RU2483324C1 - Method for aircraft navigation on radar images of earth's surface - Google Patents

Method for aircraft navigation on radar images of earth's surface Download PDF

Info

Publication number
RU2483324C1
RU2483324C1 RU2011147663/07A RU2011147663A RU2483324C1 RU 2483324 C1 RU2483324 C1 RU 2483324C1 RU 2011147663/07 A RU2011147663/07 A RU 2011147663/07A RU 2011147663 A RU2011147663 A RU 2011147663A RU 2483324 C1 RU2483324 C1 RU 2483324C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aircraft
radar
working
radar images
coordinate system
Prior art date
Application number
RU2011147663/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Владимирович Анцев
Геннадий Алексеевич Соловьев
Владимир Леонидович Зверев
Вера Алексеевна Чугунова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс"
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 "Радар ммс" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс"
Priority to RU2011147663/07A priority Critical patent/RU2483324C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2483324C1 publication Critical patent/RU2483324C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: result is achieved by forming, when the aircraft is in flight, radar images of the observed terrain in a normal earth coordinate system of the corresponding area taking into account adjustments to estimates of values of flight parameters, generated by the on-board aircraft control system and subsequent cross-correlation processing of the formed radar image with a reference radar image prepared beforehand.
EFFECT: high probability of correct determination of the position of an aircraft based on radar images of the earth's surface and broader conditions for possible application of on-board radar equipment of the aircraft, which enable navigation of the aircraft on radar images of the earth's surface.
6 dwg

Description

Изобретение относится к радиолокации, в частности к бортовым радиолокационным средствам навигации летательных аппаратов (ЛА), обеспечивающим получение в полете ЛА радиолокационных изображений (РЛИ) земной поверхности и сопоставление этих изображений с заранее подготовленными эталонными изображениями.The invention relates to radar, in particular to airborne radar navigation aerial vehicles (LA), providing in flight LA radar images (RLI) of the earth's surface and the comparison of these images with pre-prepared reference images.

Сопоставление получаемых радиолокационных изображений с эталонными осуществляется путем расчета максимума некоторой двумерной функции, отражающей взаимную корреляцию эталонного и рабочего радиолокационных изображений, по положению которого, определенному при изменении взаимного относительного положения получаемого и эталонного радиолокационных изображений, формируются оценки координат положения известного участка местности относительно ЛА, по которым определяются навигационные ошибки системы управления ЛА.The obtained radar images are compared with the reference ones by calculating the maximum of a certain two-dimensional function that reflects the mutual correlation of the reference and working radar images, according to the position of which is determined when the relative position of the received and reference radar images is changed, estimates of the coordinates of the position of a known area relative to the aircraft are formed, by which determines the navigation errors of the aircraft control system.

Известен способ, описанный в [1], в соответствии с которым бортовая радиолокационная система (БРЛС), входящая в состав бортовой системы управления беспилотным летательным аппаратом (БПЛА), с использованием сканирования антенны просматривает пространство в горизонтальной плоскости:There is a method described in [1], according to which an airborne radar system (radar), which is part of the airborne control system of an unmanned aerial vehicle (UAV), using an antenna scan, looks through the space in the horizontal plane:

перед БПЛА (в режиме приведения БПЛА к радиоконтрастному объекту);in front of the UAV (in the mode of bringing the UAV to a radio-contrast object);

от нулевого положения антенны, совпадающего с плоскостью стрельбы, до крайнего углового положения сектора измерений (в режиме приведения БПЛА к нерадиоконтрастному объекту).from the zero position of the antenna, which coincides with the firing plane, to the extreme angular position of the measurement sector (in the mode of bringing the UAV to a non-radio-contrast object).

В процессе обзора формируется массив A(i,j) измерений радиолокационных сигналов, с присвоением каждому элементу массива соответствующего значения угла Ψi поворота антенны и дальности Dj, соответствующей измеряемому отраженному сигналу.During the review process, an array A (i, j) of measurements of radar signals is formed, with assignment to each array element of the corresponding value of the angle of rotation Ψ i of the antenna and the range D j corresponding to the measured reflected signal.

Далее этот массив подвергается корреляционной обработке путем сравнения измеренного массива с последовательно перебираемыми бинарными последовательностями B(i,j) фрагментов заранее подготовленной эталонной карты.Further, this array is subjected to correlation processing by comparing the measured array with sequentially sorted binary sequences B (i, j) of fragments of a previously prepared reference map.

По результатам этой обработки определяется расположение измеренного массива на эталонной карте, продольная ось которой ориентирована вдоль плоскости стрельбы. Смещение ближнего левого участка поверхности, где измеряется отраженный сигнал, относительно левой нижней точки эталонной карты определяет ошибки приведения БПЛА в заданную точку на дистанции проведения измерений.The results of this processing determine the location of the measured array on the reference map, the longitudinal axis of which is oriented along the firing plane. The offset of the near left portion of the surface where the reflected signal is measured relative to the lower left point of the reference map determines the errors in bringing the UAV to a given point at a distance of measurement.

Недостатком данного способа является то, что азимутальное разрешение формируемого радиолокационного изображения определяется шириной диаграммы направленности антенны радиолокационного координатора, что не позволяет осуществлять достаточно точную «привязку» получаемого радиолокационного изображения к эталону. Кроме того, преобразование полярных координат (Ψi, Dj) в прямоугольную (XOZ) осуществляется простым переприсвоением номеров (i,j) массива A(i,j) в номера линейных координат Х и Z, что также существенно снижает точность производимых вычислений навигационных ошибок.The disadvantage of this method is that the azimuthal resolution of the generated radar image is determined by the width of the radiation pattern of the antenna of the radar coordinator, which does not allow for a sufficiently accurate "binding" of the resulting radar image to the standard. In addition, the conversion of polar coordinates (Ψ i , D j ) into rectangular (XOZ) is carried out by simply reassigning the numbers (i, j) of the array A (i, j) to the numbers of linear coordinates X and Z, which also significantly reduces the accuracy of navigation calculations mistakes.

Данный способ имеет существенное отличие от предлагаемого, заключающееся в том, что в предлагаемом способе используется БРЛС с синтезированием антенного раскрыва (CAP).This method has a significant difference from the proposed, consisting in the fact that the proposed method uses radar with the synthesis of antenna aperture (CAP).

Наиболее близким по технической сущности аналогом (прототипом) предлагаемого способа является способ, описанный в [2].The closest in technical essence analogue (prototype) of the proposed method is the method described in [2].

В соответствии с этим способом оценку навигационных ошибок инерциальной системы управления летательного аппарата (ЛА) получают с помощью параметров максимума двумерной взаимокорреляционной функции (ВКФ) эталонного и рабочего радиолокационных изображений (РЛИ) заданного (опорного) участка местности.In accordance with this method, the estimation of navigational errors of the inertial control system of an aircraft (LA) is obtained using the parameters of the maximum two-dimensional cross-correlation function (CCF) of the reference and working radar images (RLI) of a given (reference) area.

