RU2530225C1 - Selection method of pulses and pulse selector of semiactive target-seeking head - Google Patents

Selection method of pulses and pulse selector of semiactive target-seeking head Download PDF

Info

Publication number
RU2530225C1
RU2530225C1 RU2013145405/08A RU2013145405A RU2530225C1 RU 2530225 C1 RU2530225 C1 RU 2530225C1 RU 2013145405/08 A RU2013145405/08 A RU 2013145405/08A RU 2013145405 A RU2013145405 A RU 2013145405A RU 2530225 C1 RU2530225 C1 RU 2530225C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pulse
input
output
circuit
unit
Prior art date
Application number
RU2013145405/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Яковлевич Филимонов
Николай Николаевич Марков
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова"
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 "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" filed Critical Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова"
Priority to RU2013145405/08A priority Critical patent/RU2530225C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2530225C1 publication Critical patent/RU2530225C1/en

Links

Landscapes

  • Manipulation Of Pulses (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: method is implemented due to a pulse selector of a semiactive target-seeking head of artillery shells rotating in roll direction, which contains a unit for separation of the first pulse, the first OR circuit, a delay element, a strobe shaping unit, an AND circuit, the first and the second matrix units, the second OR circuit, a multichannel amplifier, a comparator unit, a trigger unit, a pulse generator, a pulse counter, a register, a multiplying unit, a comparing device, a timer, a counter unit, a coding device, an emission receiver with sensitive elements and an AND-OR circuit with the corresponding communications.
EFFECT: reduction of time for searching and providing transition to a tracking mode at failure of one of the channels in the range of possible rotation frequencies.
2 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемая группа изобретений относится к способам и устройствам селекции импульсов полуактивных головок самонаведения, используемым для формирования сигналов управления вращающимися артиллерийскими снарядами и ракетами.The proposed group of inventions relates to methods and devices for selecting pulses of semi-active homing heads used to generate control signals for rotating artillery shells and missiles.

Известен способ селекции импульсов, реализованный в патенте №2073953, кл. Н03К 5/26 от 04.11.93 г., заключающийся в том, что задают допустимое отклонение периода повторения импульсов, задают число попаданий в заданный интервал, определяемый по допустимому отклонению периода повторения от заданного, задают число допустимых непопаданий в заданный интервал. При этом первый пришедший импульс принимают принадлежащим к искомой последовательности импульсов. Далее формируют интервалы попадания импульсов таким образом, что середина интервала отстоит от первого пришедшего импульса на время, равное заданному периоду повторения импульсов, а длительность интервала равна удвоенному допустимому отклонению периода повторения импульсов. При попадании очередного импульса в сформированный таким образом временной интервал текущее количество попаданий увеличивается, а количество непопаданий принимают равным нулю. При достижении заданного количества попаданий последний из заданного количества импульсов считают принадлежащим к искомой последовательности и, начиная с него, осуществляется слежение. При достижении заданного количества непопаданий процесс поиска повторяют. Селектор, в котором реализован вышеуказанный способ, содержит последовательно соединенные блок выделения первого импульса, первый элемент «НЕ», первый элемент «ИЛИ», элемент задержки, первый формирователь строба, второй элемент «ИЛИ», первый и второй элементы «И», последовательно соединенные схему перезапуска, счетчик непопаданий, счетчик попаданий, второй элемент «НЕ», второй формирователь строба и третий элемент «ИЛИ», а также устройство регулируемой задержки. Выход блока выделения первого импульса соединен со вторыми входами формирователя стробов и блока перезапуска, выход первого элемента «НЕ» соединен со вторым входом второго элемента «ИЛИ», выход первого формирователя стробов соединен с третьим входом схемы перезапуска, выход второго элемента «ИЛИ» соединен со вторыми входами счетчика попаданий и устройства регулируемой задержки, выход первого элемента «И» соединен с третьими входами счетчика попаданий и схемы регулируемой задержки, первыми входами схемы перезапуска и блока выделения первого импульса и вторыми входами счетчика непопаданий и первого элемента «ИЛИ». Выход схемы перезапуска соединен с первыми входами счетчика непопаданий и блока выделения первого импульса. Выход счетчика попаданий соединен с четвертым входом схемы перезапуска, первым входом устройства регулируемой задержки и вторым входом второго элемента «И». Выход устройства регулируемой задержки соединен со вторым входом второго формирователя стробов, а выход третьего элемента «ИЛИ» - со вторым входом второго элемента «И». При фиксации счетчиком попаданий необходимого количества импульсов селектор переходит в режим слежения за входными импульсами. При этом генерирование строб-импульсов осуществляется в соответствии с текущим периодом входного сигнала, а повторный поиск запрещен. При фиксации счетчиком подряд заданного количества пропущенных импульсов осуществляется повторный поиск входных импульсов.A known method of pulse selection, implemented in patent No. 2073953, class. Н03К 5/26 from 04.11.93, which consists in setting the permissible deviation of the pulse repetition period, setting the number of hits in the specified interval, determined by the permissible deviation of the repeating period from the given, setting the number of permissible misses in the specified interval. In this case, the first pulse arriving is taken to belong to the desired pulse sequence. Next, the intervals of the pulses are formed in such a way that the middle of the interval is separated from the first incoming pulse by a time equal to the specified pulse repetition period, and the interval duration is equal to twice the permissible deviation of the pulse repetition period. When another impulse hits the time interval thus formed, the current number of hits increases, and the number of misses is taken equal to zero. Upon reaching a given number of hits, the last of a given number of pulses is considered to belong to the desired sequence and, starting from it, tracking is carried out. When the specified number of misses is reached, the search process is repeated. The selector in which the above method is implemented comprises a first pulse extraction unit in series, a first “NOT” element, a first “OR” element, a delay element, a first strobe driver, a second “OR” element, a first and second “AND” elements, in series connected restart circuit, hit counter, hit counter, second “NOT” element, second strobe driver and third “OR” element, as well as an adjustable delay device. The output of the first pulse extraction unit is connected to the second inputs of the strobe generator and the restart unit, the output of the first “NOT” element is connected to the second input of the second OR element, the output of the first strobe driver is connected to the third input of the restart circuit, the output of the second OR element is connected to by the second inputs of the hit counter and the adjustable delay device, the output of the first AND element is connected to the third inputs of the hit counter and the adjustable delay circuit, the first inputs of the restart circuit and the allocation unit the first pulse and the second inputs of the counter failure and the first element "OR". The output of the restart circuit is connected to the first inputs of the failure counter and the first pulse allocation unit. The output of the hit counter is connected to the fourth input of the restart circuit, the first input of the adjustable delay device and the second input of the second AND element. The output of the adjustable delay device is connected to the second input of the second gate driver, and the output of the third OR element is connected to the second input of the second AND element. When fixing the necessary number of pulses by the hit counter, the selector switches to the tracking mode for the input pulses. In this case, the generation of strobe pulses is carried out in accordance with the current period of the input signal, and repeated search is prohibited. When the counter fixes a predetermined number of missed pulses in a row, a repeated search for input pulses is performed.

