated workstation according to claim 1, characterized in that the coordinate matrices are made on LEDs, respectively, with red and green glow colors.

3. The automated workstation according to claim 1, characterized in that the block of digital devices contains two blocks of decoders for coordinates of air targets, a block of target decoders of a pointing device and a switch for channels of target designation, and the blocks of decoders for coordinate signals connected to the inputs of the corresponding coordinate matrices the indicator panel, and at the input with the coordinate outputs of the input-output device, the target designation decoder unit is connected at the inputs to potential outputs to coordinate-pointing device, and the outputs through the switch channels target designation with the outputs of the manipulators and with the inputs of the target designation of the input-output device.

4. The automated workstation according to claim 3, characterized in that the target designation channel selector comprises serially connected block of circuits “AND” and block of circuits “OR”, the first inputs of circuits “And” connected to the outputs of the decoder of the pointing device, the second inputs “I” circuits - with control keys of ball manipulators, second inputs of an “OR” circuit block - with coordinate outputs of ball manipulators, outputs of an “OR” circuit block are connected to target designation inputs of an input-output device.