RU2691129C1 - All-round radar - Google Patents

All-round radar Download PDF

Info

Publication number
RU2691129C1
RU2691129C1 RU2018126747A RU2018126747A RU2691129C1 RU 2691129 C1 RU2691129 C1 RU 2691129C1 RU 2018126747 A RU2018126747 A RU 2018126747A RU 2018126747 A RU2018126747 A RU 2018126747A RU 2691129 C1 RU2691129 C1 RU 2691129C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signals
unit
afu
receiving
radar
Prior art date
Application number
RU2018126747A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Викторович Абрамов
Константин Сергеевич Амбарцумов
Владимир Игоревич Арефьев
Андрей Борисович Астафьев
Юрий Михайлович Власов
Сергей Александрович Жуков
Александр Владимирович Закаблуков
Александр Львович Коннов
Людмила Владимировна Никонова
Максим Андреевич Рыбин
Виктор Андреевич Собчук
Вадим Николаевич Шведов
Геннадий Станиславович Шишковский
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "Научно-исследовательский институт дальней радиосвязи" (ОАО "НПК "НИИДАР")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "Научно-исследовательский институт дальней радиосвязи" (ОАО "НПК "НИИДАР") filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "Научно-исследовательский институт дальней радиосвязи" (ОАО "НПК "НИИДАР")
Priority to RU2018126747A priority Critical patent/RU2691129C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2691129C1 publication Critical patent/RU2691129C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G01S13/56Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds for presence detection
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/66Radar-tracking systems; Analogous systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28Details of pulse systems
    • G01S7/285Receivers
    • G01S7/292Extracting wanted echo-signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: physics.SUBSTANCE: invention relates to radar ranging, in particular, to radar stations of all-round view for detecting and determining the location of moving targets in the ultra-short wave range of electromagnetic waves (EMW), and can be used in air traffic control systems (ATC). Radar stations of all-round view has transmitting antenna-feeder device (TAFD), receiving antenna-feeder device (RAFD) of meter range, EMW, made with independent electronic scanning of airspace for transmission and reception. TAFD is connected by one high-frequency coaxial cable (SC) through the amplified probing signals with the power amplification device (PAD) of the probing signals. RAFD based on the reflected signals and radio interference signals is connected by another high-frequency SC with a multichannel receiving device installed in the radar stations hardware cabin. TAFD comprises flat reflectors installed vertically around the axis of the stationary non-rotating mast. Between two adjacent planes of reflectors two tier loop horizontal polarization dipoles are installed. RAS of the AFD comprises four identical tiers crossed in a horizontal plane of three half-wave horizontal polarization dipoles placed on a stationary vertical non-rotating mast.EFFECT: technical result is reduction of weight and size characteristics of antenna system, increase of its reliability and service life without reduction of resolution of radar stations on range and azimuth for detection of aircrafts.1 cl, 9 dwg

Description

Область техники.The field of technology.

Изобретение относится к радиолокации, в частности к радиолокационным станциям кругового обзора для обнаружения и определения местоположения движущихся целей в ультракоротковолновом диапазоне электромагнитных волн, и может быть использовано в системах управления воздушным движением (УВД).The invention relates to radar, in particular to radar stations of circular vision for detecting and determining the location of moving targets in the ultrashortwave range of electromagnetic waves, and can be used in air traffic control systems (ATC).

Уровень техники.The level of technology.

Известны радиолокационные станции (РЛС) кругового обзора /US 9620866, RU 2624736, CN 104200112/, основанные на одновременном и всенаправленном (в азимутальной плоскости) обзоре воздушного пространства.Known radar stations (radar) circular view / US 9620866, RU 2624736, CN 104200112 /, based on simultaneous and omnidirectional (in the azimuth plane) review of the airspace.