Эталонное РЛИ участка местности рассчитывается на борту ЛА для одной или нескольких точек коррекции с помощью цифровой модели местности (ЦММ), предварительно подготовленной на основе цифровых векторных карт земной поверхности.The reference radar of a terrain is calculated on board the aircraft for one or more correction points using a digital terrain model (DTM), previously prepared on the basis of digital vector maps of the earth's surface.

ЦММ задается в земной системе координат с началом в приоритетной точке, которая задается в полетном задании, ось Х направлена вдоль меридиана на север, ось Y - вертикально вверх, ось Z - вдоль параллели на восток.The DTM is set in the Earth's coordinate system with the origin at the priority point, which is set in the flight task, the X axis is directed along the meridian to the north, the Y axis is vertically up, the Z axis is along the parallel to the east.

Эталонное РЛИ рассчитывается для каждой точки коррекции в полярной системе координат, присущей радиолокационному датчику.The reference radar image is calculated for each correction point in the polar coordinate system inherent in the radar sensor.

Полярная сетка координат «дальность-азимут» формируется вокруг некоторой приоритетной точки (ПТ) для заданных границ строба дальности Rmin и Rmax и границ сектора обзора по азимуту Bbeg и Bend. Приоритетная точка определяется в полетном задании.A polar range-azimuth coordinate grid is formed around a certain priority point (PT) for the given range strobe boundaries Rmin and Rmax and the boundaries of the viewing sector in the azimuth of Bbeg and Bend. The priority point is defined in the flight task.

Эталонное РЛИ представляет собой матрицу Aet мощности сигналов, «отраженных» от элементарных участков местности и расположенных в узлах полярной сетки.The reference radar image is an Aet matrix of the power of the signals “reflected” from elementary areas and located at the nodes of the polar grid.

В точке коррекции траектории ЛА выполняются процедуры:At the point of correction of the aircraft trajectory, the following procedures are performed:

- оценки вектора собственной скорости ЛА по алгоритму, описанному в [3];- estimates of the vector of the aircraft’s own speed according to the algorithm described in [3];

- оценки угла места цели на основе оценок углов места ярких точек РЛИ;- estimates of the elevation angle of the target based on the elevation angles of the bright points of the radar image;

- оценки высоты цели относительно ЛА на основе оценок угла места.- estimates of the height of the target relative to the aircraft based on estimates of the elevation angle.

В точке коррекции с использованием БПФ осуществляется согласованная цифровая обработка излучаемых и принимаемых пачек импульсов, результатом которой является набор кадров рабочего РЛИ местности, элементы которого расположены в полярной сетке координат. С использованием некогерентной обработки кадров рабочего РЛИ в полярной системе координат формируется рабочее РЛИ заданного участка местности.At the correction point using FFT, a coordinated digital processing of the emitted and received bursts of pulses is carried out, the result of which is a set of frames of the working radar of the terrain, the elements of which are located in the polar coordinate grid. Using incoherent processing of the frames of the working radar in the polar coordinate system, the working radar is formed in a given area.

Взаимокорреляционная функция эталонного и рабочего РЛИ, получаемого с использованием CAP, вычисляется по координатам точек эталона относительно каждой точки рабочего РЛИ (относительные положения).The inter-correlation function of the reference and working radar data obtained using CAP is calculated by the coordinates of the points of the standard relative to each point of the working radar data (relative positions).

С учетом возможного рассогласования между двумя РЛИ по углу поворота, при расчете взаимной корреляции производится поиск наиболее вероятного угла поворота эталонного РЛИ. Процедура расчета и поиска максимума ВКФ повторяется для заданного (тестового) набора углов взаимного поворота РЛИ. При этом производится селекция самого большого максимума ВКФ.Given the possible discrepancy between the two radar data according to the angle of rotation, when calculating the cross-correlation, the most probable angle of rotation of the standard radar image is searched. The procedure for calculating and searching for the maximum VKF is repeated for a given (test) set of angles of mutual rotation of the radar image. In this case, the selection of the largest maximum VKF is made.

Затем при заданных параметрах корреляционного сравнения вычисляется взаимный линейный сдвиг двух РЛИ по осям нормальной земной системы координат, а также величина взаимного углового сдвига этих РЛИ.Then, with the specified correlation comparison parameters, the mutual linear shift of two radar images along the axes of the normal earth coordinate system is calculated, as well as the mutual angular shift of these radar data.

Однако такой способ обладает следующими недостатками.However, this method has the following disadvantages.

1. Азимутальный угловой размер радиолокационных изображений объекта наблюдения, формируемых в системе координат «дальность - азимут», изменяется при изменении дальности до этого объекта. Например, наблюдаемый участок коррекции поперечной протяженностью 1 км при наблюдении с дистанции 5 км имеет угловую ширину 11,42°, а с дистанции 6 км - 9,53°.1. The azimuthal angular size of the radar images of the observation object, formed in the coordinate system "range - azimuth", changes when changing the range to this object. For example, the observed correction section with a transverse length of 1 km when observing from a distance of 5 km has an angular width of 11.42 °, and from a distance of 6 km - 9.53 °.

Таким образом, в условиях наличия неизвестных плановых ошибок вывода ЛА в точку начала обзора района заранее заданного (опорного) участка местности (точку формирования РЛИ [2]) возможно получение радиолокационных изображений этого участка существенно различающихся азимутальных размеров, что затрудняет их последующую взаимокорреляционную обработку с подготовленными радиолокационными эталонами.Thus, in the presence of unknown planned errors of aircraft withdrawal to the starting point of the survey area of a predetermined (reference) area (radar formation point [2]), it is possible to obtain radar images of this area of significantly different azimuthal sizes, which complicates their subsequent inter-correlation processing with the prepared radar standards.

2. Смещение реального положения точки формирования РЛИ относительно расчетного, использовавшегося при формировании эталона, приводит к развороту формируемого рабочего РЛИ относительно эталонного, что также затрудняет последующую взаимокорреляционную обработку рабочего и эталонного РЛИ. Например, при поперечном смещении реального положения точки формирования РЛИ относительно расчетного на 500 м, дальности до объекта наблюдения 5 км и азимутальном отклонении направления визирования заданного участка местности в режиме РСА от направления вектора скорости ЛА 15° разворот рабочего РЛИ относительно расчетного составит 9,5°.2. The shift of the real position of the point of formation of the radar image relative to the calculated one used in the formation of the standard leads to a reversal of the generated working radar image relative to the reference one, which also complicates the subsequent inter-correlation processing of the working and reference radar image. For example, with a lateral displacement of the real position of the point of formation of the radar image relative to the calculated one by 500 m, a distance to the object of observation of 5 km and an azimuthal deviation of the direction of sighting of a given area in the SAR mode from the direction of the aircraft velocity vector 15 °, the turn of the working radar station relative to the calculated one will be 9.5 ° .