Описанный способ селекции и устройство эффективны при использовании в головках самонаведения при наличии единичных пропусков входных импульсов, обусловленных флюктуацией энергии, принимаемой чувствительным элементом приемника излучения при пороговом уровне входного сигнала, а также попаданием пятна рассеяния на линию раздела чувствительных элементов, так как при делении пятна энергия, приходящаяся на каждый чувствительный элемент, уменьшается. При отказе одного из каналов формирования сигнала с чувствительных элементов или отключении его из-за увеличения уровня шума, например за счет старения чувствительного элемента или воздействия одиночного удара при выстреле, количество пропусков увеличивается, что приводит к увеличению времени поиска, а при частоте вращения снаряда или ракеты:The described method of selection and the device are effective when used in homing heads in the presence of single gaps in the input pulses due to fluctuation of the energy received by the sensitive element of the radiation receiver at a threshold level of the input signal, as well as when the scattering spot hits the dividing line of the sensitive elements, since when dividing the spot, the energy attributable to each sensing element decreases. If one of the channels for generating a signal from the sensitive elements fails or is disconnected due to an increase in the noise level, for example, due to aging of the sensitive element or the impact of a single blow during firing, the number of omissions increases, which leads to an increase in the search time, and at the frequency of rotation of the projectile or rockets:

f≥0,75/[(m-1)·Тл],f≥0.75 / [(m-1) · T],

где f - частота вращения снаряда или ракеты,where f is the frequency of rotation of the projectile or rocket,

m - количество импульсов, необходимых для перехода в режим слежения,m is the number of pulses required to enter the tracking mode,

Тл - период повторения оптических импульсов,T - the repetition period of optical pulses,

к отсутствию перехода в режим слежения, т.е. к незахвату цели.the lack of transition to tracking mode, i.e. to capture the target.

Задача предлагаемой группы изобретений - уменьшение времени поиска и обеспечение перехода в режим слежения при отказе одного из каналов в диапазоне возможных частот вращения.The objective of the proposed group of inventions is to reduce the search time and ensure the transition to the tracking mode when one of the channels fails in the range of possible rotation frequencies.

