RU2497145C1 - Multiband helicopter radar system - Google Patents
Multiband helicopter radar system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2497145C1 RU2497145C1 RU2012110667/07A RU2012110667A RU2497145C1 RU 2497145 C1 RU2497145 C1 RU 2497145C1 RU 2012110667/07 A RU2012110667/07 A RU 2012110667/07A RU 2012110667 A RU2012110667 A RU 2012110667A RU 2497145 C1 RU2497145 C1 RU 2497145C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- transceiver module
- wave band
- wave
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано на вертолетах.The invention relates to the field of radar and can be used in helicopters.
Из уровня техники известна радиолокационная станция для вертолета (Патент RU №2256939, опубликован 20.07.2005, МПК: H01S 13/04, Н01S 13/90). Радиолокационная станция для вертолета состоит из двух сканирующих антенных решеток, размещенных в лопастях вертолета, передающего устройства, циркулятора, приемного устройства, задающего генератора, цифрового процессора сигналов, синхронизатора, датчика угла, цифрового процессора данных, индикатора, вращающегося перехода, двух разделительных фильтров.The prior art known radar for a helicopter (Patent RU No. 2256939, published July 20, 2005, IPC: H01S 13/04, H01S 13/90). A helicopter radar station consists of two scanning antenna arrays located in the helicopter blades, a transmitting device, a circulator, a receiving device, a master oscillator, a digital signal processor, a synchronizer, an angle sensor, a digital data processor, an indicator, a rotating transition, two separation filters.
К недостаткам радиолокационной станции можно отнести невозможность реализации режима обнаружения опасных для полета метеообразований, их интенсивности и дальности до них, большие ограничения по обнаружению опасных для полета препятствий по направлению полета летательного аппарата, проводов линий электропередачи воздушных объектов на высоте, большей высоты носителя. Такая радиолокационная станция имеет большие потери в энергетическом потенциале из-за канализации СВЧ энергии от передатчика до антенн, размещенных в лопастях вертолета.The disadvantages of a radar station include the impossibility of implementing a detection mode for meteorological hazards dangerous for the flight, their intensity and distance to them, great restrictions on the detection of obstacles dangerous for the flight in the direction of flight of the aircraft, wires of power lines of airborne objects at a height greater than the height of the carrier. Such a radar station has large losses in energy potential due to the sewage of microwave energy from the transmitter to the antennas located in the helicopter blades.
Известна вертолетная радиолокационная станция обнаружения наземных препятствий (Заявка RU №2005110343 опубликована 20.10.2006, МПК: G01S 13/04, G01S13/90). Радиолокационная станция включает антенную систему, состоящую из двух сканирующих антенных решеток, размещенных в лопастях вертолета, вращающийся переход, передающее устройство, циркулятор, приемное устройство, задающий генератор, цифровой процессор сигналов, включающий устройство обработки суммарно-разностной диаграммы, состоящее из устройства модуля, коммутатора, двух устройств памяти, устройства суммы, двух устройств разности, двух устройств умножения, синхронизатора датчика угла, цифрового процессора данных и индикатора. Причем в процессор сигналов введено устройство обужения, состоящее из устройства разности и двух устройств умножения.Known helicopter radar station for detecting ground obstacles (Application RU No. 2005110343 published October 20, 2006, IPC: G01S 13/04, G01S13 / 90). The radar station includes an antenna system consisting of two scanning antenna arrays located in the helicopter blades, a rotating transition, a transmitting device, a circulator, a receiving device, a master oscillator, a digital signal processor, including a sum-difference diagram processing device consisting of a module device, a switch , two memory devices, a sum device, two difference devices, two multiplication devices, an angle sensor synchronizer, a digital data processor and an indicator. Moreover, a fencing device consisting of a difference device and two multiplication devices is introduced into the signal processor.
К недостаткам данной радиолокационной станции можно отнести то, что она предназначена только для обнаружения наземных препятствий.The disadvantages of this radar station include the fact that it is intended only for the detection of ground obstacles.
Наиболее близким по технической сущности является вертолетный радиолокационный комплекс (Патент RU №2344439, опубликовано 20.01.2009, МПК: G01S 13/00), который выбран в качестве прототипа. Вертолетный радиолокационный комплекс содержит радиолокационную станцию, состоящую из двух сканирующих антенных решеток, вращающегося перехода, приемного устройства, задающего генератора, бортового вычислительного комплекса. При этом радиолокационная станция включает два выходных усилителя мощности, второй вращающийся переход, второе приемное устройство, привод по углу места, привод по азимуту, причем все блоки радиолокационной станции, кроме бортового вычислительного комплекса, размещены над втулкой несущего винта вертолета. А также вертолетный радиолокационный комплекс содержит аппаратуру опознавания государственной принадлежности, включающую активную фазированную антенную решетку дециметрового диапазона волн правого крыла, активную фазированную антенную решетку дециметрового диапазона волн левого крыла, блок приемозапросчика-ответчика, а также специализированную цифровую вычислительную машину.The closest in technical essence is a helicopter radar system (Patent RU No. 2344439, published January 20, 2009, IPC: G01S 13/00), which is selected as a prototype. The helicopter radar complex contains a radar station, consisting of two scanning antenna arrays, a rotating transition, a receiving device, a master oscillator, an onboard computer complex. In this case, the radar station includes two output power amplifiers, a second rotating transition, a second receiving device, a drive in elevation, a drive in azimuth, and all the blocks of the radar station, except the on-board computer complex, are located above the rotor hub of the helicopter. As well as the helicopter radar system contains state identification equipment, including an active phased antenna array of the decimeter wave band of the right wing, an active phased antenna array of the decimeter wave band of the left wing, a transponder-transponder unit, and also a specialized digital computer.