Для устранения этого эффекта в прототипе предусмотрена оценка максимума ВКФ с использованием перебора эталонных РЛИ, поворачиваемых на заданные углы.To eliminate this effect, the prototype provides an assessment of the maximum VKF using brute force reference radar, rotated by predetermined angles.

3. Не учитывается возможность изменения параметров полета ЛА в течение времени формирования кадров рабочего РЛИ, в том числе горизонтальных и вертикальной составляющих скорости полета ЛА, высоты полета. Указанные составляющие тесно связаны с величиной доплеровских частот сигналов, отражаемых элементами наблюдаемого участка местности, на основе оценок которых формируется рабочее РЛИ.3. The possibility of changing the flight parameters of the aircraft during the formation of the working radar frames, including the horizontal and vertical components of the flight speed of the aircraft, flight altitude, is not taken into account. These components are closely related to the magnitude of the Doppler frequencies of the signals reflected by the elements of the observed area, based on the estimates of which a working radar is formed.

Отличительными признаками предлагаемого способа от прототипа является то, что формирование как эталонного, так и рабочего РЛИ, а также их взаимокорреляционная обработка осуществляются в нормальной земной системе координат (НЗСК), связанной с заданным (опорным - ОУМ) участком местности, в точке коррекции, а в обеспечение формирования рабочих РЛИ в НЗСК ОУМ в каждой точке коррекции осуществляются:Distinctive features of the proposed method from the prototype is that the formation of both the reference and the working radar, as well as their inter-correlation processing are carried out in the normal earth coordinate system (NSC) associated with a given (reference - OUMA) area at the correction point, and To ensure the formation of working radar data at the NZSK OUM at each correction point,

определение величин поправок к оценкам значений параметров полета, формируемым бортовым комплексом управления ЛА;determination of the values of the amendments to the estimates of the values of the flight parameters formed by the aircraft onboard control system;

формирование кадров первичных рабочих РЛИ области ОУМ в системе координат «доплеровская частота - дальность»;the formation of the frames of the primary working radar images of the OUMA region in the coordinate system "Doppler frequency - range";

преобразование кадров первичных рабочих РЛИ области ОУМ из системы координат «доплеровская частота - дальность» в НЗСК ОУМ с учетом определенных величин поправок к текущим значениям параметров полета, формируемым бортовым комплексом управления ЛА;the conversion of the frames of the primary operational radar data of the OAM area from the Doppler frequency - range coordinate system to the NSC OUM taking into account certain values of corrections to the current values of the flight parameters generated by the aircraft onboard control system;

формирование рабочего РЛИ ОУМ на основе некогерентного сложения кадров рабочих РЛИ в НЗСК ОУМ;the formation of a working radar radar system based on incoherent addition of personnel of radar radar workers at the NZSC OUM;

взаимокорреляционная обработка эталонного и рабочего РЛИ ОУМ в НЗСК ОУМ и определение коррекций плановых координат ЛА относительно заданной точки на ОУМ (точки прицеливания, цели, приоритетной точки).cross-correlation processing of the reference and working ORL RMI in the NSC OUM and determination of corrections of the aircraft’s planned coordinates with respect to a given point on the OUM (aiming point, target, priority point).

Положение осей НЗСК ОУМ показано на фиг.1. Ось OY направлена вверх по местной вертикали, проходящей через точку прицеливания (ТП) на ОУМ. Ось ОХ перпендикулярна оси OY. Ось OZ дополняет систему координат до правой.The position of the axes NZSK OUM shown in Fig.1. The OY axis is directed upward along the local vertical passing through the aiming point (TP) at the OUMA. The OX axis is perpendicular to the OY axis. The OZ axis complements the coordinate system to the right.

Направление оси ОХ определяется условиями задачи, в которых осуществляется навигация ЛА. В том числе, ось ОХ может быть направлена, например, на север или принадлежать азимутальной плоскости, совпадающей с направлением от точки старта ЛА до конечной точки его приведения или совпадать с планируемым азимутальным направлением на точку прицеливания опорного участка местности, по которому должна осуществляться коррекция траектории полета ЛА, из точки коррекции.The direction of the OX axis is determined by the conditions of the problem in which the aircraft is navigated. In particular, the OX axis can be directed, for example, to the north or belong to the azimuthal plane, coinciding with the direction from the launch point of the aircraft to the final point of its reduction, or coincide with the planned azimuthal direction to the aiming point of the reference area, along which the trajectory should be corrected flight of the aircraft, from the correction point.

Направление оси ОХ на ОУМ определяет ориентацию эталонного и формируемого рабочего радиолокационных изображений.The direction of the OX axis to the OUM determines the orientation of the reference and generated working radar images.

В рассматриваемых условиях координаты в НЗСК ОУМ каждого элемента участка местности (элементарного отражателя радиолокационных сигналов), соответствующего i-му элементу первичного рабочего РЛИ, формируемого в полярных координатах с центром, находящимся в точке, соответствующей проекции положения фазового центра антенны (ФЦА) бортовой РЛС ЛА на горизонтальную плоскость НЗСК ОУМ, определяются следующими соотношениями:Under the conditions under consideration, the coordinates in the NZSC OUM of each element of the terrain (elementary reflector of radar signals) corresponding to the ith element of the primary operational radar, formed in polar coordinates with the center at the point corresponding to the projection of the position of the antenna phase center (FCA) of the aircraft’s onboard radar on the horizontal plane of the NZSC OUM, are determined by the following relationships:

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

где:Where:

хa, za - оценки текущих плановых координат ФЦА БРЛС летательного аппарата в НЗСК ОУМ, получаемые на основе данных бортового комплекса управления ЛА (например, инерциальной навигационной системой) на момент формирования рабочего радиолокационного изображения;x a , z a - estimates of the current planned coordinates of the aircraft’s FAA radar in the NSC OUM obtained on the basis of data from the onboard control system of the aircraft (for example, an inertial navigation system) at the time of formation of the working radar image;

Figure 00000003
- оценка горизонтальной дальности от ФЦА БРЛС ЛА до элемента ОУМ, соответствующего i-му элементу формируемого первичного рабочего РЛИ;
Figure 00000003
- assessment of the horizontal distance from the FCA radar LA to the element OUMA corresponding to the i-th element of the formed primary working radar;

Ri - оценка наклонной дальности от ФЦА БРЛС до элемента ОУМ, соответствующего i-му элементу формируемого первичного рабочего РЛИ;Ri is the estimate of the slant range from the FCA radar to the element of the OUMA corresponding to the i-th element of the formed primary working radar;

βi - оценка угла визирования элемента ОУМ, соответствующего i-му элементу формируемого первичного рабочего РЛИ, в горизонтальной плоскости относительно направления путевой скорости ЛА;β i - assessment of the angle of sight of the element OUMA corresponding to the i-th element of the formed primary working radar in the horizontal plane relative to the direction of the ground speed of the aircraft;

εi - оценка угла визирования элемента ОУМ, соответствующего i-му элементу формируемого первичного рабочего РЛИ, относительно горизонтальной плоскости.ε i - assessment of the angle of sight of the element OUMA corresponding to the i-th element of the formed primary working radar, relative to the horizontal plane.