Указанная задача достигается тем, что в известном способе селекции импульсов, заключающемся в том, что задают допустимое отклонение периода повторения импульсов, задают число попаданий в заданный интервал, определяемый по допустимому отклонению периода повторения от заданного, задают число допустимых непопаданий в заданный интервал, первый пришедший импульс принимают принадлежащим к искомой последовательности импульсов, формируют интервалы попадания импульсов таким образом, что середина интервала отстоит от первого пришедшего импульса на время, кратное заданному периоду повторения импульсов, а длительность интервала равна удвоенному допустимому отклонению периода повторения импульсов, при попадании очередного импульса в сформированный таким образом временной интервал текущее количество попаданий увеличивают, а при достижении заданного количества попаданий последний из заданного количества импульсов считают принадлежащим к искомой последовательности и, начиная с него, осуществляют слежение, при достижении заданного количества непопаданий процесс поиска повторяют, дополнительно задают углы, определяющие взаимное положение чувствительных элементов приемника излучения, длительность измерительного интервала и допустимые пределы изменения сигналов с чувствительных элементов, определяемые по величине интеграла вероятностей для нормального распределения, формируют измерительный интервал, на котором для каждого чувствительного элемента определяют значение интеграла вероятностей как отношение времени, в течение которого уровень сигнала с чувствительного элемента превышает порог обнаружения, к длительности измерительного интервала, чувствительные элементы, величина интеграла вероятностей которых выходит за допустимые пределы, исключают из работы, формируют импульсы с периодом повторения, равным периоду вращения снаряда по крену, измеряют частоту вращения снаряда по крену, после приема импульса подсвета определяют, исходя из направления вращения, угловой скорости вращения по крену и взаимного углового расположения, чувствительный элемент, который должен принять следующий импульс подсвета, при этом, если этот чувствительный элемент исключен из работы, то запрещают инкрементирование числа непопаданий.This problem is achieved by the fact that in the known method of pulse selection, which consists in setting the permissible deviation of the pulse repetition period, setting the number of hits in a given interval, determined by the permissible deviation of the repetition period from the given, setting the number of permissible misses in a given interval, the first one the impulse is taken to belong to the desired sequence of impulses, the intervals of impulse hit are formed in such a way that the middle of the interval is separated from the first impu for a time that is a multiple of a given pulse repetition period, and the interval duration is twice the permissible deviation of the pulse repetition period, when a next pulse falls into the time interval thus formed, the current number of hits is increased, and when the specified number of hits is reached, the last of the given number of pulses is considered to belong to the desired sequence and, starting from it, carry out tracking, upon reaching a given number of misses, the search process by secondly, additionally set the angles that determine the relative position of the sensitive elements of the radiation receiver, the duration of the measuring interval and the permissible limits of change of signals from the sensitive elements, determined by the value of the probability integral for the normal distribution, form the measuring interval, on which the value of the probability integral is determined as the ratio of the time during which the signal level from the sensor exceeds the detection threshold For the duration of the measuring interval, sensitive elements, the value of the probability integral of which is outside the permissible limits, are excluded from work, pulses are formed with a repetition period equal to the period of rotation of the projectile along the roll, the frequency of rotation of the projectile along the roll is measured, after receiving the illumination pulse, determine from the direction of rotation, the angular velocity of rotation along the roll and the relative angular arrangement, the sensing element, which should take the next impulse of illumination, while if this If an element is excluded from work, then the increment of the number of misses is prohibited.

Описанный способ реализуется в предлагаемом селекторе импульсов, содержащем последовательно соединенные блок выделения первого импульса, первую схему ИЛИ, элемент задержки, блок формирования строба, схему И, первый и второй пересчетные блоки и вторую схему ИЛИ, причем выход схемы И дополнительно соединен с вторыми входами блока формирования стробов, первой и второй схем ИЛИ, второго пересчетного блока, первый выход блока формирования стробов дополнительно соединен с вторым входом первого пересчетного блока, второй выход блока формирования стробов соединен с третьим входом первой схемы ИЛИ, выход второй схемы ИЛИ соединен с третьим входом первого пересчетного блока, выход которого соединен с первым входом блока выделения первого импульса, выход второго пересчетного блока является выходом селектора импульсов, в который дополнительно введены последовательно соединенные многоканальный усилитель, блок компараторов и блок триггеров, последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик импульсов, регистр, блок умножения и сравнивающее устройство, последовательно соединенные таймер, блок счетчиков и шифратор, а также приемник излучения с чувствительными элементами и схема И-ИЛИ, причем выход сравнивающего устройства соединен с четвертым входом первого пересчетного блока, второй вход сравнивающего устройства соединен с выходом шифратора, выход генератора дополнительно соединен с входом таймера и вторым входом блока счетчиков, выход блока счетчиков дополнительно соединен с вторым входом блока компараторов, выход которого дополнительно соединен с третьим входом блока счетчиков, а через схему И-ИЛИ - с вторыми входами блока выделения первого импульса и схемы И, первый выход блока формирования стробов дополнительно соединен с вторым входом блока триггеров, выходы чувствительных элементов приемника излучения соединены с входом многоканального усилителя, выход таймера дополнительно соединен со вторым входом схемы И-ИЛИ, выход блока триггеров соединен с вторым входом шифратора, на вторые входы регистра и счетчика импульсов поступают импульсы с частотой вращения головки самонаведения, на второй вход блока умножения поступает код, соответствующий значению периода импульсов подсвета, а на третий вход блока компараторов - опорное напряжение.The described method is implemented in the proposed pulse selector, which contains a series-connected unit for extracting the first pulse, a first OR circuit, a delay element, a strobe forming unit, an I circuit, a first and second conversion blocks and a second OR circuit, the output of the And circuit being additionally connected to the second inputs of the block the formation of gates, the first and second circuits OR, the second conversion block, the first output of the block formation of gates is additionally connected to the second input of the first conversion block, the second output of the block of gates are connected to the third input of the first OR circuit, the output of the second OR circuit is connected to the third input of the first conversion unit, the output of which is connected to the first input of the first pulse extraction unit, the output of the second conversion unit is the output of the pulse selector, into which an additional multi-channel amplifier is additionally connected , a comparator unit and a trigger unit, a pulse generator, a pulse counter, a register, a multiplication unit and a comparator, connected in series with a single timer, counter unit and encoder, as well as a radiation receiver with sensitive elements and an AND-OR circuit, with the output of the comparator connected to the fourth input of the first conversion unit, the second input of the comparator connected to the output of the encoder, the generator output additionally connected to the timer input and by the second input of the counter block, the output of the counter block is additionally connected to the second input of the comparator block, the output of which is additionally connected to the third input of the counter block, and through the I-IL circuit - with the second inputs of the extraction block of the first pulse and the And circuit, the first output of the strobe block is additionally connected to the second input of the trigger block, the outputs of the sensitive elements of the radiation receiver are connected to the input of a multi-channel amplifier, the timer output is additionally connected to the second input of the AND-OR circuit, the output of the block flip-flops is connected to the second input of the encoder, the second inputs of the register and the pulse counter receive pulses with a frequency of rotation of the homing head, a code is sent to the second input of the multiplication unit, with corresponding to the value of the period of the illumination pulses, and the reference voltage to the third input of the comparator unit.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого селектора импульсов, гдеThe drawing shows a structural diagram of the proposed pulse selector, where

