RU2510882C1 - Устройство определения высот ионосферы в зоне обзора - Google Patents
Устройство определения высот ионосферы в зоне обзора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2510882C1 RU2510882C1 RU2012155468/07A RU2012155468A RU2510882C1 RU 2510882 C1 RU2510882 C1 RU 2510882C1 RU 2012155468/07 A RU2012155468/07 A RU 2012155468/07A RU 2012155468 A RU2012155468 A RU 2012155468A RU 2510882 C1 RU2510882 C1 RU 2510882C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- group
- inputs
- outputs
- sensor
- elevation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в загоризонтных радиолокаторах. Достигаемый технический результат - повышение точности измерения высот и упрощение устройства. Указанный результат достигается за счет того, что заявленное устройство содержит синхронизатор, импульсный передатчик, антенный переключатель, приемник, датчик азимута, датчик угла места, селектор по амплитуде и длительности преобразователя дальности, блок вторичной обработки, индикатор, вычитатель следующих друг за другом дальностей, дешифратор, сумматор, датчик половины ширины диаграммы по углу места и блок элементов совпадения, определенным образом соединенные между собой. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в загоризонтных радиолокаторах и для исследования состояния воздушного слоя земли.
Известно устройство определения высот ионосферы в зоне обзора, входящее в состав радиолокатора, являющимся загоризонтным, изложенным в патенте №2073881, автор Часовской А.А., бюл. №5 от 20.02.1997 г. В нем синхронизатор выдает команду на формирование зондирующих импульсов импульсному передатчику, которые через антенный переключатель поступают в антенну. Последняя излучает электромагнитную энергию, отражающуюся от ионосферы, и снова поступающую в антенну и далее через вышеупомянутый антенный переключатель в приемник, преобразующий электромагнитную энергию в электрические сигналы. При этом зондирующий импульс может иметь несущую частоту длинноволнового диапазона, необходимую для отражения от ионосферы, а длительность импульса составит, например, 500 мксек. В селекторе по амплитуде и длительности выделяется уровень сигнала с приемника, характерный для ионосферы, и через строго определенное время с момента начала сигнала с приемника выдается импульс для осуществления окончания счета времени в преобразователь дальности. Таким образом обеспечивается определение наименьшей дальности до ионосферы. Импульс начала счета времени поступает с синхронизатора. Информация с выхода преобразователя дальности может поступать в блок вторичной обработки, где так же, используя информацию о направлении отраженных сигналов, определяются высоты ионосферы в зоне обзора. Значение высот отображаются на индикаторе. В последнем и в блоке вторичной обработки используется информация с датчиков азимута и угла моста. Однако для определения многих высот ионосферы в зоне обзора необходимы громоздкие антенные узлы, обеспечивающие высокую разрешающую способность по углам.
Известно устройство определения высот до ионосферы в зоне обзора, входящего в состав загоризонтного радиолокатора, изложенного в книге «Радиоэлектронная промышленность России», 2010 г., г. Москва, ООО ИД «Военный парад», стр.312. В его состав входят те же узлы, что и в вышеупомянутом аналоге. Однако для определения многих высот в зоне обзора также используются громоздкие узлы.
С помощью предлагаемого устройства обеспечивается определение высот в зоне обзора без использования громоздких узлов и с сохранением точности измерений. Достигается это введением вычитателя следующих друг за другом дальностей, дешифратора, блока элементов совпадения, сумматора и датчика половины ширины диаграммы по углу места. При этом группа выходов преобразователя дальности соединена через вычитатель следующих друг за другом дальностей с группой входов дешифратора, имеющего выход, соединенный с входом блока элементов совпадения, имеющего группу входов и выходов, соответственно соединенную с группой выходов датчика угла места и с первой группой входов сумматора, вторая группа входов которого и группа выходов соответственно соединены с группой выходов датчика половины ширины диаграммы по углу места и с первой группой входов блока вторичной обработки.