Ψ - оценка угла пути ЛА;Ψ - estimate of the angle of the path of the aircraft;

φii+Ψ - оценка угла между осью ОХ и направлением визирования элемента объекта наблюдения, соответствующего i-му элементу формируемого первичного рабочего РЛИ, в горизонтальной плоскости.φ i = β i + Ψ is an estimate of the angle between the OX axis and the direction of sight of the element of the object of observation corresponding to the i-th element of the formed primary working radar image in the horizontal plane.

При этом для величин βi, εi, Ψ справедливо:Moreover, for the quantities β i , ε i , Ψ it is true:

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
,
Figure 00000009
Figure 00000008
,
Figure 00000009

где:Where:

ya=yла-yц - оценка высоты полета ЛА относительно точки прицеливания (цели) на ОУМ;y a = y la -y c - assessment of the flight altitude of the aircraft relative to the aiming point (target) on the OUMA;

yла - оценка абсолютной высоты полета ЛА;y la - an estimate of the altitude of the aircraft;

yц - абсолютная высота расположения точки прицеливания на ОУМ;y c - the absolute height of the aiming point on the OUMA;

Figure 00000010
- оценка скорости сближения ФЦА БРЛС ЛА с элементом ОУМ, соответствующим i-му элементу формируемого первичного рабочего РЛИ;
Figure 00000010
- assessment of the convergence rate of the FCA radar LA with the element OUMA corresponding to the i-th element of the formed primary working radar;

Figure 00000011
- доплеровская частота, соответствующая i-му элементу формируемого рабочего РЛИ;
Figure 00000011
- Doppler frequency corresponding to the i-th element of the generated working radar;

λ - длина волны зондирующих сигналов бортовой РЛС;λ is the wavelength of the probing signals of the airborne radar;

Vy=Vsin(νa) - оценка скорости изменения высоты ЛА;V y = Vsin (ν a ) is an estimate of the rate of change in aircraft altitude;

V - оценка скорости полета ЛА;V is the aircraft flight speed estimate;

νa - оценка угла наклона вектора скорости ЛА к горизонтальной плоскости НЗСК ОН;ν a is the estimate of the angle of inclination of the aircraft velocity vector to the horizontal plane of the NSCS OH;

Figure 00000012
- оценка путевой (горизонтальной составляющей) скорости полета ЛА;
Figure 00000012
- assessment of the track (horizontal component) of the flight speed of the aircraft;

Vx=Vg cos(Ψ) - оценка составляющей скорости полета ЛА по оси X;V x = V g cos (Ψ) is an estimate of the component of the flight speed of the aircraft along the X axis;

Vz=-Vg sin(Ψ) - оценка составляющей скорости полета ЛА по оси Z.V z = -V g sin (Ψ) is an estimate of the component of the flight speed of the aircraft along the Z axis.

С учетом приведенных соотношений координаты в НЗСК ОУМ каждого элемента участка местности (элементарного отражателя радиолокационных сигналов), соответствующего i-му элементу первичного рабочего РЛИ ОУМ, формируемого бортовой РЛС в системе координат «доплеровская частота - дальность», рассчитываются при формировании кадров рабочего РЛИ в НЗСК ОУМ на борту ЛА по следующим формулам:Based on the given ratios, the coordinates in the NSC of the OUM of each element of the terrain (elementary reflector of radar signals) corresponding to the i-th element of the primary operational radar of the OUM, formed by the airborne radar in the coordinate system "Doppler frequency - range", are calculated when the frames of the working RIR in the NSC are formed OUMA on board the aircraft according to the following formulas:

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Приведенные выражения отражают зависимость оценок плановых координат i-го отражателя ОУМ в НЗСК ОУМ от значений параметров, характеризующих условия полета ЛА.The above expressions reflect the dependence of the estimates of the planned coordinates of the i-th OUM reflector in the NSC OUM on the values of the parameters characterizing the flight conditions of the aircraft.

При получении точных оценок значений параметров, характеризующих:Upon receipt of accurate estimates of parameter values characterizing:

- относительную высоту полета (yа) ЛА, составляющие скорости (Vy, Vg, Vx, Vz и соответственно угол Ψ) полета ЛА;- the relative flight altitude (y a ) of the aircraft, the speed components (V y , V g , V x , V z and, accordingly, the angle Ψ) of the aircraft flight;

- наклонную дальность Ri до i-го отражателя и доплеровскую частоту

Figure 00000015
сигналов, отраженных i-м отражателем ОУМ,- oblique range R i to the i-th reflector and Doppler frequency
Figure 00000015
signals reflected by the i-th reflector OUMA,

с использованием формулы полного дифференциала получим:using the full differential formula we get:

Figure 00000016
;
Figure 00000017
Figure 00000016
;
Figure 00000017

Иначе, при наличии достаточно точных оценок значений перечисленных параметров полета ЛА смещение ЛА по координатам Х и Z приводит к такому же смещению рабочего РЛИ в НЗСК ОУМ без его искажений и разворота относительно эталонного РЛИ. Данное обстоятельство существенно упрощает взаимокорреляционную обработку эталонного и рабочего РЛИ, увеличивает вероятность их правильной взаимной привязки.Otherwise, if there are sufficiently accurate estimates of the values of the listed flight parameters of the aircraft, the displacement of the aircraft along the X and Z coordinates leads to the same shift of the working radar in the NSC OUM without distortion and rotation relative to the reference radar. This circumstance significantly simplifies the inter-correlation processing of the reference and working radar, increases the likelihood of their correct mutual reference.

На фиг.2 приведено изображение в НЗСК тестового ОУМ, включающего в свой состав 9 радиолокационных отражателей, отстоящих друг от друга на расстоянии 450 метров. Центр НЗСК ОУМ совмещен с центральным отражателем.Figure 2 shows the image in NZSK test OUM, which includes 9 radar reflectors, spaced from each other at a distance of 450 meters. Center NZSK OUM combined with a central reflector.

На фиг.3 приведены отметки, соответствующие действительному положению указанных радиолокационных отражателей, и отметки (крестообразные), полученные в результате формирования в НЗСК соответствующего рабочего радиолокационного изображения, при следующих параметрах полета ЛА:Figure 3 shows the marks corresponding to the actual position of the indicated radar reflectors, and marks (cruciform) obtained as a result of the formation in the NSC of the corresponding working radar image, with the following flight parameters of the aircraft:

дальность до точки прицеливания (центра ОУМ)range to the aiming point (OUM center) - 5000 м;- 5000 m; высота полета ЛАflight altitude - 3000 м;- 3000 m; скорость полета ЛАaircraft flight speed - 400 м/с;- 400 m / s; направление вектора скорости ЛА в вертикальной плоскостиthe direction of the aircraft velocity vector in the vertical plane - минус 30°;- minus 30 °; азимутальный пеленг на точку прицеливанияazimuth bearing on the aiming point - 15°;- 15 °; азимутальный угол вектора скорости ЛАazimuthal angle of the aircraft velocity vector - минус 3°;- minus 3 °; ошибка счисления координат ЛА по оси Х в НЗСК ОУМerror in calculating the coordinates of the aircraft along the X axis in the NZSC OUM - 700 м.- 700 m.