1 - многоэлементный, например, квадрантный приемник излучения (ПИ);1 - multi-element, for example, a quadrant radiation detector (PI);

2 - многоканальный, например, четырехканальный, усилитель (БУ);2 - multichannel, for example, four-channel amplifier (CU);

3 - блок компараторов (БК);3 - block comparators (BC);

4 - генератор импульсов (Г);4 - pulse generator (G);

5 - таймер (ТМ);5 - timer (TM);

6 - блок счетчиков (БС);6 - block counters (BS);

7 - счетчик импульсов (СТ);7 - pulse counter (ST);

8 - схема И-ИЛИ;8 is an AND-OR diagram;

9 - шифратор (Ш);9 - encoder (W);

10 - блок триггеров (БТ);10 - trigger block (BT);

11 - регистр (РГ);11 - register (WG);

12- блок умножения (БУМ);12- multiplication block (BOOM);

13 - сравнивающее устройство (СУ);13 - a comparative device (SU);

14 - блок выделения первого импульса (БПИ);14 - block allocation of the first pulse (BPI);

15 - схема И (И);15 - scheme I (I);

16, 19 - пересчетные блоки (ПБ1, ПБ2);16, 19 - conversion blocks (PB1, PB2);

17, 20 - схемы ИЛИ (ИЛИ1, ИЛИ2);17, 20 - OR circuits (OR1, OR2);

18 - блок формирования строба (БФС);18 - block formation of the strobe (BFS);

21 - элемент задержки (ЭЗ).21 - element delay (EZ).

Работает селектор импульсов следующим образом.The pulse selector operates as follows.

При подаче питания на селектор импульсов и наличии импульсов подсвета цели на выходах многоканального усилителя 2 формируются выходные сигналы, определяемые как наличием импульса подсвета, так и уровнем собственных шумов чувствительных элементов приемника излучения (ПИ) 1.When power is applied to the pulse selector and the presence of target illumination pulses, the output signals are formed at the outputs of the multi-channel amplifier 2, which are determined both by the presence of a backlight pulse and the level of intrinsic noise of the sensitive elements of the radiation receiver (PI) 1.

Генератор 4 формирует тактовые импульсы, поступающие на второй вход блока счетчиков 6 и на вход таймера 5, формирующего сигнал разрешения счета, определяющий длительность измерительного интервала Т, поступающий в свою очередь на вход 1 разрешения счета блока счетчиков 6 и на второй вход схемы И-ИЛИ 8, блокируя прохождение импульсов на вторые входы схемы И 15 и блока выделения первого импульса 14, исключая тем самым селекцию входных импульсов на время проверки работоспособности чувствительных элементов приемника излучений 1. При наличии логической 1 на выходе одного из компараторов блока компараторов 3 во время действия импульса разрешается счет импульсов соответствующему счетчику блока счетчиков 6. При этом время нахождения выхода каждого из компараторов первого и второго блоков компараторов 3 в единичном состоянии t определяется соотношением:Generator 4 generates clock pulses arriving at the second input of the block of counters 6 and at the input of the timer 5, which generates a count resolution signal that determines the duration of the measuring interval T, which in turn goes to input 1 of the resolution of counting of the block of counters 6 and to the second input of the AND-OR circuit 8, blocking the passage of pulses to the second inputs of the circuit And 15 and the allocation unit of the first pulse 14, thereby excluding the selection of input pulses during the test of operability of the sensitive elements of the radiation receiver 1. In the presence of logic 1 at the output of one of the comparators of the block of comparators 3 during the pulse action, the pulse counting is enabled for the corresponding counter of the block of counters 6. In this case, the time spent by the output of each of the comparators of the first and second blocks of the comparators 3 in a single state t is determined by the ratio:

t = T ( 1 / 2 π σ ш ) U o exp ( x 2 / 2 σ ш ) d x                                                     (1)

Figure 00000001
t = T ( one / 2 π σ w ) U o exp ( - x 2 / 2 σ w ) d x (one)
Figure 00000001

где σш - с.к.о шумаwhere σ w - s.k.o noise

Т - длительность измерительного интервала, равная (0,1-0,3 с);T is the duration of the measuring interval, equal to (0.1-0.3 s);

U0 - пороговое напряжение.U 0 is the threshold voltage.

Количество импульсов n, накопленное соответствующим счетчиком к концу измерительного интервала, определяется соотношением:The number of pulses n accumulated by the corresponding counter at the end of the measuring interval is determined by the ratio:

n = f 0 t ,                                                                                               (2)

Figure 00000002
n = f 0 t , (2)
Figure 00000002

где f0 - тактовая частота генератора.where f 0 is the clock frequency of the generator.