К недостаткам данного технического решения можно отнести недостаточно высокую вероятность обнаружения целей, а также большое время обзора при малом секторе обзора по углу места, недостаточно высокую точность измерения координат и электромагнитную устойчивость вертолетного радиолокационного комплекса.The disadvantages of this technical solution include the insufficiently high probability of detecting targets, as well as the large viewing time with a small viewing sector by elevation, insufficient accuracy of coordinate measurements and electromagnetic stability of the helicopter radar system.
Технический результат изобретения заключается в расширении функциональных возможностей, повышении точности измерения координат и вероятности обнаружения цели, сокращении времени обзора воздушного пространства с увеличением зоны обзора по углу места, повышении электромагнитной устойчивости многодиапазонного вертолетного радиолокационного комплекса.The technical result of the invention consists in expanding the functionality, increasing the accuracy of measuring coordinates and the probability of detecting a target, reducing the viewing time of airspace with increasing the field of view in elevation, increasing the electromagnetic stability of a multi-range helicopter radar system.
Технический результат достигается за счет того, что многодиапазонный вертолетный радиолокационный комплекс содержит антенные системы, задающий генератор, специализированную цифровую вычислительную машину (СЦВМ), блок приемозапросчика-ответчика. При этом он отличается от прототипа тем, что антенные системы выполнены в виде щелевой антенной решетки (ЩАР) Ка-диапазона волн, щелевой антенной решетки (ЩАР) Х-диапазона волн, а также, фазированной антенной решетки (ФАР) L-диапазона волн, выполненной с возможностью решения задач государственного опознавания цели и обнаружения цели в радиолокационном режиме, при этом многодиапазонный вертолетный радиолокационный комплекс дополнительно включает переключатель запрос / радиолокационный (РЛ) режим, приемопередающий модуль Ка-диапазона волн, приемопередающий модуль Х-диапазона волн, приемопередающий модуль L-диапазона волн, низкочастотное приемное устройство с аналого-цифровым преобразователем (АЦП), привод антенный с электромеханической стабилизацией луча.The technical result is achieved due to the fact that the multiband helicopter radar system contains antenna systems, a master oscillator, a specialized digital computer (SCM), and a transponder-transponder unit. Moreover, it differs from the prototype in that the antenna systems are made in the form of a slotted antenna array (ALB) of the Ka-wave band, a slot antenna array (ALB) of the X-wave band, as well as a phased antenna array (PAR) of the L-wave band, made with the possibility of solving the tasks of state target recognition and target detection in radar mode, the multi-range helicopter radar system further includes a request / radar switch (RL) mode, a Ka-wave transceiver module, X-band transceiver module, L-wave transceiver module, low-frequency receiver with analog-to-digital converter (ADC), antenna drive with electromechanical beam stabilization.
