RU2549350C1 - Method of displaying radar information - Google Patents

Method of displaying radar information Download PDF

Info

Publication number
RU2549350C1
RU2549350C1 RU2013149603/07A RU2013149603A RU2549350C1 RU 2549350 C1 RU2549350 C1 RU 2549350C1 RU 2013149603/07 A RU2013149603/07 A RU 2013149603/07A RU 2013149603 A RU2013149603 A RU 2013149603A RU 2549350 C1 RU2549350 C1 RU 2549350C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plane
height
radar
screen
point
Prior art date
Application number
RU2013149603/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013149603A (en
Inventor
Александр Владимирович Большаков
Леонтий Прокофьевич Демяносов
Максим Сергеевич Зотов
Иван Витальевич Орлов
Игорь Викторович Широков
Original Assignee
Александр Владимирович Большаков
Леонтий Прокофьевич Демяносов
Максим Сергеевич Зотов
Иван Витальевич Орлов
Игорь Викторович Широков
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 Александр Владимирович Большаков, Леонтий Прокофьевич Демяносов, Максим Сергеевич Зотов, Иван Витальевич Орлов, Игорь Викторович Широков filed Critical Александр Владимирович Большаков
Priority to RU2013149603/07A priority Critical patent/RU2549350C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2549350C1 publication Critical patent/RU2549350C1/en
Publication of RU2013149603A publication Critical patent/RU2013149603A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: result is achieved by radar stations receiving radio signals reflected from objects; converting the received signals to digital form; displaying said signals on a flat screen in the form of light spots on the z0y plane, and azimuthal and range scales in the form of crossing lines, also on the z0y plane; wherein the z0y plane of the screen is virtually inclined in the planes z0-x and y0-x planes from 0 to 45 degrees; the spot from the object is transferred and illuminated above the inclined plane of the screen by the value of the height of the object and converted to a virtual spot; a bar is added to said virtual spot parallel to the axis 0z, with the scale of the height on the bar, in the direction of the inclined plane of the screen; the height bar rests with one end on the virtual spot from the object, and by the second end on the point of real azimuth and range values of the object on the screen inclined by 45 degrees, on which a point with the azimuth and range values of the object relative to the point of location the radar station is illuminated, and the z0y plane of the screen inclined by 45 degrees displays either the horizontal plane of the earth or the plane of the surface of the earth relative to the point of location of the radar station, wherein the length of the height bar, with the height scale, characterises the height of the object over the horizon or over the surface of the earth, and the speed and direction of movement of the object in space is displayed by a bar-velocity vector, the beginning of which rests on the illuminated virtual spot of the object, and the direction of the bar-velocity vector characterises the direction of movement of the object in space relative to the point of location of the radar station. A velocity scale is placed on the bar-velocity vector, said scale characterising the velocity of the object in space.
EFFECT: broader functional capabilities.
2 dwg

Description

Изобретение относится к индикаторным устройствам радиолокационных станций (РЛС), а именно к способам отображения радиолокационной информации от воздушных, надводных и наземных объектов.The invention relates to indicator devices of radar stations (radar), and in particular to methods of displaying radar information from air, surface and ground objects.

Известен способ отображения информации РЛС на одном плоском экране по трем координатам азимут - угол места - дальность, который заключается в том, что на индикаторе азимут - угол места для приблизительного указания дальности (третьей координаты) высвечивают отметку в виде так называемых крыльев, когда к обычной отметке в виде точки добавляется слева и справа горизонтальные черточки. (Радиолокационные устройства (теория и принципы построения)./ Под ред. В.В. Григорина-Рябова. М.: Советское радио, 1970, стр.283-286).A known method of displaying radar information on one flat screen in three coordinates is azimuth - elevation - range, which consists in the fact that the azimuth - elevation indicator for an approximate indication of range (third coordinate) displays a mark in the form of so-called wings, when A horizontal dot is added to the point mark. (Radar devices (theory and construction principles) ./ Edited by V.V. Grigorin-Ryabov. M.: Soviet Radio, 1970, pp. 283-286).

Недостатком этого способа является низкая точность съема информации, отсутствие у оператора ощущения реального изображения обозреваемого РЛС пространства и, как следствие, большая вероятность появления ошибок при считывании информации с индикатора и невозможность отображения и оценки скорости, а также направления перемещения объекта в пространстве.The disadvantage of this method is the low accuracy of information retrieval, the operator’s lack of sensation of a real image of the monitored radar space and, as a result, the likelihood of errors when reading information from the indicator and the inability to display and evaluate the speed, as well as the direction of movement of the object in space.