Число импульсов, необходимых для переключения старшего разряда счетчика, являющегося выходом соответствующего канала блока счетчиков 6, в состояние логической 1, определяется по соотношениям (1), (2) при заданном критическом соотношении σш и U0, при которых обеспечивается уверенная селекция импульсов. При этом, на выходах блоков счетчиков, соответствующих каналов, соотношение сигнал/шум для которых ниже критического, присутствует логическая 1, запрещающая формирование импульсов на соответствующем шумящему каналу выходе блока компараторов 3, и устраняющая таким образом возможность ложной селекции импульсов. Обеспечение условия выключения канала (наличие логической единицы в старшем разряде) при отсутствии импульсов на выходе соответствующего компаратора блока компараторов 3 достигается предварительной записью значения минус 1 в счетчики импульсов блока счетчиков 6. По окончании измерительного интервала Т на выходах приемника излучения 1 формируются импульсы напряжения, пропорциональные энергии излучения, попавшей на каждую из чувствительных площадок приемника излучения 1. Усиленные импульсы с выхода многоканального усилителя 2 поступают на вход блока компараторов 3. При превышении амплитудой импульса одного из каналов величины порогового напряжения (U0) на выходе блока компараторов 3 формируются импульсы, поступающие через схему И-ИЛИ 8 на вход блока выделения первого импульса 14 и схемы И 15. Первый импульс с выхода блока выделения первого импульса 14 и первую схему ИЛИ 17 поступает на вход элемента задержки 21. Элемент задержки формирует импульс запуска блока формирования строба 18 через время Т1 определяемое соотношением:The number of pulses required to switch the high order of the counter, which is the output of the corresponding channel of the counter block 6, to the logical state 1, is determined by the relations (1), (2) for a given critical ratio σ w and U 0 , at which reliable selection of pulses is ensured. At the same time, at the outputs of the counter blocks of the corresponding channels, the signal-to-noise ratio for which is lower than critical, there is a logical 1 that prohibits the formation of pulses on the corresponding noise channel of the output of the comparator unit 3, and thus eliminating the possibility of false pulse selection. Providing a condition for turning off the channel (the presence of a logical unit in the high order) in the absence of pulses at the output of the corresponding comparator of the comparator unit 3 is achieved by pre-writing the value minus 1 to the pulse counters of the counter unit 6. At the end of the measuring interval T, voltage pulses proportional to the output of the radiation detector 1 are generated the radiation energy incident on each of the sensitive areas of the radiation receiver 1. The amplified pulses from the output of the multi-channel amplifier 2 arrive t to the input of the block of comparators 3. When the pulse amplitude of one of the channels exceeds the threshold voltage (U 0 ), pulses are generated at the output of the block of comparators 3, which pass through the AND-OR circuit 8 to the input of the block of allocation of the first pulse 14 and circuit I 15. The first pulse from the output of the extraction unit of the first pulse 14 and the first circuit OR 17 is fed to the input of the delay element 21. The delay element generates a start pulse of the gate formation block 18 after a time T 1 determined by the ratio:

T 1 = T 0 -t C /2                                                                                 (3)

Figure 00000003
, T one = T 0 -t C / 2 (3)
Figure 00000003
,

где Т0 - период повторения импульсов подсвета,where T 0 - the repetition period of the backlight pulses,

tC - длительность строба.t C is the duration of the strobe.