На фиг.1 и в тексте приняты следующие обозначения:
1 - импульсный передатчик
2 - антенный переключатель
3 - антенна
4 - синхронизатор
5 - приемник
6 - датчик угла места
7 - датчик азимута
8 - преобразователь дальности
9 - селектор по амплитуде и длительности
10 - блок элементов совпадения
11 - вычитатель следующих друг за другом дальностей
12 - дешифратор
13 - сумматор
14 - датчик половины ширины диаграммы по углу места
15 - блок вторичной обработки
16 - индикатор,
при этом выход синхронизатора 1 соединен с первым входом преобразователя дальности 8, имеющего второй вход и группу выходов, соответственно соединенные через селектор по амплитуде и длительности 9, через приемник 5 со вторым выходом антенного переключателя 2 и с первой группой входов блока вторичной обработки 15, имеющего группу выходов, соединенную с первой группой входов индикатора 16, имеющего вторую группу входов, соединенную с группой выходов датчика азимута 7, жестко связанного вместе с датчиком угла места 6 с антенной 3, совмещенные вход и выход которой соединены с совмещенными вторым входом и первым выходом антенного переключателя 2, а группа выходов вышеупомянутого преобразователя дальности 8 соединена через вычитатель следующих друг за другом дальностей 11 с группой входа дешифратора 12, имеющего выход, соединенный с входом блока элементов совпадения 10, имеющего группу входов и группу выходов, соответственно соединенные с группой выходов датчика угла места 6 и с первой группой входов сумматора 13, вторая группа входов которого и группа выходов соответственно соединены с группой выходов датчика половины ширины диаграммы по углу места 14 и с первой группой входов блока вторичной обработки 15.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Синхронизатор 4 выдает команду на формирование зондирующих импульсов импульсному передатчику 1, которые через антенный переключатель 2, предотвращающий попадание этих импульсов в приемник 5, поступают в антенну 3 и излучаются в пространство. Отраженная электромагнитная энергия вновь поступает в антенну 3 и далее через вышеупомянутый антенный переключатель 2 в приемник 5, преобразующий электромагнитную энергию в электрические сигналы. При этом зондирующий импульс может иметь несущую частоту длинноволнового диапазона, необходимую для отражения от ионосферы, а длительность импульса может составлять, например, 500 мксек. В селекторе по амплитуде и длительности 9 выделяется уровень сигнала с приемника 5, имеющий амплитуду, характерную для ионосферы и отличную от других амплитуд, и через строго определенное время с момента начала сигнала, необходимое для его фиксации на фоне помех, выдается импульс окончания счета времени в преобразователь дальности 6, определяющий дальность в обрабатываемой зоне до ионосферы 4. Пример конкретного исполнения «селектора по амплитуде и длительности» представлен в книге Хесин «Импульсная техника», 1971 г., стр.152-154. Антенна 3 имеет строго определенную величину ширины диаграммы направленности по углу места и может быть выполнена со значением этой ширины, находящейся в промежутке, например, между сорока и шестьюдесятью градусами, осуществлять вращения с изменением угла места с максимального до значения, например, 45 градусов. Первоначально высоту будет характеризовать расстояние от антенны 3 по вертикали до ионосферы. Однако по мере уменьшения угла места центральной оси антенны 3 минимальная дальность будет увеличиваться на величину, определяемую в вычитателе следующих друг за другом дальностей 11, куда поступают наименьшие дальности с преобразователя дальности 8. И когда разность с вычитателя 11 превысит строго определенную величину, сработает дешифратор 12 и выдаст разрешение блоку элементов совпадения 10 на прохождение информации с датчика угла места 6, жестко связанного с антенной 3, на первую группу входов сумматора 13. При отсутствии разрешения с дешифратора 12 значение высоты характеризуется информацией с преобразователя дальности 8. При наличии же разрешения сработает сумматор 13, на вторую группу входов которого поступит код с датчика половины ширины диаграммы по углу места 14. Поэтому на группе выходов сумматора 13 будет иметь место угломестное направление луча, находящегося на краю диаграммы и равного наименьшему расстоянию до ионосферы. Это направление и наименьшая дальность с преобразователя 8 поступают соответственно на первую и вторую группы входов блока вторичной обработки 15, где на основании соотношения сторон и углов прямоугольного треугольника определяется соответствующая высота ионосферы и расстояние до места, над которым находится измеряемая высота. Эти значения отображаются на индикаторе 16 для каждого азимутального направления. Значения азимута поступают на вторую группу входов индикатора с датчика азимута 7, жестко связанного с антенной 3. Таким образом по мере вращения антенны отображаются все значения высот в зоне обзора. Пример конкретного исполнения блока вторичной обработки представлен, например, в книге «Радиотехнические системы», Пестряков В.П. и др., 1985 г., стр.219. Пример исполнения преобразователя дальности представлен в книге «Справочник-задачник по радиолокации», Васин В.В., Степанов Б.М., 1977 г., стр.214, фиг.9.7.