Наиболее близкой по назначению и технической сущности к заявляемому изобретению относится радиолокационная станция (РЛС) кругового обзора /патент RU 2624736/, предназначенная для резонансного обнаружения летательных аппаратов (ЛА) и содержащая передающее антенно-фидерное устройство (ПРД АФУ) и приемное антенно-фидерное устройство (ПРМ АФУ) метрового диапазона электромагнитных волн, выполненные с независимым электронным сканированием воздушного пространства на передачу и прием. ПРД АФУ соединен высокочастотным коаксиальным кабелем по усиленным зондирующим сигналам с устройством усиления мощности (УУМ) зондирующих сигналов (ЗС). ПРМ АФУ по отраженным сигналам и сигналам радиопомех соединен высокочастотным коаксиальным кабелем с многоканальным приемным устройством (МПУ), установленным в аппаратной кабине радиолокационной станции (РЛС).The closest in purpose and technical nature of the claimed invention is a radar (radar) circular review / patent RU 2624736 / designed for the resonant detection of aircraft (LA) and containing a transmitting antenna-feeder device (PRD AFU) and the receiving antenna-feeder device (RX AFU) meter range of electromagnetic waves, made with independent electronic scanning of the airspace for transmission and reception. Transmission AFU is connected by high-frequency coaxial cable on amplified sounding signals with a power amplifying device (AMC) of sounding signals (ES). PRM AFU on reflected signals and signals of radio interference is connected by high-frequency coaxial cable with a multichannel receiving device (MPU) installed in the hardware cabin of the radar station (radar).

Причем ПРД АФУ и ПРМ АФУ выполнены секторными и установлены парами вдоль четырех сторон правильного четырехугольника площадью (100×100) м2.Moreover, the transmission of the AFU and the PRM AFU is made sectoral and installed in pairs along the four sides of a regular quadrilateral (100 × 100) m 2 .

ПРД АФУ 2 представляет собой излучающую антенную решетку с вертикальным раскрывом антенного полотна, выполненную с возможностью одновременного зондирования пространства веером лопатообразных радиолучей в секторе не менее 90° в азимутальной плоскости и в секторе 1,5-80° в угломестной плоскости. Излучающая антенная решетка содержит блоки логопериодических вибраторных антенн (ЛПВА), смонтированных вертикально на внешней боковой стороне мачты. Каждый блок ЛПВА содержит две крестообразно установленные ЛПВА, запитываемые от соответствующих каналов многоканального генератора высокочастотных зондирующих сигналов (ЗС).TxA AFU 2 is a radiating antenna array with a vertical aperture of the antenna web, made with the possibility of simultaneous sounding of space by a blade-like radio-beam in the sector no less than 90 ° in the azimuthal plane and in the sector 1.5-80 ° in the elevation plane. The radiating antenna array contains blocks of log-periodic dipole antennas (LPVA) mounted vertically on the outer side of the mast. Each LPVA block contains two cross-set LPVA, powered from the corresponding channels of the multichannel generator of high-frequency probing signals (ES).

ПРМ АФУ выполнена с азимутальным раскрывом антенного полотна из крестовидных антенных элементов (АЭ), размещенных горизонтальными рядами на установленных в одну линию мачтах, причем каждый крестовидный АЭ представляет собой два диполя Надененко, расположенные перпендикулярно относительно друг друга и под углом 45° к горизонтальной плоскости.PFP AFU is made with an azimuthal aperture of the antenna web of cross-shaped antenna elements (AE), placed in horizontal rows on the masts installed in one line, each cross-shaped AE representing two Nadenenko dipoles located perpendicular to each other and at an angle of 45 ° to the horizontal plane.