При попадании следующих входных импульсов в стробируемый интервал, на выходе схемы И 15 формируются стробированные импульсы, перезапускающие элемент задержки 21. Если число стробированных входных импульсов достаточно для установки старшего разряда второго пересчетного блока 19 (счетчик попаданий), являющегося его выходом, в состояние логической 1, сигнал с выхода пересчетного блока 19 проходит через схему ИЛИ 20 на вход первого пересчетного блока 16 (счетчик непопаданий) и удерживает его в состоянии сброса, запрещая тем самым повторный поиск входных импульсов - селектор импульсов переходит в режим слежения за входными импульсами. Выходной сигнал селектора импульсов информирует внешние устройства об изменении режима работы. При наличии на выходе одного из усилительных каналов многоканального усилителя 2 недопустимого уровня шумов на соответствующем ему выходе блока счетчиков 6 формируется логическая 1, тем самым происходит фиксация номера отказавшего канала. При этом осуществляется удержание соответствующего компаратора блока компараторов 3 в исходном состоянии, т.е. входной импульс, попавший на чувствительный элемент приемника излучения, связанный с отключенным каналом, будет пропущен. Прогнозирование пропусков импульсов подсвета, обусловленных попаданием их на чувствительный элемент, связанный с отключенным каналом, осуществляется следующим образом. При вращении снаряда и связанной с ними головки самонаведения формируются импульсы ТВР с периодом повторения, равным длительности одного оборота. Счетчик импульсов 7, используя тактовые импульсы генератора 4, формирует код, соответствующий текущему времени относительно появления предыдущего импульса ТВР. Очередной импульс ТВР переписывает содержимое счетчика 7, пропорциональное периоду вращения головки самонаведения, в регистр 11, а с выхода его на первый вход блока умножения 12. На второй вход блока умножения поступает код периода повторения импульсов подсвета, а на выходе блока умножения 13 формируется код, соответствующий углу поворота головки самонаведения за период подсвета Nφ. При этом вначале формируется код, обратный содержимому регистра 11, а затем осуществляется перемножение полученного кода с кодом, присутствующим на втором входе блока умножения 12. При приеме очередного импульса подсвета в блоке триггеров 10 запоминается код, соответствующий номеру принявшего чувствительного элемента, поступающий на второй вход шифратора, на первый вход которого поступает код номера отключенного канала. Под их воздействием шифратор формирует коды, соответствующие минимальному N2 и максимальному N1 угловому рассогласованию границ отключенного и принявшего последний импульс подсвета чувствительных элементов приемника излучения, что необходимо для компенсации неопределенности положения пятна рассеяния на чувствительных элементах по углу крена. Сравнивающее устройство 13 сравнивает коды угловых рассогласований с углом поворота головки самонаведения за период повторения импульсов подсвета и при выполнении условия N1≥Nφ≥N2 формирует сигнал блокировки первого пересчетного блока 16. В противном случае при отсутствии стробируемого импульса содержимое первого пересчетного блока 17 увеличивается и при его переполнении селектор импульсов начинает повторный поиск оптических импульсов. Исходное состояние селектора импульсов после включения источника питания обеспечивается установочным импульсом, формируемым после подачи питания. Этим импульсом осуществляется сброс первого (16) и второго (19) пересчетных блоков.When the following input pulses fall into the gated interval, gated pulses are formed at the output of circuit And 15, restarting the delay element 21. If the number of gated input pulses is sufficient to set the high-order bit of the second counting unit 19 (hit counter), which is its output, to logical state 1 , the signal from the output of the conversion unit 19 passes through the OR circuit 20 to the input of the first conversion unit 16 (non-hit counter) and holds it in the reset state, thereby prohibiting repeated searches Khodnev pulses - pulses selector switches to a tracking mode for input pulses. The output signal of the pulse selector informs external devices about a change in operating mode. If there is an unacceptable noise level at the output of one of the amplifier channels of the multi-channel amplifier 2, a logical 1 is formed at the corresponding output of the counter block 6, thereby fixing the number of the failed channel. In this case, the corresponding comparator of the block of comparators 3 is held in the initial state, i.e. the input pulse that has fallen on the sensitive element of the radiation receiver associated with the disconnected channel will be skipped. Prediction of gaps in the illumination pulses due to their contact with a sensitive element associated with a disconnected channel is carried out as follows. When the projectile and the associated homing head rotate, T BP pulses are formed with a repetition period equal to the duration of one revolution. The pulse counter 7, using the clock pulses of the generator 4, generates a code corresponding to the current time relative to the appearance of the previous pulse T BP . The next pulse T BP rewrites the contents of the counter 7, which is proportional to the period of rotation of the homing head, to register 11, and from its output to the first input of the multiplication block 12. The code of the period of the repetition of the backlight pulses is received at the second input of the multiplication block, and a code is generated at the output of the multiplication block 13 corresponding to the rotation angle of the homing head for the illumination period N φ . At the same time, a code is generated that is inverse to the contents of register 11, and then the resulting code is multiplied with the code present at the second input of the multiplication unit 12. When a next illumination pulse is received, the code corresponding to the number of the sensing element received at the second input is stored in the trigger block 10 the encoder, the first input of which receives the number code of the disabled channel. Under their influence, the encoder generates codes corresponding to the minimum N 2 and maximum N 1 angular misalignment of the boundaries of the radiation detector that is disconnected and receives the last pulse of illumination, which is necessary to compensate for the uncertainty of the position of the scattering spot on the sensitive elements along the roll angle. The comparing device 13 compares the angular mismatch codes with the angle of rotation of the homing head for the period of repetition of the backlight pulses and when the condition N 1 ≥N φ ≥N 2 is fulfilled, it generates a blocking signal of the first conversion block 16. Otherwise, in the absence of a gated pulse, the content of the first conversion block 17 increases and when it is full, the pulse selector starts a second search for optical pulses. The initial state of the pulse selector after turning on the power source is provided by the installation pulse generated after power is applied. This pulse resets the first (16) and second (19) conversion blocks.

Селектор импульсов выполнен с применением стандартных микросхем. В качестве фотоприемника используются приборы типа ФУЛ-113. В блоке многоканальных усилителей используется микросхема 1486УД4, в качестве компараторов - микросхема типа 1121СА1. Остальные аналоговые узлы выполнены на операционных усилителях серии 140. Цифровая часть может быть выполнена на микросхемах серии 533 либо применением программируемых устройств. Особенностью построения пересчетных блоков является блокировка счета при наличии логической единицы в старшем разряде. Счетчики импульсов блока счетчиков 6 содержат элементы предустановки всех разрядов в состояние логической единицы. При наличии логической единицы в старшем разряде и логического нуля в остальных счет останавливается.The pulse selector is made using standard microcircuits. As a photodetector, FUL-113 type devices are used. In the block of multi-channel amplifiers, the chip 1486UD4 is used, as a comparator, a chip of type 1121CA1 is used. The remaining analog nodes are made on the operational amplifiers of the 140 series. The digital part can be performed on the 533 series microcircuits or using programmable devices. A feature of constructing conversion blocks is the blocking of the account in the presence of a logical unit in the highest order. The pulse counters of the block of counters 6 contain elements of the preset of all bits in the state of a logical unit. If there is a logical unit in the high order and a logical zero in the rest, the count stops.