На фиг.2 показаны расположения диаграммы направленности 17, которая может вращаться с изменением угла места, антенна 3 осуществляет вращение по углу места с помощью привода 20, жестко связанного с станиной 22, вращающейся по азимуту с помощью привода 21. Линия 19 характеризует наименьшее расстояние до ионосферы 18. По мере уменьшения угла места линия 19, находящаяся на краю диаграммы, будет наклоняться вправо и увеличиваться и займет положение OB. Отрезок BE характеризует высоту ионосферы в точке B, а отрезок BF расстояние от ионосферы до поверхности земли OF. При этом OB=BF. Точность определения угла места может составлять 0,5 градуса.
В предлагаемом устройстве благодаря уменьшению габаритов и веса антенны и сокращению количества обрабатывающих узлов создается возможность размещения его на транспортных средствах, например на автомобиле. При этом сохраняется дальность действия и точностные характеристики, что обеспечивает экономический эффект.
Claims (1)
- Устройство определения высот ионосферы в зоне обзора, состоящее из синхронизатора, импульсного передатчика, антенного переключателя, приемника, датчика азимута, датчика угла места, селектора по амплитуде и длительности преобразователя дальности, блока вторичной обработки и индикатора, где выход синхронизатора соединен с первым входом преобразователя дальности, второй вход которого через селектор по амплитуде и дальности и приемник соединен с вторым выходом антенного переключателя, при этом группа выходов преобразователя дальности соединена с первой группой входов блока вторичной обработки, имеющего группу выходов, соединенную с первой группой входов индикатора, имеющего вторую группу входов, соединенную с группой выходов датчика азимута, жестко связанного вместе с датчиком угла места с антенной, совмещенные вход и выход которой соединены с совмещенными вторым входом и первым выходом антенного переключателя, имеющего первый вход, соединенный через импульсный передатчик с вышеупомянутым выходом синхронизатора, отличающийся тем, что вводится вычитатель следующих друг за другом дальностей, дешифратор, сумматор, датчик половины ширины диаграммы по углу места и блок элементов совпадения, при этом группа выходов преобразователя дальности соединена через вычитатель следующих друг за другом дальностей с группой входов дешифратора, имеющего выход, соединенный с входом блока элементов совпадения, имеющего группу входов и группу выходов, соответственно соединенные с группой выходов датчика угла места и с первой группой входов сумматора, вторая группа входов которого и группа выходов соответственно соединены с группой выходов датчика половины ширины диаграммы по углу места и с первой группой входов блока вторичной обработки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012155468/07A RU2510882C1 (ru) | 2012-12-20 | 2012-12-20 | Устройство определения высот ионосферы в зоне обзора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012155468/07A RU2510882C1 (ru) | 2012-12-20 | 2012-12-20 | Устройство определения высот ионосферы в зоне обзора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2510882C1 true RU2510882C1 (ru) | 2014-04-10 |
Family
ID=50437683
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012155468/07A RU2510882C1 (ru) | 2012-12-20 | 2012-12-20 | Устройство определения высот ионосферы в зоне обзора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2510882C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560524C1 (ru) * | 2014-06-17 | 2015-08-20 | Николай Леонтьевич Бузинский | Устройство определения направления |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5428358A (en) * | 1994-05-03 | 1995-06-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Apparatus and method for ionospheric mapping |
RU2073881C1 (ru) * | 1993-05-27 | 1997-02-20 | Александр Абрамович Часовской | Радиолокатор |