Аппаратная кабина содержит соединенные между собой интерфейсной линией связи блок секторных многоканальных радиоприемников для приема резонансных сигналов ВО и помех от соответствующих приемных секторных антенн, блок устройств цифровой обработки сигналов (ЦОС) и измерения координат ВО, блок подготовки радиолокационных данных для внешних пользователей радиолокационной информации (РЛИ), блок формирования запросов и обработки сигналов «свой-чужой», стационарное автоматизированное рабочее место (АРМ) и выносное АРМ оператора.The hardware cabin contains interconnected interface line communication unit of sector multichannel radio receivers for receiving VO resonant signals and interference from corresponding sector receiving antennas, VO unit and device for measuring coordinates VO, preparation of radar data for external users of radar information (RI ), the unit of formation of requests and processing of signals "friend-foe", stationary automated workplace (AWS) and remote AWS operator.

Недостатком известной РЛС (патент RU 2624736) является повышенная заметность и уязвимость от средств воздушного нападения, связанная с увеличенными размерами антенной системы РЛС из-за увеличенной длины волны, используемой для резонансного обнаружения воздушных целей.A disadvantage of the known radar (patent RU 2624736) is increased visibility and vulnerability from air attack weapons, associated with the increased size of the radar antenna system due to the increased wavelength used for the resonant detection of air targets.

Снижение заметности и уязвимости известной РЛС путем уменьшения габаритов ее антенной системы приводит к ухудшению разрешающей способности РЛС по дальности и азимуту.Reducing the visibility and vulnerability of a known radar by reducing the size of its antenna system leads to a deterioration of the resolution of the radar in range and azimuth.

Желательно уменьшить заметность и уязвимость РЛС метрового диапазона ЭМВ без снижения ее разрешающей способности по дальности и азимуту для резонансного обнаружения ЛА.It is desirable to reduce the visibility and vulnerability of the radar meter of the EMW range without reducing its resolution in terms of distance and azimuth for the resonant detection of the aircraft.

Задачей и техническим результатом изобретения является уменьшение массогабаритных характеристик антенной системы без снижения разрешающей способности РЛС по дальности и азимуту для обнаружения ЛА.The task and the technical result of the invention is to reduce the weight and size characteristics of the antenna system without reducing the resolution of the radar in range and azimuth to detect the aircraft.

Сущность изобретенияSummary of Invention

Достижение заявленного технического результата и решение поставленной задачи обеспечивается тем, что РЛС кругового обзора содержит передающее антенно-фидерное устройство (ПРД АФУ) 2 и приемное антенно-фидерное устройство (ПРМ АФУ) 1 метрового диапазона электромагнитных волн, выполненные с независимым электронным сканированием воздушного пространства на передачу и прием. ПРД АФУ 2 соединен высокочастотным коаксиальным кабелем 5 по усиленным зондирующим сигналам с устройством усиления мощности (УУМ) 6 зондирующих сигналов (ЗС). ПРМ АФУ по отраженным сигналам и сигналам радиопомех соединен высокочастотным коаксиальным кабелем 4 с многоканальным приемным устройством (МПУ) 7, установленным в аппаратной кабине 3 радиолокационной станции (РЛС). Согласно изобретению ПРД АФУ 2 содержит плоские рефлекторы 2.3, установленные вертикально вокруг оси стационарной невращающейся мачте 2.4. Между смежными плоскостями рефлекторов 2.3 установлены двух ярусные петлевые вибраторы 2.1 горизонтальной поляризации с центральной запиткой через распределительный фидер 2.2. ПРМ АФУ 1 содержит четыре идентичных яруса скрещенных между собой в горизонтальной плоскости трех полуволновых вибраторов 1.1 горизонтальной поляризации, размещенных на стационарной вертикальной невращающейся мачте 1.3. Несущие мачты 2.4 и 1.3 ПРД АФУ 2 и ПРМ АФУ 1 разнесены на местности на расстояние d, достаточное для обеспечения защиты приемника от воздействия прямого излучения передатчика.The achievement of the stated technical result and the solution of the task is ensured by the fact that the radar of the circular review contains a transmitting antenna-feeder device (PRD AFU) 2 and a receiving antenna-feeder device (PRM AFU) 1 meter of electromagnetic waves, performed with independent electronic scanning of the airspace on transmission and reception. Transmission AFU 2 is connected by high-frequency coaxial cable 5 through amplified sounding signals to a power amplifying device (CMS) 6 sounding signals (ES). RX AFU on the reflected signals and signals of radio interference is connected by high-frequency coaxial cable 4 with a multi-channel receiving device (MPU) 7 installed in the hardware cockpit 3 of the radar station (radar). According to the invention, the TX AFU 2 contains flat reflectors 2.3, mounted vertically around the axis of the stationary non-rotating mast 2.4. Between the adjacent planes of the reflectors 2.3, two-tier loop vibrators 2.1 of horizontal polarization are installed with central powering through the distribution feeder 2.2. PRM AFU 1 contains four identical tiers of three half-wave vibrators 1.1 of horizontal polarization, intersected in the horizontal plane, placed on a stationary vertical non-rotating mast 1.3. Bearing masts 2.4 and 1.3 of the AFD AFU 2 and PRM AFU 1 are spaced at a distance d, sufficient to protect the receiver from the effects of direct radiation from the transmitter.