На фиг.4 приведены отметки, соответствующие действительному положению указанных радиолокационных отражателей, и отметки, полученные в результате формирования в НЗСК ОУМ соответствующего рабочего радиолокационного изображения, при тех же параметрах полета ЛА, но при отсутствии ошибки счисления координат ЛА по оси Х и наличии ошибки счисления координат ЛА по оси Z, равной 700 м.Figure 4 shows the marks corresponding to the actual position of the indicated radar reflectors, and the marks obtained as a result of the formation of the corresponding working radar image at the NSC OUM for the same flight parameters of the aircraft, but in the absence of an error in calculating the coordinates of the aircraft along the X axis and the numbering error aircraft coordinates along the Z axis, equal to 700 m

На фиг.5 приведены отметки, соответствующие действительному положению указанных радиолокационных отражателей, и отметки, полученные в результате формирования в НЗСК ОУМ соответствующего рабочего радиолокационного изображения, при тех же параметрах полета ЛА, но при наличии ошибок счисления координат ЛА как по оси X, так и по оси Z, равных 700 м.Figure 5 shows the marks corresponding to the actual position of the indicated radar reflectors, and the marks obtained as a result of the formation of the corresponding working radar image in the NSC OUM at the same flight parameters of the aircraft, but in the presence of errors in calculating the coordinates of the aircraft both on the X axis and along the Z axis, equal to 700 m.

Приведенные РЛИ тестовых позиций иллюстрируют отсутствие плановых искажений и разворота их радиолокационных изображений, формируемых в НЗСК ОУМ на борту ЛА.The given radar images of test positions illustrate the absence of planned distortions and the reversal of their radar images formed in the NSC OUM on board the aircraft.

Точные оценки наклонных дальностей и доплеровских частот отраженных сигналов обеспечиваются БРЛС ЛА.Accurate estimates of the slant ranges and Doppler frequencies of the reflected signals are provided by the radar.

Получение точных оценок значений параметров полета ЛА может быть осуществлено с использованием соответствующих измерений, проводимых перед формированием рабочих РЛИ на борту ЛА.Obtaining accurate estimates of the flight parameters of the aircraft can be carried out using appropriate measurements carried out before the formation of the working radar on board the aircraft.

Оценка вектора скорости полета ЛА (и соответственно угла Ψ) может быть получена, как и в прототипе, путем определения доплеровского сдвига частоты по алгоритму, описанному в [3]. Оценка относительной высоты полета ЛА может быть получена, как и в прототипе, путем оценок угла места ярких точек рабочего РЛИ, или с использованием моноимпульса [4].An estimate of the aircraft flight speed vector (and, accordingly, the angle Ψ) can be obtained, as in the prototype, by determining the Doppler frequency shift according to the algorithm described in [3]. An estimate of the relative flight altitude of an aircraft can be obtained, as in the prototype, by estimating the elevation angle of the bright points of the working radar, or using a monopulse [4].

Однако в общем случае, например, при формировании рабочих РЛИ в условиях маневрирования ЛА возможны значительные изменения значений параметров полета ЛА, которые могут повлечь за собой расфокусировку, рассогласование и искажение кадров формируемых рабочих РЛИ.However, in the general case, for example, during the formation of operational radar data under the conditions of maneuvering aircraft, significant changes in the values of the flight parameters of the aircraft are possible, which may entail a defocusing, mismatch and distortion of the frames of the generated working radar data.

Устранение этого недостатка обеспечивается с учетом того, что ошибки измерительных, в том числе инерциальных систем [5] бортовых комплексов управления (БКУ) ЛА, являются медленно меняющимися процессами и в пределах времени формирования кадров РЛИ, которое может достигать нескольких секунд, эти ошибки можно считать постоянными.The elimination of this drawback is provided taking into account the fact that the errors of measurement, including inertial systems [5] of the aircraft onboard control systems (BCC), are slowly changing processes and, within the time frame of the formation of radar data, which can reach several seconds, these errors can be considered permanent.

В предлагаемом способе по результатам проведения измерений параметров полета ЛА, которые производятся перед формированием рабочих РЛИ ОУМ, определяются поправки ΔVy, ΔVx, ΔVz, Δyа, к значениям оценок соответствующих параметров полета ЛА, формируемым измерителями БКУ ЛА.In the proposed method, based on the results of measurements of the flight parameters of the aircraft, which are carried out before the formation of the operational radar sensors of the OUM, the corrections ΔV y , ΔV x , ΔV z , and Δy а are determined to the values of the estimates of the corresponding flight parameters of the aircraft formed by the aircraft’s BCA meters.

Данные поправки, затем, при формировании кадров рабочих РЛИ, суммируются с текущими значениями параметров полета ЛА, поступающими от измерителей БКУ ЛА, при этом обеспечивается формирование уточненных оценок текущих значений параметров полета ЛА.These amendments, then, when forming the frames of the working radar, are summed up with the current values of the flight parameters of the aircraft coming from the BKU LA measuring instruments, while the formation of updated estimates of the current values of the flight parameters of the aircraft is ensured.

С учетом изложенного предлагаемый способ навигации летательного аппарата по радиолокационным изображениям земной поверхности реализуется по следующему алгоритму.In view of the foregoing, the proposed method for navigating an aircraft through radar images of the earth's surface is implemented according to the following algorithm.

1. При подготовке полетного задания ЛА определяются опорные участки местности, по радиолокационным изображениям которых должна осуществляться коррекция траектории полета ЛА. Для каждого ОУМ назначается точка прицеливания и задаются направления осей НЗСК ОУМ, исходя из условий навигационной задачи. Определяются условия начала формирования рабочего РЛИ ОУМ, например, достижение заданной дальности до ТП, заданной на ОУМ.1. In preparing the flight mission of the aircraft, the reference areas of the terrain are determined, the radar images of which should be used to correct the flight path of the aircraft. For each OUMA, an aiming point is assigned and the directions of the axes of the NSC OUMA are set based on the conditions of the navigation task. The conditions for the beginning of the formation of a working ORL RLM are determined, for example, the achievement of a given range to the TP specified on the OUM.

2. Для каждого ОУМ перед полетом или в процессе выполнения полета формируются в НЗСК ОУМ эталонные РЛИ.2. For each OUM, before flight or in the process of performing a flight, reference radar data are generated in the NSC OUM.