Причем вход-выход ЩАР Ка-диапазона волн соединен с входом-выходом приемопередающего модуля Ка-диапазона волн, вход-выход ЩАР Х-диапазона волн соединен с входом-выходом приемопередающего модуля Х-диапазона волн, вход-выход ФАР L-диапазона волн соединен с первым входом-выходом переключателя запрос / РЛ режим, второй вход-выход которого соединен с входом-выходом приемопередающего модуля L-диапазона волн. Причем входы приемопередающего модуля Ка-диапазона волн, приемопередающего модуля Х-диапазона волн, приемопередающего модуля L-диапазона волн соединены между собой и с первым выходом задающего генератора, второй выход которого соединен с первым входом блока приемозапросчика-ответчика, а его вход-выход соединен с входом-выходом специализированной цифровой вычислительной машины, первый выход которой соединен со вторым входом блока приемозапросчика-ответчика. Второй выход специализированной цифровой вычислительной машины соединен со вторым входом переключателя запрос / РЛ режим, первый вход которого соединен с выходом блока приемозапросчика-ответчика. При этом выходы приемопередающего модуля Ка-диапазона волн, приемопередающего модуля Х-диапазона волн, приемопередающего модуля L-диапазона волн соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами низкочастотного приемного устройства с АЦП, которое соединено со специализированной цифровой вычислительной машиной, приводом антенным с электромеханической стабилизацией луча, блоком приемозапросчика-ответчика посредством шины, являющейся входом бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО), предназначенного для передачи радиолокационного изображения пространства на многофункциональный индикатор пилота вертолета.Moreover, the input-output of the SCHAR of the Ka-wave band is connected to the input-output of the transceiver module of the Ka-wave band, the input-output of the SCHAR of the X-wave band is connected to the input-output of the transceiver module of the X-wave band, the input-output of the headlamp of the L-wave band is connected with the first input-output switch request / RL mode, the second input-output of which is connected to the input-output of the transceiver module of the L-wave band. Moreover, the inputs of the transceiver module of the Ka-wave band, the transceiver module of the X-wave band, the transceiver module of the L-wave band are interconnected with the first output of the master oscillator, the second output of which is connected to the first input of the transponder-transponder unit, and its input-output is connected with the input-output of a specialized digital computer, the first output of which is connected to the second input of the transponder-transponder unit. The second output of a specialized digital computer is connected to the second input of the request / RL mode switch, the first input of which is connected to the output of the transponder-transponder block. The outputs of the transceiver module of the Ka-wave band, the transceiver module of the X-wave band, the transceiver module of the L-wave band are connected respectively to the first, second and third inputs of the low-frequency receiver with the ADC, which is connected to a specialized digital computer, an antenna drive with electromechanical beam stabilization, transponder-transponder unit via the bus, which is the input of on-board electronic equipment (avionics) designed to transmit rad olokatsionnogo image space on the multi-indicator is a helicopter pilot.
Сущность изобретения поясняется рисунком, на котором представлена структурная схема многодиапазонного вертолетного радиолокационного комплекса, включающего следующие блоки:The invention is illustrated in the figure, which shows a structural diagram of a multi-range helicopter radar system, including the following blocks:
1 - щелевая антенная решетка (ЩАР) Ка-диапазона волн;1 - slot antenna array (SHCHAR) of the Ka-wave range;
2 - щелевая антенная решетка (ЩАР) Х-диапазона волн;2 - slot antenna array (ALB) of the X-wave band;
3 - фазированная антенная решетка (ФАР) L-диапазона волн;3 - phased antenna array (PAR) of the L-wave band;
4 - переключатель запрос / радиолокационный (РЛ) режим;4 - switch request / radar (RL) mode;
5 - приемопередающий модуль Ка-диапазона волн;5 - transceiver module of the Ka-wave range;
6 - приемопередающий модуль Х-диапазона волн;6 - transceiver module of the X-wave band;
7 - приемопередающий модуль L-диапазона волн;7 - transceiver module of the L-wave band;
8 - блок приемозапросчика-ответчика;8 - block transponder transponder;
9 - задающий генератор;9 - master oscillator;
10 - низкочастотное приемное устройство с аналого-цифровым преобразователем (АЦП);10 - low-frequency receiving device with an analog-to-digital converter (ADC);
11 - специализированная цифровая вычислительная машина (СЦВМ);11 - specialized digital computer (STsVM);
12 - привод антенны с электромеханической стабилизацией луча.12 - antenna drive with electromechanical beam stabilization.
Вертолетный радиолокационный комплекс выполнен многодиапазонным, что позволяет осуществлять работу в Ка (миллиметровом), X (сантиметровом) и L (дециметровом) диапазонах.The helicopter radar system is multi-band, which allows for work in the Ka (millimeter), X (centimeter) and L (decimeter) ranges.
Для излучения и приема сигналов в миллиметровом и сантиметровом диапазонах волн используются антенные системы, выполненные в виде щелевых антенных решеток (ЩАР) соответствующего диапазона волн. Использование щелевых антенных решеток позволяет уменьшить массу аппаратуры МВРЛК, что является существенным достоинством при установке ее на вертолет.For radiation and reception of signals in the millimeter and centimeter wavelength ranges, antenna systems are used made in the form of slot antenna arrays (SCAR) of the corresponding wavelength range. The use of slot antenna arrays allows reducing the weight of the MVRLK equipment, which is a significant advantage when installing it on a helicopter.
Щелевая антенная решетка (ЩАР) Ка-диапазона волн 1 выполнена с возможностью осуществления приема и излучения сигналов в миллиметровом диапазоне волн, обеспечивает излучение в пространство зондирующего и прием отраженного сигнала миллиметрового диапазона волн, участвует в работе многодиапазонного вертолетного радиолокационного комплекса в режимах обзора земной поверхности, маловысотного полета и непрерывной пеленгации (измерения координат) воздушной цели. ЩАР Ка-диапазона волн формирует суммарно-разностную диаграмму направленности в горизонтальной и вертикальной плоскостях.The slotted antenna array (SHCHAR) of the Ka-
Щелевая антенная решетка (ЩАР) X-диапазона волн 2 обеспечивает излучение в пространство зондирующего и прием отраженного сигнала в сантиметровом диапазоне волн, участвует в работе многодиапазонного вертолетного радиолокационного комплекса в режимах БРЛК обзора воздушного пространства с целью обнаружения аэродинамической цели и метеообразований.The slotted antenna array (SHCHAR) of the X-wave band 2 provides radiation to the probe space and receives the reflected signal in the centimeter wave band, participates in the multiband helicopter radar complex in the airborne surveillance radar systems for detecting aerodynamic targets and meteorological conditions.