Claims (2)

1. Способ селекции импульсов полуактивной головкой самонаведения вращающихся по крену артиллерийских снарядов и ракет, заключающийся в том, что задают допустимое отклонение периода повторения импульсов, задают число попаданий в заданный интервал, определяемый по допустимому отклонению периода повторения от заданного, задают число допустимых непопаданий в заданный интервал, первый пришедший импульс принимают принадлежащим к искомой последовательности импульсов, формируют интервалы попадания импульсов таким образом, что середина интервала отстоит от первого пришедшего импульса на время, кратное заданному периоду повторения импульсов, а длительность интервала равна удвоенному допустимому отклонению периода повторения импульсов, при попадании очередного импульса в сформированный таким образом временной интервал текущее количество попаданий увеличивают, а при достижении заданного количества попаданий последний из заданного количества импульсов считают принадлежащим к искомой последовательности и, начиная с него, осуществляют слежение, при достижении заданного количества непопаданий процесс поиска повторяют, отличающийся тем, что дополнительно задают углы, определяющие взаимное положение чувствительных элементов приемника излучения, длительность измерительного интервала и допустимые пределы изменения сигналов с чувствительных элементов, определяемые по величине интеграла вероятностей для нормального распределения, формируют измерительный интервал, на котором для каждого чувствительного элемента определяют значение интеграла вероятностей как отношение времени, в течение которого уровень сигнала с чувствительного элемента превышает порог обнаружения, к длительности измерительного интервала, чувствительные элементы, величина интеграла вероятностей которых выходит за допустимые пределы, исключают из работы, формируют импульсы с периодом повторения, равным периоду вращения снаряда по крену, измеряют частоту вращения снаряда по крену, после приема импульса подсвета определяют, исходя из направления вращения, угловой скорости вращения по крену и взаимного углового расположения, чувствительный элемент, который должен принять следующий импульс подсвета, при этом, если этот чувствительный элемент исключен из работы, то запрещают инкрементирование числа непопаданий.1. The method of selection of pulses by a semi-active homing head of artillery shells and missiles rotating along the roll, which consists in setting the permissible deviation of the pulse repetition period, setting the number of hits in a given interval, determined by the permissible deviation of the repetition period from a given, setting the number of permissible misses in a given the interval, the first incoming pulse is taken to belong to the desired sequence of pulses, form the intervals of the pulses in such a way that the middle of the interval is separated from the first incoming pulse by a time multiple of the specified pulse repetition period, and the interval duration is equal to twice the permissible deviation of the pulse repetition period, when the next pulse falls into the time interval thus formed, the current number of hits is increased, and when the specified number of hits is reached, the last of the given the number of pulses is considered to belong to the desired sequence and, starting from it, they monitor when they reach the specified the number of misses is repeated the search process, characterized in that it additionally sets the angles that determine the relative position of the sensitive elements of the radiation receiver, the duration of the measurement interval and the permissible limits of change of signals from the sensitive elements, determined by the magnitude of the probability integral for the normal distribution, form the measurement interval in which for of each sensitive element, the value of the probability integral is determined as the ratio of the time during which The signal from the sensitive element exceeds the detection threshold, by the duration of the measuring interval, sensitive elements, the probability integral of which is outside the permissible limits, are excluded from operation, pulses are generated with a repetition period equal to the period of rotation of the projectile along the roll, measure the frequency of rotation of the projectile along the roll, after receiving the backlight pulse, based on the direction of rotation, the angular velocity of rotation of the roll and the relative angular location, the sensing element, which must take the next backlight pulse, and if this sensitive element is excluded from work, then the increment of the number of misses is prohibited. 2. Селектор импульсов полуактивной головки самонаведения вращающихся по крену артиллерийских снарядов и ракет, содержащий последовательно соединенные блок выделения первого импульса, первую схему ИЛИ, элемент задержки, блок формирования строба, схему И, первый и второй пересчетные блоки и вторую схему ИЛИ, причем выход схемы И дополнительно соединен с вторыми входами блока формирования стробов, первой и второй схем ИЛИ, второго пересчетного блока, первый выход блока формирования стробов дополнительно соединен с вторым входом первого пересчетного блока, второй выход блока формирования стробов соединен с третьим входом первой схемы ИЛИ, выход второй схемы ИЛИ соединен с третьим входом первого пересчетного блока, выход которого соединен с первым входом блока выделения первого импульса, выход второго пересчетного блока является выходом селектора импульсов, отличающийся тем, что в него дополнительно введены последовательно соединенные многоканальный усилитель, блок компараторов и блок триггеров, последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик импульсов, регистр, блок умножения и сравнивающее устройство, последовательно соединенные таймер, блок счетчиков и шифратор, а также приемник излучения с чувствительными элементами и схема И-ИЛИ, причем выход сравнивающего устройства соединен с четвертым входом первого пересчетного блока, второй вход сравнивающего устройства соединен с выходом шифратора, выход генератора дополнительно соединен с входом таймера и вторым входом блока счетчиков, выход блока счетчиков дополнительно соединен с вторым входом блока компараторов, выход которого дополнительно соединен с третьим входом блока счетчиков, а через схему И-ИЛИ - с вторыми входами блока выделения первого импульса и схемы И, первый выход блока формирования стробов дополнительно соединен с вторым входом блока триггеров, выходы чувствительных элементов приемника излучения соединены с входом многоканального усилителя, выход таймера дополнительно соединен со вторым входом схемы И-ИЛИ, выход блока триггеров соединен с вторым входом шифратора, на вторые входы регистра и счетчика импульсов поступают импульсы с частотой вращения головки самонаведения, на второй вход блока умножения поступает код, соответствующий значению периода импульсов подсвета, а на третий вход блока компараторов - опорное напряжение. 2. A pulse selector for a semi-active homing head of artillery shells and missiles rotating along a roll, comprising a first pulse extraction unit, a first OR circuit, a delay element, a strobe forming unit, AND circuit, the first and second conversion blocks and a second OR circuit, with the circuit output And additionally connected to the second inputs of the gate formation block, the first and second OR circuits, the second conversion block, the first output of the gate formation block is additionally connected to the second input of the first ne the counting unit, the second output of the strobe forming unit is connected to the third input of the first OR circuit, the output of the second OR circuit is connected to the third input of the first counting unit, the output of which is connected to the first input of the first pulse extraction unit, the output of the second counting unit is the output of the pulse selector, characterized in that a series-connected multi-channel amplifier, a comparator unit and a trigger block, series-connected pulse generator, pulse counter, reg tr, a multiplication unit and a comparator, a timer connected in series, a counter unit and an encoder, as well as a radiation receiver with sensitive elements and an AND-OR circuit, the output of the comparator connected to the fourth input of the first conversion unit, the second input of the comparator connected to the output of the encoder , the generator output is additionally connected to the timer input and the second input of the counter block, the output of the counter block is additionally connected to the second input of the comparators block, the output of which is additional but it is connected to the third input of the counter block, and through the AND-OR circuit to the second inputs of the first pulse extraction unit and the AND circuit, the first output of the strobe forming unit is additionally connected to the second input of the trigger block, the outputs of the sensitive elements of the radiation receiver are connected to the input of the multi-channel amplifier, the timer output is additionally connected to the second input of the AND-OR circuit, the output of the trigger block is connected to the second input of the encoder, pulses with a rotational speed of the heads are received at the second inputs of the register and pulse counter homing, the second input of the multiplication unit enters the code corresponding to the value of the period of the illumination pulse, and a third input of comparators blocks - reference voltage.
RU2013145405/08A 2013-10-09 2013-10-09 Selection method of pulses and pulse selector of semiactive target-seeking head RU2530225C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013145405/08A RU2530225C1 (en) 2013-10-09 2013-10-09 Selection method of pulses and pulse selector of semiactive target-seeking head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013145405/08A RU2530225C1 (en) 2013-10-09 2013-10-09 Selection method of pulses and pulse selector of semiactive target-seeking head