3. В полете ЛА по заданной траектории в каждой точке коррекции осуществляется определение величин поправок к оценкам текущих значений параметров полета ЛА, формируемым БКУ ЛА.3. In the flight of the aircraft along a predetermined trajectory, at each correction point, the values of the amendments to the estimates of the current values of the flight parameters of the aircraft formed by the aircraft’s aircraft are determined.

4. Осуществляется получение кадров первичного рабочего РЛИ ОУМ с использованием CAP в системе координат «доплеровская частота - дальность» с учетом поправок к оценкам текущих значений параметров полета ЛА, формируемым БКУ ЛА.4. The frames of the primary operational RLM OAM are obtained using CAP in the “Doppler frequency - range” coordinate system taking into account amendments to the estimates of the current values of the flight parameters of the aircraft, formed by the aircraft’s spacecraft.

5. Производится преобразование кадров первичного рабочего РЛИ с использованием выражений (8) и (9) из системы координат «доплеровская частота - дальность» в НЗСК ОУМ с учетом поправок к оценкам текущих значений параметров полета ЛА, формируемым БКУ ЛА.5. The primary working radar frames are converted using expressions (8) and (9) from the Doppler frequency - range coordinate system to the NSC OUM taking into account amendments to the estimates of the current values of the flight parameters of the aircraft, formed by the aircraft’s spacecraft.

6. Осуществляется формирование рабочего РЛИ ОУМ на основе некогерентного сложения кадров рабочих РЛИ.6. The formation of a working radar radar system is being carried out on the basis of incoherent staffing of radar radar workers.

7. Производится взаимокорреляционная обработка эталонного и рабочего РЛИ и определяется положение максимума ВКФ.7. Mutual correlation processing of the reference and working radar data is made and the position of the maximum of the VKF is determined.

8. Определяются плановые поправки к координатам ЛА в НЗСК ОУМ по координатам максимума в матрице ВКФ и соответствующие поправки к координатам ЛА в системе координат, в которой осуществляется навигация ЛА.8. The planned corrections to the coordinates of the aircraft in the NSC CSA are determined by the coordinates of the maximum in the VKF matrix and the corresponding corrections to the coordinates of the aircraft in the coordinate system in which the aircraft is navigated.

На фиг.6 представлена упрощенная структурная схема возможного варианта БРЛС, реализующей предлагаемый способ навигации ЛА по радиолокационным изображениям земной поверхности, где:Figure 6 presents a simplified structural diagram of a possible variant of the radar system that implements the proposed method for navigating an aircraft on radar images of the earth's surface, where:

1 - моноимпульсная антенна БРЛС;1 - monopulse radar antenna;

2 - переключатель прием-передача БРЛС;2 - radar transmit-receive switch;

3 - передатчик БРЛС;3 - radar transmitter;

4 - синхронизатор БРЛС;4 - radar synchronizer;

5 - цифровое устройство управления БРЛС;5 - digital radar control device;

6 - формирователь поправок к оценкам текущих значений параметров полета ЛА, формируемым БКУ;6 - shaper amendments to the estimates of the current values of the flight parameters of the aircraft, formed by the BCU;

7 - блок запоминания поправок к оценкам текущих значений параметров полета ЛА, формируемым БКУ;7 - block storing amendments to the estimates of the current values of the flight parameters of the aircraft, formed by the BCU;

8 - вычислитель уточненных оценок текущих значений параметров полета ЛА;8 - calculator updated estimates of the current values of the flight parameters of the aircraft;

9 - когерентный приемник БРЛС;9 - coherent radar receiver;

10 - многоканальный аналого-цифровой преобразователь;10 - multi-channel analog-to-digital Converter;

11 - мнококанальный перемножитель принятого сигнала и опорной функции;11 - multi-channel multiplier of the received signal and reference function;

12 - блок преобразования Фурье;12 - block Fourier transform;

13 - блок распределения РЛИ;13 - radar distribution block;

14 - формирователь рабочих РЛИ в НЗСК;14 - shaper working radar in NZSK;

15 - блок вычисления максимума ВКФ и определения поправок к плановым координатам ЛА;15 - block calculating the maximum VKF and determining amendments to the planned coordinates of the aircraft;

16 - бортовой комплекс управления ЛА.16 - airborne control system of the aircraft.

Представленный на фиг.6 вариант БРЛС, реализующей предлагаемый способ навигации ЛА по радиолокационным изображениям земной поверхности, функционирует следующим образом.Presented in Fig.6 version of the radar system that implements the proposed method for navigation of aircraft on radar images of the earth's surface, operates as follows.

При достижении точки коррекции траектории полета ЛА моноимпульсная антенна 1 под управлением, поступающим от цифрового устройства управления 5 БРЛС, устанавливается по направлению визирования заданного участка местности. Моноимпульсная антенна осуществляет излучение зондирующих радиолокационных сигналов, поступающих через переключатель приема-передачи 2 от передатчика 3, управляемого синхронизатором 4 БРЛС, а также прием отраженных сигналов, обеспечивая их пространственную селекцию. Через переключатель приема-передачи 2 принимаемые сигналы поступают на вход приемника 9 БРЛС, с квадратурных выходов которого поступают на вход многоканального аналого-цифрового преобразователя 10. Преобразованные сигналы перемножаются с опорной функцией, поступающей из цифрового устройства управления 5 БРЛС, в блоке перемножения 11, с целью осуществления фокусировки синтезированного радиолокационного изображения наблюдаемого участка земной поверхности, формируемого блоком преобразования Фурье 12 в координатах «доплеровская частота - дальность». Данное радиолокационное изображение через блок распределения 13 поступает в формирователь поправок 6 к оценкам текущих значений вектора скорости и высоты полета ЛА, формируемым бортовым комплексом управления 16 летательного аппарата. Формирование поправок к оценкам составляющих вектора скорости может осуществляться с использованием алгоритма, описанного в [3]. Оценка относительной высоты полета ЛА может быть получена с использованием алгоритма, описанного в [4]. Сформированные значения поправок сохраняются в блоке 7 запоминания поправок к оценкам текущих значений параметров полета ЛА, формируемым БКУ 16. С использованием данных поправок и значений оценок текущих параметров полета ЛА, поступающих из БКУ 16, вычислитель 8 осуществляет уточнение этих оценок и их выдачу в формирователь 14 рабочих РЛИ в НЗСК, в который также из блока распределения 13 поступают кадры первичных рабочих РЛИ наблюдаемых участков местности в системе координат «доплеровская частота-дальность». Из формирователя 14 рабочие РЛИ, представленные в НЗСК, поступают в блок 15, в котором осуществляется вычисление максимума ВКФ рабочего РЛИ и эталонного РЛИ, поступающего из цифрового устройства управления 5, и по положению максимума ВКФ осуществляется формирование коррекций плановых координат ЛА.When the point of correction of the flight path of the aircraft is reached, the monopulse antenna 1 under control coming from the digital radar control device 5 is installed in the direction of sight of a given area. Monopulse antenna emits sounding radar signals received through the receive-transmit switch 2 from the transmitter 3, controlled by the radar synchronizer 4, as well as receiving reflected signals, ensuring their spatial selection. Through the receive-transmit switch 2, the received signals are received at the input of the radar receiver 9, from the quadrature outputs of which are fed to the input of the multi-channel analog-to-digital converter 10. The converted signals are multiplied with the reference function coming from the digital radar control device 5 in the multiplication unit 11, s the purpose of focusing the synthesized radar image of the observed portion of the earth's surface formed by the Fourier transform unit 12 in the coordinates "Doppler frequency - range ". This radar image through the distribution block 13 enters the shaper amendments 6 to the estimates of the current values of the velocity vector and the flight altitude of the aircraft, formed by the onboard control system 16 of the aircraft. Corrections to estimates of the components of the velocity vector can be generated using the algorithm described in [3]. An estimate of the relative flight altitude of an aircraft can be obtained using the algorithm described in [4]. The generated correction values are stored in block 7 for storing amendments to the estimates of the current values of the aircraft flight parameters generated by the BKU 16. Using these corrections and the values of the estimates of the current flight parameters of the aircraft coming from the BKU 16, the calculator 8 refines these estimates and their output to the shaper 14 working radar data to the NSC, which also receives frames from the distribution block 13 of the primary working radar data of the observed terrain in the coordinate system "Doppler frequency-range". From the shaper 14, the operational radar images presented to the NSC are sent to block 15, in which the maximum VKF of the working radar and the standard radar image received from the digital control device 5 are calculated, and corrections of the aircraft’s planned coordinates are generated by the position of the maximum RCF.