Такое выполнение ПРД АФУ 2 и ПРМ АФУ 1 позволяет применить метод фазового измерения азимута воздушных объектов (ВО) без использования четырех громоздких азимутальных приемных антенн с площадью раскрыва более 400 м2 каждая и без ухудшения разрешающей способности РЛС для резонансного обнаружения ВО.This embodiment of the transmission of AFU 2 and PRM AFU 1 allows you to apply the method of phase measurement of the azimuth of air objects (VO) without using four bulky azimuth receiving antennas with an opening area of more than 400 m 2 each and without compromising the resolution of the radar for resonant detection of the VO.

Указанные технические преимущества предложенной РЛС позволяют существенно снизить габариты антенных систем, уменьшить заметность и уязвимость РЛС от средств нападения воздушного противника и, тем самым, достичь заявленного технического результата и решение поставленной задачи.These technical advantages of the proposed radar can significantly reduce the size of the antenna systems, reduce the visibility and vulnerability of the radar from the means of attack air enemy, and thereby achieve the stated technical result and the solution of the task.

Ссылка на чертежиLink to drawings

Сущность изобретения поясняется чертежами, представленными на фиг. 1…9.The invention is illustrated by the drawings shown in FIG. 1 ... 9.

На фиг. 1 представлен пример внешнего вида радиолокационной станции кругового обзора (РЛС КО) со стационарной антенной системой (САС) метрового диапазона (МД) электромагнитных волн (ЭМВ); на фиг. 2 - схема размещения технологической аппаратуры в аппаратном контейнере; на фиг. 3 - структурная схема устройства усиления мощности; на фиг. 4 - структурная схема приемного канала; на фиг. 5 - схема размещения РЛС в плане; на фиг. 6 - функциональная схема РЛС; на фиг. 7 - структура специального программного обеспечения, фиг. 8 - конструкция одного модуля передающего антенно-фидерного устройства (АФУ); на фиг. 9 - временная диаграмма работы РЛС.FIG. Figure 1 shows an example of the appearance of a circular radar radar station KO with a stationary antenna system (SAS) of the meter range (MD) of electromagnetic waves (EMW); in fig. 2 - layout of technological equipment in the hardware container; in fig. 3 is a block diagram of a power gain device; in fig. 4 is a block diagram of the receiving channel; in fig. 5 - layout of the radar in the plan; in fig. 6 - functional diagram of the radar; in fig. 7 - structure of special software, FIG. 8 - the design of a single module transmitting antenna-feeder device (AFU); in fig. 9 - time diagram of the radar.