Фазированная антенная решетка (ФАР) L-диапазона волн 3 осуществляет излучение в пространство, прием ответных сигналов цели в режиме государственного опознавания цели и отраженных сигналов от цели в радиолокационном режиме обзора воздушного пространства с целью обнаружения аэродинамических объектов и измерения их координат. ФАР L-диапазона волн 3 формирует суммарную диаграмму направленности в азимутальной плоскости и суммарно-разностную диаграмму направленности по углу места. При этом одна ФАР L-диапазона волн 3 участвует как в выполнении задач государственного опознавания цели, так и в обнаружении воздушной цели в радиолокационном режиме.The phased antenna array (PAR) of the L-
Переключатель «запрос / радиолокационный (РЛ) режим» 4 выполнен в микроволновом исполнении. Переключатель 4 осуществляет переключение зондирующих сигналов блока приемозапросчика-ответчика 8 государственного опознавания и приемопередающего модуля L-диапазона волн 7. В режиме приема обеспечивает канализацию от ФАР L-диапазона волн 3 сигналов на блок приемозапросчика-ответчика 8 и на приемопередающий модуль радиолокационного режима L-диапазона волн 3.The switch "request / radar (RL) mode" 4 is made in the microwave design. The
Приемопередающий модуль Ка-диапазона волн 5 (миллиметрового диапазона) является многоканальным на прием и одноканальным - на передачу. Приемопередающий модуль 5 предназначен для формирования и усиления по мощности зондирующего и приема отраженного от объектов сигналов. Осуществляет перенос несущей частоты принятого сигнала в сигнал, удобный для аналого-цифрового преобразования, а также запирание приемных каналов на время излучения зондирующих сигналов. Конструктивно может быть выполнен в модульном исполнении или из нескольких устройств, например, усилитель зондирующего сигнала, Y-циркулятор, приемное устройство миллиметрового диапазона частот, преобразователь частот или их комбинаций.The transceiver module of the Ka-wave band 5 (millimeter range) is multi-channel for reception and single-channel for transmission. The
Приемопередающий модуль X-диапазона волн 6 (сантиметрового диапазона) является многоканальным на прием и одноканальным - на передачу. Приемопередающий модуль 7 предназначен для формирования и усиления по мощности зондирующего и. приема отраженного от объектов сигналов. Осуществляет перенос несущей частоты принятого сигнала в сигнал, удобный для аналого-цифрового преобразования, а также запирание приемных каналов на время излучения зондирующих сигналов. Конструктивно может быть выполнен в модульном исполнении или из нескольких устройств, например, усилитель зондирующего сигнала, Y-циркулятор, приемное устройство сантиметрового диапазона частот, преобразователь частот или комбинации таких устройств.The transceiver module of the X-wave range 6 (centimeter range) is multi-channel for reception and single-channel for transmission. The
Приемопередающий модуль L-диапазона волн 7 (дециметрового) является многоканальным на прием и одноканальным на передачу. Приемопередающий модуль 7 предназначен для формирования и усиления по мощности зондирующего и приема отраженного от объектов сигналов. Осуществляет перенос несущей частоты принятого сигнала в сигнал, удобный для аналого-цифрового преобразования, а также запирание приемных каналов на время излучения зондирующих сигналов. Конструктивно может быть выполнен в модульном исполнении или из нескольких устройств, например, усилитель зондирующего сигнала, Y-циркулятор, приемное устройство дециметрового диапазона частот, преобразователь частот или комбинации таких устройств.The transceiver module of the L-waveband 7 (decimeter) is multi-channel for reception and single-channel for transmission. The
Блок приемозапросчика-ответчика 8 предназначен для формирования запросных сигналов в сторону летательного аппарата, государственную принадлежность которого необходимо определить, а также приема и обработки ответных сигналов этого же летательного аппарата.The transponder-
Задающий генератор 9, являющийся источником аналогового сигнала, предназначен для формирования непрерывного высокостабильного колебания опорной частоты для формирования зондирующих сигналов в приемопередающих модулях Ка-диапазона волн 5, Х-диапазона волн 6 и L-диапазона волн 7 и формирования когерентных гетеродинных сигналов для переноса принятых сигналов, как правило, на первую и вторую промежуточные частоты, в приемопередающих модулях 5, 6, 7 миллиметрового, сантиметрового и дециметрового диапазонов волн.The
Низкочастотное приемное устройство с аналого-цифровым преобразователем (АЦП) 10 - это многоканальное низкочастотное устройство, предназначенное для усиления сигнала до уровня, необходимого для аналого-цифрового преобразования, многоканального аналого-цифрового преобразования принятого сигнала, демодуляции по частоте или фазе принятых сигналов (при необходимости). В данном устройстве формируются синхронизируемые импульсные сигналы, необходимые для формирования зондирующих сигналов в приемопередающих модулях 5, 6, 7. Выходные сигналы низкочастотного приемного устройства с АЦП 10 имеют цифровую форму и выдаются по нескольким каналам в специализированную цифровую вычислительную машину (СЦВМ) 11. Низкочастотное приемное устройство с АЦП 10 и специализированная цифровая вычислительная машина 11 выполняют функции бортового вычислительного комплекса, используемого в прототипе, а раздельное их исполнение позволяет повысить электромагнитную устойчивость МВРЛК.A low-frequency receiving device with an analog-to-digital converter (ADC) 10 is a multi-channel low-frequency device designed to amplify a signal to the level required for analog-to-digital conversion, multi-channel analog-to-digital conversion of a received signal, demodulating the frequency or phase of received signals (if necessary ) This device generates synchronized impulse signals necessary for generating probing signals in