Предлагаемый способ навигации ЛА по радиолокационным изображениям земной поверхности прошел математическое моделироваение и экспериментальную апробацию.The proposed method for navigating an aircraft along radar images of the earth's surface has undergone mathematical modeling and experimental testing.

Результаты исследований подтвердили работоспособность предлагаемого способа навигации ЛА по радиолокационным изображениям земной поверхности.The research results confirmed the efficiency of the proposed method for navigating aircraft on radar images of the earth's surface.

Предлагаемый способ навигации ЛА по радиолокационным изображениям земной поверхности позволяет обеспечить высокую точность навигации ЛА с помощью бортовых радиолокационных средств.The proposed method for navigating aircraft on radar images of the earth's surface allows for high accuracy of navigation of aircraft using airborne radar tools.

Использование предлагаемого способа не накладывает никаких дополнительных ограничений на элементную базу и не предъявляет никаких существенных требований к быстродействию и объему памяти вычислителей БРЛС.Using the proposed method does not impose any additional restrictions on the element base and does not impose any significant requirements on the speed and memory size of radar computers.

Источники информацииInformation sources

1. Система управления беспилотным летательным аппаратом. Патент РФ №2189625 от 20.09.2002, MПК G05D 1/12, F41G 7/36.1. The control system of an unmanned aerial vehicle. RF patent No. 2189625 dated 09/20/2002, IPC G05D 1/12, F41G 7/36.

2. Способ навигации летательного аппарата по радиолокационным изображениям земной поверхности с использованием цифровых моделей местности. Патент РФ №2364887 от 25.09.2007, МПК G01S 13/90 - прототип.2. A method of navigating an aircraft through radar images of the earth's surface using digital terrain models. RF patent №2364887 from 09.25.2007, IPC G01S 13/90 - prototype.

3. Козаев А.А., Колтышев У.У., Фролов Ф.Ю., Янковский В.Т. Алгоритм доплеровского измерения скорости в РЛС с синтезированной апертурой // Радиотехника, 2005, №6, c.13.3. Kozayev A.A., Koltyshev U. U., Frolov F.Yu., Yankovsky V.T. Algorithm for Doppler velocity measurement in a radar with a synthesized aperture // Radio Engineering, 2005, No. 6, p.13.

4. Патент США US №5430445, 12.31.1992, G01S 13/90.4. US patent US No. 5430445, 12.31.1992, G01S 13/90.

5. Бабич О.А., Доброленский Ю.П., Козлов М.С. и др. Авиационные приборы и навигационные системы. / Под ред. О.А.Бабича. - М.: ВВИА им проф. Н.Е.Жуковского, 1981.5. Babich O.A., Dobrolensky Yu.P., Kozlov M.S. and others. Aviation devices and navigation systems. / Ed. O.A. Babicha. - M.: VVIA named after prof. N.E. Zhukovsky, 1981.

Claims (1)

Способ навигации летательного аппарата по радиолокационным изображениям земной поверхности, заключающийся в том, что определение навигационных ошибок бортового комплекса управления летательного аппарата получают путем оценки положения максимума двумерной функции, отражающей взаимную корреляцию эталонного и рабочего радиолокационных изображений опорных участков местности, причем рабочие радиолокационные изображения опорных участков формируют в процессе движения летательного аппарата с помощью бортовой радиолокационной станции с синтезированием антенного раскрыва, отличающийся тем, что формирование как эталонных, так и рабочих радиолокационных изображений, а также их взаимокорреляционную обработку осуществляют в нормальной земной системе координат, начало координат которой совмещают с точкой прицеливания на опорном участке местности, а оси координат ориентируют в соответствии с условиями навигационной задачи, при этом в каждой точке коррекции осуществляют определение величин поправок к значениям параметров полета, измеряемых бортовым комплексом управления летательного аппарата, формируют кадры первичных рабочих радиолокационных изображений опорного участка местности в системе координат «доплеровская частота - дальность» с учетом определенных величин поправок к значениям параметров полета, формируемым бортовым комплексом управления летательного аппарата, осуществляют преобразование кадров первичных рабочих радиолокационных изображений опорного участка местности из системы координат «доплеровская частота - дальность» в нормальную земную систему координат опорного участка местности, осуществляют формирование рабочего радиолокационного изображения опорного участка местности на основе некогерентного суммирования кадров первичных рабочих радиолокационных изображений, в каждой точке коррекции при изменении взаимного относительного положения рабочего и эталонного радиолокационных изображений осуществляют взаимокорреляционную обработку эталонного и рабочего радиолокационных изображений опорного участка местности в нормальной земной системе координат опорного участка местности, по результатам которой по координатам максимума двумерной взаимокорреляционной функции рабочего и эталонного радиолокационных изображений определяют коррекции плановых координат летательного аппарата относительно опорного участка местности. A method of navigating an aircraft through radar images of the earth’s surface, which consists in determining the navigation errors of the aircraft’s onboard control system by assessing the maximum position of a two-dimensional function that reflects the cross-correlation of the reference and working radar images of the reference areas, and the working radar images of the reference areas form during the movement of the aircraft using the airborne radar with the synthesis of the antenna aperture, characterized in that the formation of both reference and working radar images, as well as their inter-correlation processing, is carried out in a normal earth coordinate system, the origin of which is combined with the aiming point on the reference area, and the coordinate axes are oriented in accordance with the conditions of the navigation task, while at each point of correction, the values of the corrections to the values of the flight parameters measured by the onboard control system are determined aircraft, form the frames of the primary working radar images of the reference terrain in the coordinate system "Doppler frequency - range" taking into account certain values of the amendments to the values of the flight parameters formed by the onboard control system of the aircraft, convert the frames of the primary working radar images of the reference terrain from coordinate system "Doppler frequency - range" into the normal earth coordinate system of the reference area month In fact, they perform the formation of a working radar image of the reference terrain on the basis of incoherent summation of the frames of the primary working radar images, at each correction point when changing the relative relative positions of the working and reference radar images, they perform the inter-correlation processing of the reference and working radar images of the reference terrain in a normal earth coordinate system reference area, according to which based on the coordinates of the maximum of the two-dimensional cross-correlation function of the working and reference radar images, the corrections of the planned coordinates of the aircraft relative to the reference area are determined.
RU2011147663/07A 2011-11-23 2011-11-23 Method for aircraft navigation on radar images of earth's surface RU2483324C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147663/07A RU2483324C1 (en) 2011-11-23 2011-11-23 Method for aircraft navigation on radar images of earth's surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147663/07A RU2483324C1 (en) 2011-11-23 2011-11-23 Method for aircraft navigation on radar images of earth's surface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2483324C1 true RU2483324C1 (en) 2013-05-27