Известны способы отображения радиолокационной информации от воздушных объектов в трехмерной системе координат на одном плоском экране азимут - дальность в виде яркостных отметок, изменяющихся по цвету в зависимости от углового положения или высоты полета воздушного объекта относительно РЛС (RU 2237260, кл. G01S 7/04 2004; JP 60200182, кл. G01S 7/12, 1985). Изменение цвета объектов на экране в этом способе обеспечивает разделение отображений близко расположенных целей или перекрывающих друг друга участков береговой черты в виде удаляющегося каскада частично перекрывающих друг друга подобных разноцветных изображений.Known methods for displaying radar information from airborne objects in a three-dimensional coordinate system on one flat azimuth screen - range in the form of brightness marks that vary in color depending on the angular position or flight height of an airborne object relative to the radar (RU 2237260, class G01S 7/04 2004 ; JP 60200182, CL G01S 7/12, 1985). Changing the color of objects on the screen in this method ensures the separation of displays of closely spaced targets or overlapping sections of the coastline in the form of a receding cascade of partially overlapping similar multicolored images.

Недостатком этих способов отображения является неоднозначность отображения углового положения воздушных объектов из-за различия цветоощущения разными операторами РЛС и, как следствие, появление ошибок. Кроме этого в этих устройствах отсутствует возможность визуальной оценки скорости и направления перемещения объекта в пространстве.The disadvantage of these display methods is the ambiguity of the display of the angular position of airborne objects due to the difference in color perception by different radar operators and, as a result, errors occur. In addition, in these devices there is no possibility of a visual assessment of the speed and direction of movement of an object in space.

Известен способ отображения радиолокационной информации от воздушных объектов в трехмерной системе координат РЛС в виде яркостных отметок на раздельных индикаторах азимут - дальность и дальность - высота (угол места), размещенных на одной панели, и отображение азимутальных и дальностных шкал в виде пересекающихся линий на одном плоском экране, а дальностных и высотных линий на другом плоском экране. (Справочник по основам радиолокационной техники/ Под ред. В.В. Дружинина. М.: Военное издательство, 1967, стр.406-416). Описанный в вышеуказанном справочнике способ практически реализован в радиовысотомерах ПРВ-11 и ПРВ-13 и заключается в том, что на одной панели размещают два раздельных плоских экрана азимут - дальность и дальность - высота (угол места), соединенных по входам с выходами информационных каналов РЛС (угломестных, высотных и дальномерных). На индикаторе азимут - дальность высвечивается масштабная сетка в виде азимутальных и дальностных линий, а на индикаторе дальность - высота высвечивается масштабная сетка в виде дальностных и высотных линий.There is a method of displaying radar information from airborne objects in a three-dimensional radar coordinate system in the form of brightness marks on separate indicators azimuth - range and range - height (elevation angle), located on one panel, and display azimuth and range scales in the form of intersecting lines on one plane screen, and long-range and high-altitude lines on another flat screen. (A guide to the basics of radar technology / Edited by V.V. Druzhinin. M: Military Publishing House, 1967, pp. 404-416). The method described in the above manual is practically implemented in the PRV-11 and PRV-13 radio altimeters and consists in placing two separate flat azimuth screens — range and range — altitude (elevation angle), connected at the inputs to the outputs of the radar information channels, on one panel (elevation, high-altitude and rangefinder). On the azimuth - range indicator, a scale grid is displayed in the form of azimuthal and range lines, and on the azimuth - range indicator, a scale grid is displayed in the form of range and elevation lines.

Недостатком известного способа является невозможность отображения на одном экране трех координат объекта (азимут - угол места (высота) - дальность), скорости и направления перемещения объекта в пространстве. Это, в свою очередь, приводит к необходимости использования нескольких операторов, так как при высоком темпе выдачи данных из-за отсутствия естественности пространственного восприятия информации на разных индикаторах один оператор не способен выдавать точную информацию в большом объеме и с высокой скоростью. Кроме этого информацию о скорости перемещения объекта и направление перемещения в пространстве на этих индикаторах отсутствует и реализовать их невозможно.The disadvantage of this method is the inability to display on one screen three coordinates of the object (azimuth - elevation (height) - range), speed and direction of movement of the object in space. This, in turn, leads to the need to use several operators, since at a high rate of data output due to the lack of natural spatial perception of information on different indicators, one operator is not able to provide accurate information in large volume and at high speed. In addition, information on the speed of movement of the object and the direction of movement in space on these indicators is missing and it is impossible to implement them.