Специализированная цифровая вычислительная машина (СЦВМ) 11 предназначена для многоканальной цифровой обработки сигналов низкочастотного приемного устройства с АЦП 10. Управление радиолокационными средствами осуществляется программным способом. Для этого в СЦВМ 11 задаются несколько программ управления, которые предназначены для решения конкретных задач. СЦВМ 11 может быть выполнена, например, как описанная в патентах на изобретение RU №2272317, полезную модель RU №67742.Specialized digital computer (SCM) 11 is designed for multichannel digital signal processing of a low-frequency receiver with
В соответствии с заданным функционально-программным обеспечением СЦВМ 11 решает все задачи многодиапазонного вертолетного радиолокационного комплекса (МВРЛК) по обнаружению объектов по отраженным сигналам, определению их координат и опасности, а также определению класса целей, формированию радиолокационного изображения пространства и дальнейшей передачи в бортовое радиоэлектронное оборудование (БРЭО) вертолета информации, необходимой для решения боевых задач вертолетом (Сборник докладов «Материалы XII Международной Научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь», 2006 г., Воронеж).In accordance with the specified functional software, the
Привод антенный с электромеханической стабилизацией луча 12 по угловым координатам предназначен для размещения на нем щелевой антенной решетки ЩАР Ка-диапазона волн 1, щелевой антенной решетки ЩАР X-диапазона волн 2, фазированной антенной решетки ФАР L-диапазона волн 3, переключателя запрос / РЛ режим 4, приемопередающего модуля Ка-диапазона волн 5, приемопередающего модуля X-диапазона волн 6 и их перемещения (сканирования) со стабилизированной скоростью по определенному закону, устанавливаемому СЦВМ 11. В своем составе привод антенный с электромеханической стабилизацией луча 12 содержит автономные контура стабилизации положения антенных систем от механических воздействий вертолета по каждой степени свободы. Привод антенный с электромеханической стабилизацией луча 12 позволяет уменьшить воздействие механических колебаний вертолета на ЩАР Ка-диапазона волн, ЩАР Х-диапазона волн и ФАР L-диапазона волн, за счет чего повышается точность измерения координат цели и увеличивается ресурс МВРЛК.The antenna drive with electromechanical stabilization of the
Предлагаемая схема многодиапазонного вертолетного радиолокационного комплекса позволяет решать множество различных задач, обеспечивая работу в нескольких режимах.The proposed scheme of a multi-range helicopter radar system allows us to solve many different problems, providing work in several modes.
Режим обзора земной поверхности (ОЗП). Для обеспечения данного режима используется миллиметровый диапазон волн, может также использоваться и дециметровый диапазон - для обнаружения целей, замаскированных листвой, маскировочными сетями, дерном и решаются следующие задачи: картографирование земной (морской) поверхности, обнаружение наземных подвижных и неподвижных целей, определение координат и направления движения нескольких наземных подвижных целей, определение координат нескольких наземных неподвижных целей.Earth Survey Mode (OZP). To ensure this mode, the millimeter wave range is used, the decimeter range can also be used - to detect targets masked by foliage, camouflage nets, turf and the following tasks are solved: mapping the earth (sea) surface, detecting ground moving and fixed targets, determining coordinates and directions the movement of several ground moving targets, the determination of the coordinates of several ground stationary targets.
Режим обзора воздушного пространства (ОВП). В этом режиме используется миллиметровый (частично), сантиметровый и дециметровый диапазоны волн и решаются следующие задачи: обнаружение аэродинамических целей, определение координат и направления движения нескольких воздушных целей, распознавание класса воздушных целей - самолет, вертолет, «зависший» вертолет. Сантиметровый и дециметровый диапазоны волн могут использоваться как одновременно, так и раздельно в разное время.Airspace Overview (AFP). In this mode, the millimeter (partially), centimeter and decimeter wave ranges are used and the following tasks are solved: detection of aerodynamic targets, determination of coordinates and direction of movement of several air targets, recognition of the class of air targets - an airplane, a helicopter, a “hovering” helicopter. The centimeter and decimeter wave ranges can be used both simultaneously and separately at different times.