Family

ID=48792018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011147663/07A RU2483324C1 (en) 2011-11-23 2011-11-23 Method for aircraft navigation on radar images of earth's surface

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2483324C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2564552C1 (en) * 2014-06-17 2015-10-10 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" Navigation method of airborne vehicle as per radar images of earth surface
RU2680969C1 (en) * 2018-04-02 2019-03-01 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Method of aircraft navigation
RU2686453C1 (en) * 2018-08-03 2019-04-25 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Aircraft navigation method
RU2811331C1 (en) * 2023-09-28 2024-01-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" Device for forming image of map of distances to surveyed objects

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2022355C1 (en) * 1992-09-18 1994-10-30 Научно-техническое предприятие "КинСис" (товарищество с ограниченной ответственностью) Device for building standard map of landscape for navigation systems
US5430445A (en) * 1992-12-31 1995-07-04 Raytheon Company Synthetic aperture radar guidance system and method of operating same
US5659318A (en) * 1996-05-31 1997-08-19 California Institute Of Technology Interferometric SAR processor for elevation
RU2231082C2 (en) * 2001-09-04 2004-06-20 Закрытое акционерное общество "Гефест и Т" Method and system for enhancing the reliability of target identification
EP1742084A1 (en) * 2005-06-23 2007-01-10 Raython Company System and method for geo-registration with global positioning and inertial navigation
RU2364887C2 (en) * 2007-09-25 2009-08-20 ОАО "Уральское проектно-конструкторское бюро " Деталь" Method for navigation of aircraft by radar images of earth surface with application of digital area models
WO2010056159A1 (en) * 2008-11-11 2010-05-20 Saab Ab Sar radar system
RU2411538C2 (en) * 2008-10-02 2011-02-10 Открытое Акционерное Общество "Уральское проектно-конструкторское бюро "Деталь" Method of determining error in measuring aircraft velocity with inertial navigation system and onboard navigation system for realising said method

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2022355C1 (en) * 1992-09-18 1994-10-30 Научно-техническое предприятие "КинСис" (товарищество с ограниченной ответственностью) Device for building standard map of landscape for navigation systems
US5430445A (en) * 1992-12-31 1995-07-04 Raytheon Company Synthetic aperture radar guidance system and method of operating same
US5659318A (en) * 1996-05-31 1997-08-19 California Institute Of Technology Interferometric SAR processor for elevation
RU2231082C2 (en) * 2001-09-04 2004-06-20 Закрытое акционерное общество "Гефест и Т" Method and system for enhancing the reliability of target identification
EP1742084A1 (en) * 2005-06-23 2007-01-10 Raython Company System and method for geo-registration with global positioning and inertial navigation
RU2364887C2 (en) * 2007-09-25 2009-08-20 ОАО "Уральское проектно-конструкторское бюро " Деталь" Method for navigation of aircraft by radar images of earth surface with application of digital area models
RU2411538C2 (en) * 2008-10-02 2011-02-10 Открытое Акционерное Общество "Уральское проектно-конструкторское бюро "Деталь" Method of determining error in measuring aircraft velocity with inertial navigation system and onboard navigation system for realising said method
WO2010056159A1 (en) * 2008-11-11 2010-05-20 Saab Ab Sar radar system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2564552C1 (en) * 2014-06-17 2015-10-10 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" Navigation method of airborne vehicle as per radar images of earth surface
RU2680969C1 (en) * 2018-04-02 2019-03-01 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Method of aircraft navigation
RU2686453C1 (en) * 2018-08-03 2019-04-25 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Aircraft navigation method
RU2811331C1 (en) * 2023-09-28 2024-01-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" Device for forming image of map of distances to surveyed objects

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9110170B1 (en) Terrain aided navigation using multi-channel monopulse radar imaging
US4954837A (en) Terrain aided passive range estimation
Henke et al. Moving target tracking in single-and multichannel SAR
US8816896B2 (en) On-board INS quadratic correction method using maximum likelihood motion estimation of ground scatterers from radar data
US8791859B2 (en) High precision radio frequency direction finding system
US9846229B1 (en) Radar velocity determination using direction of arrival measurements
CN110068817B (en) Terrain mapping method, instrument and system based on laser ranging and InSAR
RU2411538C2 (en) Method of determining error in measuring aircraft velocity with inertial navigation system and onboard navigation system for realising said method
EP2310872B1 (en) Radar tracking system
RU2558699C1 (en) Complex method of aircraft navigation
RU2521890C2 (en) Method of guiding aircraft to ground object
RU2483324C1 (en) Method for aircraft navigation on radar images of earth's surface
Klein et al. Radar-aided navigation system for small drones in GPS-denied environments
KR101856826B1 (en) A terrain-aided navigation apparatus using a multi-look angle radar altimeter
RU2569843C1 (en) Method of forming three-dimensional image of earth's surface in on-board doppler radar station with linear antenna array
RU2559820C1 (en) Method for navigation of moving objects
CN103245948B (en) Image match navigation method for double-area image formation synthetic aperture radars
CN109471102B (en) Inertial measurement unit error correction method
RU2564552C1 (en) Navigation method of airborne vehicle as per radar images of earth surface
CN107728144A (en) A kind of interference SAR imaging technique based on the biradical pattern of forward sight
RU2680969C1 (en) Method of aircraft navigation
Łabowski et al. Inertial navigation system for radar terrain imaging
RU2654955C2 (en) Method of the aircrafts navigation by the location elevations maps accuracy increasing and the navigation system using this method
RU2499279C1 (en) Method of estimating aircraft altitude from radar images of earth's surface
RU2606241C1 (en) Method of aircraft relative position determining during inter-plane navigation