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2530225C1 true RU2530225C1 (en) 2014-10-10

Family

ID=53381588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013145405/08A RU2530225C1 (en) 2013-10-09 2013-10-09 Selection method of pulses and pulse selector of semiactive target-seeking head

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2530225C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2702077C1 (en) * 2018-11-29 2019-10-03 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет", (Южный федеральный университет) Method of selecting pulse sequences

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2073953C1 (en) * 1993-11-04 1997-02-20 Конструкторское бюро приборостроения Repetition-period pulse selector
US6003810A (en) * 1996-09-25 1999-12-21 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Homing head for a flying body
RU2146798C1 (en) * 1998-05-29 2000-03-20 Конструкторское бюро приборостроения Method controlling self-guided rotating projectile
RU2415375C1 (en) * 2009-12-31 2011-03-27 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Homing head
RU2439477C1 (en) * 2010-09-10 2012-01-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Laser semiactive homing eye

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2073953C1 (en) * 1993-11-04 1997-02-20 Конструкторское бюро приборостроения Repetition-period pulse selector
US6003810A (en) * 1996-09-25 1999-12-21 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Homing head for a flying body
RU2146798C1 (en) * 1998-05-29 2000-03-20 Конструкторское бюро приборостроения Method controlling self-guided rotating projectile
RU2415375C1 (en) * 2009-12-31 2011-03-27 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Homing head
RU2439477C1 (en) * 2010-09-10 2012-01-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Laser semiactive homing eye

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2702077C1 (en) * 2018-11-29 2019-10-03 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет", (Южный федеральный университет) Method of selecting pulse sequences

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20150369918A1 (en) Laser alignment and tracking system
JP2005354676A (en) Signal processing circuit and method or time delay detection apparatus and object position specification apparatus using the method
KR20190085758A (en) Time digital converting counter and lidar system comprising the same
RU2530225C1 (en) Selection method of pulses and pulse selector of semiactive target-seeking head
US3959641A (en) Digital rangefinder correlation
CN107390230B (en) Double Gm-APD photon counting laser radars based on half time alignment door
RU2439477C1 (en) Laser semiactive homing eye
RU2561877C1 (en) Laser radiation source direction finder
Kumar et al. Design of a Laser-Warning System Using an Array of Discrete Photodiodes-Part II
SE440155B (en) INSTALLATION FOR INDICATING DISTANCE TO THE TEMPLATE
RU2011140254A (en) METHOD FOR DETERMINING MOMENTS OF ISSUING TEAMS TO START AND DISCONNECT A PROTECTIVE AMMUNITION. Radio fuse
US11592535B2 (en) Methods and apparatus for repetitive histogramming
EP3146288B1 (en) Predictive semi-active laser pulse correlator and method
RU2421749C1 (en) Direction finder
RU2476815C1 (en) Laser semiactive self-homing head
TWI735384B (en) Lidar and method of fast photon-count integration for lidar
RU2542900C2 (en) Method of establishing synchronisation of pseudorandom sequences
RU150539U1 (en) LASER RADIATION DETECTOR DEVICE
US11965963B2 (en) Laser radar
RU2241246C2 (en) Device for measuring time intervals of electric signals
RU2248092C1 (en) System for transforming angular displacement of gantry
US20230004644A1 (en) Random number generator for defending against subchannel attack, and operation method thereof
SU293304A1 (en) SOUND-LIKE SIGNAL SEARCH DEVICE
SU584244A1 (en) Device for measuring ultrasound propagation rate
GB2199656A (en) Detection of electromagnetic radiation