Режим маловысотного полета (MBП). В этом режиме используется миллиметровый диапазон волн, и решаются следующие задачи: обнаружение опасных для полета искусственных и естественных объектов (препятствий), определение высоты препятствий и их углового размера по азимуту.Low Altitude Flight Mode (MBP). In this mode, the millimeter wave range is used, and the following tasks are solved: detection of artificial and natural objects (obstacles) dangerous for flying, determination of the height of obstacles and their angular size in azimuth.
Режим обнаружения метеообразований. В этом режиме используется сантиметровый и миллиметровый (частично) диапазоны волн, и решаются следующие задачи: обнаружение области метеообразований, определение интенсивности метеобразований и дальности до них, формирование изображения метеообразований и выдача его в БРЭО для отображения на индикаторах пилота.Weather detection mode. In this mode, the centimeter and millimeter (partially) wave ranges are used, and the following tasks are solved: detecting the area of meteorological events, determining the intensity of meteorological events and the distance to them, forming an image of meteorological events and issuing it in avionics for display on pilot indicators.
Режим пеленгации. В этом режиме используется миллиметровый диапазон волн, происходит непрерывный контакт с целью, измеряются ее координаты, которые по шине данных выдаются в БРЭО для целеуказания более точным системам, например, ОЭС или РЛС сопровождения целей, работающих на более высоких частотах зондирующего сигнала, чем МВРЛК.Direction finding mode. In this mode, the millimeter wave range is used, continuous contact is made with the target, its coordinates are measured, which are transmitted via the data bus to the avionics for target designation to more accurate systems, for example, ECO or radar tracking targets operating at higher frequencies of the probing signal than the MRLS.
Режим определения государственной принадлежности обнаруженных объектов. В МВРЛК используются режимы определения государственной принадлежности объектов в соответствии с действующими нормативными документами, действующими в Российской Федерации.The regime for determining the nationality of discovered objects. In the MVRLK, the regimes for determining the state ownership of objects are used in accordance with the current regulatory documents in force in the Russian Federation.
Работа многодиапазонного вертолетного радиолокационного комплекса (МВРЛК) осуществляется следующим образом. Экипажем вертолета выбирается режим работы. После чего выбранный режим работы по командам, поступающим из бортового радиоэлектронного оборудования вертолета, задается по цифровому каналу связи МВРЛК.The operation of a multi-range helicopter radar system (MVRLK) is as follows. The helicopter crew selects the operating mode. After that, the selected operating mode for the commands coming from the on-board electronic equipment of the helicopter is set via the digital communication channel of the MVRLK.
Задающий генератор 9 формирует сигнал высокостабильного непрерывного синусоидального колебания, которое поступает с первого выхода задающего генератора одновременно на входы приемопередающих модулей Ка-диапазона волн 5, Х-диапазона волн 6 и L-диапазона волн 7, в которых формируются зондирующие сигналы своего диапазона с необходимыми видами частотной модуляции или фазокодовой манипуляцией. Усиленные по мощности зондирующие сигналы каждого приемопередающего модуля, при получении разрешения от задающего генератора на излучение сигналов одновременно Х-диапазона волн и L-диапазона волн, или раздельно во времени, поступают в антенную систему своего диапазона и излучаются в открытое пространство. В зависимости от положения переключателя запрос / РЛ режим к входу-выходу ФАР L-диапазона волн 3 могут подключаться запросные сигналы блока приемозапросчика-ответчика 8 для государственного опознавания цели, или приемопередающего модуля L-диапазона волн 7 для обнаружения цели. Отраженные сигналы миллиметрового, сантиметрового и дециметрового диапазонов волн (в соответствующих режимах, которые устанавливает СЦВМ 11 по информации БРЭО, поступающей по шине) принимают ЩАР Ка-диапазона волн 1, ЩАР Х-диапазона волн 2 и ФАР L-диапазона волн 3 и передают в приемные устройства приемопередающих модулей соответствующих диапазонов, в которых усиливаются по амплитуде и далее поступают на входы многоканального низкочастотного приемного устройства с АЦП 10, где усиливаются по амплитуде, фильтруются, демодулируются и преобразуются в цифровой вид. Цифровые сигналы многоканального низкочастотного приемного устройства с АЦП 10 передаются по шине в СЦВМ 11. СЦВМ 11, используя цифровые сигналы приемного устройства с АЦП 10 и определенное функциональное программное обеспечение, решает все задачи МВРЛК по управляющим сигналам БРЭО вертолета, передаваемым по шине на СЦВМ 11. Соответствующая информация МВРЛК с СЦВМ 11 во всех режимах передается по шине в бортовое радиоэлектронное оборудование (БРЭО) вертолета с последующим отображением на многофункциональном индикаторе (МФИ) пилота вертолета.The
В режиме государственного опознавания переключатель запрос / РЛ режим устанавливают по команде СЦВМ 11 в положение «запрос» и ответные сигналы с ФАР L-диапазона З поступают на блок приемозопросчика-ответчика 8, где по определенным алгоритмам решаются задачи государственного опознавания цели с последующим направлением информации в БРЭО вертолета.In the state recognition mode, the request / RL mode switch is set by the command of the