RU2112251C1 (ru) * | 1997-04-23 | 1998-05-27 | Институт радиотехники и электроники РАН | Способ определения дальности до источников атмосфериков и устройство для его осуществления |
RU2251713C1 (ru) * | 2003-08-12 | 2005-05-10 | Заренков Вячеслав Адамович | Способ определения электронной концентрации в заданной области ионосферы и устройство для его осуществления |
RU2333507C2 (ru) * | 2005-12-02 | 2008-09-10 | Закрытое акционерное общество "Конструкторское бюро навигационных систем" (ЗАО "КБ НАВИС") | Способ для определения ионосферной ошибки дальностей по двухчастотным измерениям |
US20110140955A1 (en) * | 2004-12-03 | 2011-06-16 | The Boeing Company | System for measuring turbulence remotely |
US20120092213A1 (en) * | 2008-08-19 | 2012-04-19 | Trimble Navigation Limited | Gnss atmospheric estimation with federated ionospheric filter |
-
2012
- 2012-12-20 RU RU2012155468/07A patent/RU2510882C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2073881C1 (ru) * | 1993-05-27 | 1997-02-20 | Александр Абрамович Часовской | Радиолокатор |
US5428358A (en) * | 1994-05-03 | 1995-06-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Apparatus and method for ionospheric mapping |
RU2112251C1 (ru) * | 1997-04-23 | 1998-05-27 | Институт радиотехники и электроники РАН | Способ определения дальности до источников атмосфериков и устройство для его осуществления |
RU2251713C1 (ru) * | 2003-08-12 | 2005-05-10 | Заренков Вячеслав Адамович | Способ определения электронной концентрации в заданной области ионосферы и устройство для его осуществления |
US20110140955A1 (en) * | 2004-12-03 | 2011-06-16 | The Boeing Company | System for measuring turbulence remotely |
RU2333507C2 (ru) * | 2005-12-02 | 2008-09-10 | Закрытое акционерное общество "Конструкторское бюро навигационных систем" (ЗАО "КБ НАВИС") | Способ для определения ионосферной ошибки дальностей по двухчастотным измерениям |
US20120092213A1 (en) * | 2008-08-19 | 2012-04-19 | Trimble Navigation Limited | Gnss atmospheric estimation with federated ionospheric filter |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2560524C1 (ru) * | 2014-06-17 | 2015-08-20 | Николай Леонтьевич Бузинский | Устройство определения направления |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2540737T3 (es) | Procedimiento para la detección de la trayectoria de vuelo de proyectiles | |
CN106959446A (zh) | 用于车辆的雷达装置及其测量目标的方法 | |
US20040160364A1 (en) | Digital instantaneous direction finding system | |
RU2451300C1 (ru) | Гидроакустическая навигационная система | |
RU2317566C1 (ru) | Способ измерения угла места радиолокационных целей двухкоординатной рлс метрового диапазона | |
RU2510882C1 (ru) | Устройство определения высот ионосферы в зоне обзора | |
RU2545068C1 (ru) | Способ измерения изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов | |
RU2556708C1 (ru) | Посадочный радиолокатор | |
RU2408897C1 (ru) | Активный гидролокатор | |
RU2335785C1 (ru) | Лазерный доплеровский локатор | |
RU2421749C1 (ru) | Устройство определения направления | |
JP2008304329A (ja) | 測定装置 | |
RU2515419C1 (ru) | Способ измерения изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов | |
RU2793779C1 (ru) | Способ определения параметров маневрирования источника зондирующих сигналов | |
RU2515610C1 (ru) | Загоризонтный радиолокатор | |
RU102391U1 (ru) | Радиолокационная система | |
JPS5836752B2 (ja) | 音波探査方法 | |
RU2463624C1 (ru) | Гидроакустическая навигационная система | |
RU2479850C1 (ru) | Устройство обработки радиолокационных сигналов | |
RU2429502C2 (ru) | Радиолокатор староверова | |
US6229761B1 (en) | Estimating ship velocity through the water and over the ground | |
RU2530808C1 (ru) | Способ определения координат целей и комплекс для его реализации | |
RU2516602C1 (ru) | Способ определения глубины погружения объекта | |
RU2562828C1 (ru) | Устройство для определения направления и дальности до источника сигнала | |
RU88816U1 (ru) | Радиолокационная система |