Целью изобретения является создание нового способа отображения радиолокационной информации о параметрах воздушных, надводных и наземных объектов с неизвестными ранее возможностями для РЛС и, как следствие, высокоточное и высокодостоверное отображение трех плоскостных координат, отображение направления перемещения и скорости объектов на одном общем плоском экране, которое обеспечит съем информации с индикатора с большей скоростью, в большем объеме и с более высокой достоверностью.The aim of the invention is to create a new way of displaying radar information on the parameters of air, surface and ground objects with previously unknown capabilities for radar and, as a result, high-precision and highly reliable display of three plane coordinates, displaying the direction of movement and speed of objects on one common flat screen, which will provide I’ll get information from the indicator at a faster speed, in a larger volume and with higher reliability.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе отображения радиолокационной информации, включающем прием радиолокационной станцией отраженных от объектов радиосигналов, относительно местоположения РЛС, преобразование принятых от объектов сигналов в цифровую форму, отображение преобразованных сигналов на плоском экране в виде световых меток на плоскости z0y, а азимутальных и дальностных шкал в виде пересекающихся линий также на плоскости z0y (Фиг.1), а для отображения информации о высоте, направлении перемещения и скорости объекта в пространстве, плоскость экрана z0y виртуально наклоняют в плоскостях z0-x и у0-x от ноля до 45 градусов (Фиг.2), при этом метку от объекта переносят параллельно оси 0z и высвечивают выше наклоненной плоскости экрана на величину измеренной РЛС высоты нахождения объекта и превращают в виртуальную метку, к этой виртуальной метке объекта добавляют черточку параллельно оси 0z, со шкалой высоты на черточке, в направлении плоскости наклоненного экрана, при этом черточку высоты одним концом упирают в виртуальную метку от объекта, а вторым концом упирают в точку реальных значений азимута и дальности объекта на наклоненном под 45 градусов экране, на которой высвечивается точка со значениями азимута и дальности объекта относительно точки стояния РЛС, а наклоненная на 45 градусов плоскость экрана отображает или плоскость горизонта земли, или плоскость поверхности земли относительно точки стояния РЛС (в зависимости от режима работы РЛС), при этом длина черточки высоты, со шкалой высоты, характеризует высоту объекта над горизонтом или над уровнем земли (в зависимости от режима работы РЛС), а скорость и направление перемещения объекта в пространстве отображается черточкой-вектором скорости, начало которой упирается в высвечиваемую виртуальную метку объекта, а направление черточки-вектора скорости соответствует направлению перемещения объекта в пространстве относительно точки стояния РЛС, и кроме этого на черточку-вектор скорости наносят шкалу скорости, которая характеризует величину скорости перемещения объекта в пространстве.The technical result is achieved by the fact that in the proposed method for displaying radar information, which includes receiving by the radar station the radio signals reflected from objects relative to the location of the radar, converting the signals received from the objects into digital form, displaying the converted signals on a flat screen in the form of light marks on the z0y plane, and azimuthal and long-range scales in the form of intersecting lines also on the z0y plane (Figure 1), and to display information about the height, direction of movement and speed the object’s spacers in space, the z0y screen plane is virtually tilted in the z0-x and y0-x planes from zero to 45 degrees (Figure 2), while the mark from the object is transferred parallel to the 0z axis and displayed above the inclined screen plane by the value of the measured radar height finding the object and turn it into a virtual mark, add a dash parallel to the 0z axis to this virtual mark of the object, with a height scale on the dash, in the direction of the plane of the tilted screen, while the height dash is abutted at one end by the virtual mark from the object, and the second to They rest against the point of the real azimuth and range of the object on a screen inclined at 45 degrees, on which a point with the azimuth and range of the object relative to the radar’s standing point is displayed, and the plane of the screen inclined by 45 degrees displays either the plane of the earth’s horizon or the plane of the earth’s surface relative to radar standing points (depending on the radar operating mode), while the length of the height line, with a height scale, characterizes the height of the object above the horizon or above ground level (depending on the operating mode you’re a radar), and the speed and direction of moving an object in space is displayed by a dash-speed vector, the beginning of which rests on the displayed virtual mark of the object, and the direction of the dash-speed vector corresponds to the direction of movement of the object in space relative to the radar’s standing point, and in addition to the dash- the velocity vector is applied to the velocity scale, which characterizes the magnitude of the speed of movement of an object in space.

Сравнение предлагаемого способа с известными способами показывает, что он обладает новой совокупностью существенных признаков, которые позволяют успешно реализовать поставленную цель.Comparison of the proposed method with known methods shows that it has a new set of essential features that can successfully implement the goal.

Сущность предлагаемого технического решения становится еще более понятной из приложенного к нему графического материала.The essence of the proposed technical solution becomes even more clear from the graphic material attached to it.