Объединение разнодиапазонных программно управляемых устройств в единый радиолокационный комплекс позволяет существенно повысить эффективность управления и обеспечить максимальное использование возможностей каждого диапазона. Это особенно необходимо в условиях, когда в зоне видимости ВРЛК находятся замаскированные в лесной местности наземные объекты или сотни воздушных объектов, а также для обеспечения высокой разрешающей способности, как при обнаружении объектов различного характера, так и при наведении по ним управляемого оружия («Миллиметровая радиолокация», издательство «Радиотехника», Москва, 2010 г.)The combination of multi-range software-controlled devices into a single radar system can significantly increase control efficiency and ensure maximum use of the capabilities of each range. This is especially necessary in conditions where ground targets or hundreds of airborne objects disguised in the forest area are located in the visibility range of the VRLK, as well as to ensure high resolution both when detecting objects of various types and when guiding weapons on them (“Millimeter radar "," Radiotekhnika "publishing house, Moscow, 2010)
Предлагаемая схема построения многодиапазонного вертолетного радиолокационного комплекса позволяет повысить вероятность обнаружения воздушных и наземных целей за счет возможности осуществления одновременной работы МВРЛК в сантиметровом и дециметровом диапазонах волн с последующим сложением результатов обработки принятых отраженных от цели сигналов этих диапазонов волн, расширить его функциональные возможности по обнаружению и измерению координат воздушных и наземных объектов, искусственных и естественных препятствий, опасных для полета метеообразований, определению государственной принадлежности обнаруженных объектов, наложению радиолокационного изображения на карту местности. Причем уменьшается время обзора пространства при увеличении сектора обзора по углу места за счет широкого луча ФАР L-диапазона волн по углу места. При этом одна ФАР L-диапазона волн участвует в выполнении задач государственного опознавания цели и обнаружения цели в радиолокационном режиме.The proposed scheme for constructing a multi-range helicopter radar system makes it possible to increase the probability of detecting air and ground targets due to the possibility of simultaneous operation of MVRLK in the centimeter and decimeter wave ranges with the subsequent addition of the results of processing the received signals from these wave ranges reflected from the target, to expand its detection and measurement capabilities coordinates of air and ground objects, artificial and natural obstacles, dangerous for meteorological operations, determining the state of the discovered objects, overlaying a radar image on a map of the area. Moreover, the space viewing time decreases with an increase in the viewing sector in elevation due to the wide beam of the L-wave range PAR in the elevation angle. At the same time, one L-wave headlamp is involved in the tasks of state target recognition and target detection in radar mode.
Раздельное использование низкочастотного приемного устройства с АЦП и специализированной цифровой вычислительной машины с программным обеспечением позволяет повысить электромагнитную устойчивость МВРЛК.Separate use of a low-frequency receiver with an ADC and a specialized digital computer with software allows you to increase the electromagnetic stability of MVRLK.
Применение привода антенны с электромеханической стабилизацией луча позволяет уменьшить воздействие механических колебаний вертолета на ЩАР Ка-диапазона волн, ЩАР Х-диапазона волн и ФАР L-диапазона волн, за счет чего повышается точность измерения координат цели и увеличивается ресурс работы МВРЛК.The use of an antenna drive with electromechanical stabilization of the beam makes it possible to reduce the effect of helicopter mechanical vibrations on the AHF of the Ka-wave band, the AHM of the X-wave band and the HEADLAR of the L-wave band, thereby increasing the accuracy of measuring the coordinates of the target and increasing the life of the MRLR.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012110667/07A RU2497145C1 (en) | 2012-03-20 | 2012-03-20 | Multiband helicopter radar system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012110667/07A RU2497145C1 (en) | 2012-03-20 | 2012-03-20 | Multiband helicopter radar system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012110667A RU2012110667A (en) | 2013-09-27 |
RU2497145C1 true RU2497145C1 (en) | 2013-10-27 |
Family
ID=49253634
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012110667/07A RU2497145C1 (en) | 2012-03-20 | 2012-03-20 | Multiband helicopter radar system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2497145C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2572079C2 (en) * | 2014-05-07 | 2015-12-27 | Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Method and system for combined processing of range and velocity measurements for multirange all-round looking radar system |
RU2600333C2 (en) * | 2015-01-28 | 2016-10-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации | Helicopter radio-electronic complex |
RU2650832C1 (en) * | 2017-04-06 | 2018-04-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" | On-board x-band active phase antenna array with an increased scanning sector |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110426699A (en) * | 2019-07-31 | 2019-11-08 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | A kind of front end system and preparation method thereof of plate two-band detector |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6577264B1 (en) * | 1999-09-24 | 2003-06-10 | Eads Deutschland Gmbh | Helicopter-borne radar system |
US7079072B1 (en) * | 1987-01-23 | 2006-07-18 | Raytheon Company | Helicopter recognition radar processor |
WO2008048337A2 (en) * | 2006-01-17 | 2008-04-24 | Lockheed Martin Corporation | Single scan track initiation for radars having rotating, electronically scanned antennas |
RU2344439C1 (en) * | 2007-05-10 | 2009-01-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Рязанский Приборный Завод" | Helicopter radar complex |
RU2351508C1 (en) * | 2007-09-19 | 2009-04-10 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Short-range highly accurate weaponry helicopter complex |
RU2419991C1 (en) * | 2010-03-15 | 2011-05-27 | Открытое акционерное общество "Авангард" | Helicopter radio-electronic complex |
RU2419814C1 (en) * | 2009-11-03 | 2011-05-27 | Открытое акционерное общество "Авангард" | Helicopter radio electronic complex |
-
2012
- 2012-03-20 RU RU2012110667/07A patent/RU2497145C1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7079072B1 (en) * | 1987-01-23 | 2006-07-18 | Raytheon Company | Helicopter recognition radar processor |
US6577264B1 (en) * | 1999-09-24 | 2003-06-10 | Eads Deutschland Gmbh | Helicopter-borne radar system |
EP1224489B1 (en) * | 1999-09-24 | 2004-03-10 | EADS Deutschland GmbH | Helicopter-borne radar system |
WO2008048337A2 (en) * | 2006-01-17 | 2008-04-24 | Lockheed Martin Corporation | Single scan track initiation for radars having rotating, electronically scanned antennas |
RU2344439C1 (en) * | 2007-05-10 | 2009-01-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Рязанский Приборный Завод" | Helicopter radar complex |
RU2351508C1 (en) * | 2007-09-19 | 2009-04-10 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Short-range highly accurate weaponry helicopter complex |
RU2419814C1 (en) * | 2009-11-03 | 2011-05-27 | Открытое акционерное общество "Авангард" | Helicopter radio electronic complex |
RU2419991C1 (en) * | 2010-03-15 | 2011-05-27 | Открытое акционерное общество "Авангард" | Helicopter radio-electronic complex |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2572079C2 (en) * | 2014-05-07 | 2015-12-27 | Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Method and system for combined processing of range and velocity measurements for multirange all-round looking radar system |
RU2600333C2 (en) * | 2015-01-28 | 2016-10-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации | Helicopter radio-electronic complex |
RU2650832C1 (en) * | 2017-04-06 | 2018-04-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" | On-board x-band active phase antenna array with an increased scanning sector |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012110667A (en) | 2013-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108398677B (en) | Three-coordinate continuous wave one-dimensional phase scanning unmanned aerial vehicle low-altitude target detection system | |
Koo et al. | A new unmanned aerial vehicle synthetic aperture radar for environmental monitoring | |
Skolnik | Introduction to radar | |
Martelli et al. | Detection and 3D localization of ultralight aircrafts and drones with a WiFi-based passive radar | |
CN101203774A (en) | Radar system for aircraft | |
US20210048522A1 (en) | Altimeter with high-resolution radar | |
RU2522982C2 (en) | All-around looking radar | |
CN111412788A (en) | Suspected target detection system of thunder field | |
CN109597073A (en) | A kind of miniature low coverage polarization interference synthetic aperture radar system of UAV system | |
CN207586425U (en) | A kind of light high reliability low latitude unmanned plane early warning detection radar system | |
RU2497145C1 (en) | Multiband helicopter radar system | |
RU2324951C2 (en) | Ground/space radar system | |
CN109061623A (en) | A kind of Planar integration type micro-wave height finding radar and measurement method applied to unmanned plane | |
CN107783128B (en) | Multi-target anti-collision system of fixed-wing unmanned aerial vehicle based on millimeter wave radar | |
RU2496120C2 (en) | Multifunctional multirange scalable radar system for aircraft | |
CN107783118A (en) | The avoiding collision of fixed-wing unmanned plane multiple target CAS based on millimetre-wave radar | |
RU2344439C1 (en) | Helicopter radar complex | |
RU96664U1 (en) | MOBILE THREE ORDER DETECTION RADAR | |
Kim et al. | Multichannel W-band SAR system on a multirotor UAV platform with real-time data transmission capabilities | |
Shi et al. | Multichannel sense-and-avoid radar for small UAVs | |
RU2319173C1 (en) | Multi-functional radiolocation station for aircrafts | |
RU2624736C2 (en) | Radar station circular view "resonance" | |
RU2429990C1 (en) | Multifunction high-resolution radar with active phase-aerial for manned aircraft and drones | |
CN112105951B (en) | Radar system, movable platform and control method of radar system | |
Kari et al. | Evolutionary developments of today’s remote sensing radar technology—right from the telemobiloscope: a review |