На фиг.1 схематически представлен двухмерный индикатор азимут - дальность кругового обзора РЛС.Figure 1 schematically presents a two-dimensional azimuth indicator - the range of the radar circular view.

На фиг.2 схематически представлено преобразование двухмерного индикатора в четырехмерный индикатор РЛС азимут - дальность - высота - скорость за счет наклона плоскости z0y на 45 градусов в плоскостях z0-x y0-х.Figure 2 schematically shows the conversion of a two-dimensional indicator into a four-dimensional radar indicator azimuth - range - altitude - speed due to the inclination of the z0y plane by 45 degrees in the z0-x y0-x planes.

Claims (1)

Способ отображения радиолокационной информации, включающий прием радиолокационной станцией отраженных от объектов радиосигналов, относительно местоположения РЛС, преобразование принятых от объектов сигналов в цифровую форму, отображение преобразованных сигналов на плоском экране в виде световых меток на плоскости z0y, а азимутальных и дальностных шкал в виде пересекающихся линий также на плоскости z0y, отличающийся тем, что для отображения информации о высоте, направлении перемещения и скорости объекта в пространстве плоскость экрана, изображенного на плоскости z0y, виртуально наклоняют в плоскостях z0-x и y0-х от ноля до 45 градусов, при этом метку от объекта переносят параллельно оси 0z и высвечивают выше наклоненной плоскости экрана на величину измеренной РЛС высоты нахождения объекта и превращают в виртуальную метку, к этой виртуальной метке объекта добавляют черточку параллельно оси 0z, со шкалой высоты на черточке, в направлении наклоненной плоскости экрана, при этом черточку высоты одним концом упирают в виртуальную метку от объекта, а вторым концом упирают в точку реальных значений азимута и дальности объекта на наклоненном под 45 градусов экране, на котором высвечивается точка со значениями азимута и дальности объекта относительно точки стояния РЛС, а наклоненная на 45 градусов плоскость экрана отображает или плоскость горизонта земли, или плоскость поверхности земли относительно точки стояния РЛС (в зависимости от режима работы РЛС), при этом длина черточки высоты, со шкалой высоты, характеризует высоту объекта над горизонтом или над уровнем земли (в зависимости от режима работы РЛС), а скорость и направление перемещения объекта в пространстве отображается черточкой-вектором скорости, начало которого упирается в высвечиваемую виртуальную метку объекта, а направление черточки-вектора скорости характеризует направлению перемещения объекта в пространстве относительно точки стояния РЛС, и кроме этого на черточку-вектор скорости наносят шкалу скорости, которая характеризует величину скорости перемещения объекта в пространстве. A method for displaying radar information, including the reception by a radar station of radio signals reflected from objects relative to a radar location, converting signals received from objects into digital form, displaying the converted signals on a flat screen in the form of light marks on the z0y plane, and azimuthal and long-range scales in the form of intersecting lines also on the z0y plane, characterized in that for displaying information about the height, direction of movement and speed of the object in space, the plane of the screen, depicted on the z0y plane, virtually tilt in the z0-x and y0-x planes from zero to 45 degrees, while the mark from the object is transferred parallel to the 0z axis and highlighted above the tilted screen plane by the measured radar height of the object and turn into a virtual mark, add a dash parallel to the 0z axis to this virtual label of the object, with a height scale on the dash, in the direction of the tilted plane of the screen, while the height dash is abutted at the virtual mark from the object with one end and rested against the point of rea the azimuth and range of the object on a screen tilted at 45 degrees, on which a point with the values of the azimuth and range of the object relative to the radar’s standing point is displayed, and the plane of the screen tilted 45 degrees displays either the earth’s horizon plane or the earth’s plane relative to the radar’s standing point ( depending on the mode of operation of the radar), while the length of the height bar, with a height scale, characterizes the height of the object above the horizon or above the ground (depending on the mode of operation of the radar), and the speed and The notion of moving an object in space is displayed by a dash-velocity vector, the beginning of which rests on the displayed virtual mark of the object, and the direction of the dash-velocity vector characterizes the direction of movement of the object in space relative to the radar's standing point, and in addition to this, a speed scale is applied to the dash-velocity vector, which characterizes the magnitude of the speed of movement of the object in space.
RU2013149603/07A 2013-11-06 2013-11-06 Method of displaying radar information RU2549350C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013149603/07A RU2549350C1 (en) 2013-11-06 2013-11-06 Method of displaying radar information

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013149603/07A RU2549350C1 (en) 2013-11-06 2013-11-06 Method of displaying radar information

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2549350C1 true RU2549350C1 (en) 2015-04-27
RU2013149603A RU2013149603A (en) 2015-05-20

Family

ID=53283640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013149603/07A RU2549350C1 (en) 2013-11-06 2013-11-06 Method of displaying radar information

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2549350C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596852C1 (en) * 2015-09-29 2016-09-10 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Правдинский радиозавод" Radar information display method
RU187859U1 (en) * 2018-06-05 2019-03-21 Акционерное общество "Уральское проектно-конструкторское бюро "Деталь" ALTITUDE INDICATOR

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5455591A (en) * 1994-06-30 1995-10-03 Hughes Aircraft Company Precision high speed perspective transformation from range-azimuth format to elevation-azimuth format
US5500833A (en) * 1993-12-01 1996-03-19 Honeywell Inc. Beam position indicator for directional radar
RU2280888C2 (en) * 2002-12-24 2006-07-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Летно-исследовательский институт имени М.М. Громова Method of performing descent at landing approach
RU2417455C2 (en) * 2009-05-04 2011-04-27 Альберт Владимирович Патраль Nine-position indicator
RU2460151C1 (en) * 2011-01-12 2012-08-27 Альберт Владимирович Патраль Display apparatus with best character identification
EP2216660A3 (en) * 2009-02-05 2013-08-28 Honeywell International Inc. Systems and methods for displaying radar-measured turbulence intensity on a vertical display

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5500833A (en) * 1993-12-01 1996-03-19 Honeywell Inc. Beam position indicator for directional radar
US5455591A (en) * 1994-06-30 1995-10-03 Hughes Aircraft Company Precision high speed perspective transformation from range-azimuth format to elevation-azimuth format
RU2280888C2 (en) * 2002-12-24 2006-07-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Летно-исследовательский институт имени М.М. Громова Method of performing descent at landing approach
EP2216660A3 (en) * 2009-02-05 2013-08-28 Honeywell International Inc. Systems and methods for displaying radar-measured turbulence intensity on a vertical display
RU2417455C2 (en) * 2009-05-04 2011-04-27 Альберт Владимирович Патраль Nine-position indicator
RU2460151C1 (en) * 2011-01-12 2012-08-27 Альберт Владимирович Патраль Display apparatus with best character identification

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Справочник по основам радиолокационной техники. Под ред. ДРУЖИНИНА В.В. Москва, Военное издательство, 1967, с.406-416. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596852C1 (en) * 2015-09-29 2016-09-10 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Правдинский радиозавод" Radar information display method
RU187859U1 (en) * 2018-06-05 2019-03-21 Акционерное общество "Уральское проектно-конструкторское бюро "Деталь" ALTITUDE INDICATOR

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013149603A (en) 2015-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2015395741B2 (en) Point-cloud-image generation device and display system
AU2012202966B2 (en) Method for pilot assistance for the landing of and aircraft in restricted visibility
US9366765B2 (en) Handheld GIS data collection device target augmentation
CN103376442B (en) Information display device and method for information display
US8300096B2 (en) Apparatus for measurement of vertical obstructions
US20150330803A1 (en) Information display device and method
US8649917B1 (en) Apparatus for measurement of vertical obstructions
US10495783B2 (en) Vertical profile display including weather blocks
KR20130004227A (en) Method for determining the geographic coordinates of pixels in sar images
US8977491B1 (en) System and method for verifying displayed terrain information
EP2792998B1 (en) Systems and methods for generating a navigation chart
CN105571636A (en) Target positioning method and measuring equipment
RU2549350C1 (en) Method of displaying radar information
CN108181618A (en) A kind of Radar Calibration method
CN105547282A (en) Method and measuring apparatus for mobile positioning target
RU2596852C1 (en) Radar information display method
US9423506B2 (en) Tactical differential GPS
de Ponte Müller et al. Characterization of a laser scanner sensor for the use as a reference system in vehicular relative positioning
Runge et al. DriveMark–Generation of High Resolution Road Maps with Radar Satellites
CN104457756A (en) Ocean surface object positioning method based on double-plane distance measurement
US2703880A (en) Radio object locating system
CN203930068U (en) Airborne scanning laser radar system
ES2329814T3 (en) PROCEDURE FOR THE LOCATION OF A MOBILE OBJECT FROM DIVISION AND SPEED SPECIFICATIONS OF THIS OBJECT WITH THE HELP OF A MULTIESTATI SYSTEM.
RU2009139569A (en) RADAR METHOD FOR PREVENTING COLLISIONS OF AN AIRCRAFT (LA) WITH OBSTACLES TO THE VERTICAL PLANE AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
JP2019020371A (en) Aircraft indicator for orientation and calibration of aircraft-mounted camera and laser range finder

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171107