На фиг. 1…9 обозначены:FIG. 1 ... 9 marked:

1 - приемное антенно-фидерное устройство (ПРМ АФУ);1 - receiving antenna-feeder device (PFP AFU);

1.1 - полуволновый вибратор (ПВВ);1.1 - half-wave vibrator (PVV);

1.2 - блок суммирования и согласования (БСС);1.2 - block summation and matching (BSA);

1.3 - четырех секционная приемная мачта (СМ1);1.3 - four-section receiving mast (CM 1 );

1.4 - растяжки (Р);1.4 - stretch marks (P);

2 - передающее антенно-фидерное устройство (ПРД АФУ);2 - transmitting antenna-feeder device (PRD AFU);

2.1 - петлевой вибратор (ПЕВ);2.1 - loop vibrator (PEV);

2.2 - фидер распределительный (ФР);2.2 - distribution feeder (FR);

2.3 - рефлектор (РЕФ);2.3 - reflector (REF);

2.4 - двух секционная передающая мачта (СМ2);2.4 - two-section transmission mast (CM 2 );

3 - аппаратный контейнер (АК);3 - hardware container (AK);

4 - коаксиальные кабели (КК) для передачи принятых сигналов (ПС);4 - coaxial cables (QC) for transmitting received signals (MS);

5 - КК для передачи зондирующих сигналов (ЗС);5 - QC for transmitting probing signals (ES);

6 - устройство усиления мощности (УУМ);6 - power amplification device (UUM);

6.1 - канал усиления мощности (КУМ);6.1 - channel power amplification (KUM);

6.1.1 - блок контроля и регулирования (БКР);6.1.1 - control and regulation unit (BKR);

6.1.2 - блок усиления мощности (БУМ);6.1.2 - power gain block (BOOM);

6.1.3 - блок фильтра гармоник (БФГ);6.1.3 - harmonic filter unit (BFG);

6.1.4 - блок направленных ответвителей (БНО);6.1.4 - block directional couplers (BNO);

6.1.5 - блок антенного переключателя (БАП);6.1.5 - antenna switch unit (BAP);

6.1.6 - блок эквивалента нагрузки (БЭН);6.1.6 - block equivalent load (BEN);

6.2 - блока управления и контроля (БУК);6.2 - control and monitoring unit (ACU);

7 - многоканальный приемное устройство (МПУ);7 - multi-channel receiving device (MPU);

7.1 - приемный канал (ПК);7.1 - receiving channel (PC);

7.1.1 - ограничитель (ОГР);7.1.1 - limiter (OGR);

7.1.2 - ключ (КЛ);7.1.2 - key (CL);

7.1.3 - преселектор (ПРЕ);7.1.3 - preselector (PRE);

7.1.4 - усилитель высокой частоты (УВЧ);7.1.4 - high frequency amplifier (UHF);

7.1.5 - аттенюатор (АТТ);7.1.5 - attenuator (ATT);

7.1.6 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);7.1.6 - analog-to-digital converter (ADC);

7.1.7 - цифровой фильтр (ЦФ);7.1.7 - digital filter (FC);

7.1.8 - сигнальный процессор (СП);7.1.8 - signal processor (SP);

7.1.9 - программируемая логическая интегральная схема управления (ПЛИС);7.1.9 - programmable logic integrated control circuit (FPGA);

7.1.10 - шина выходной сигнальной информации;7.1.10 - bus signal output information;

7.1.11 - шина управления обработкой отраженных сигналов (ОС);7.1.11 - bus control processing of reflected signals (OS);

7.2 - блок управления обработкой ОС, обмена данными и формирования (БУОФ) стробов (СТ) и зондирующих сигналов (ЗС);7.2 - control unit of the OS processing, data exchange and the formation (BUUF) of gates (ST) and probing signals (ES);

7.3 - приемник космической навигационной системы (ПКНС);7.3 - receiver of the space navigation system (PKNS);

7.4 - блок синхронизации (БСХ);7.4 - block synchronization (BSH);

7.5 - разветвитель опорной частоты (РОЧ);7.5 - reference frequency splitter (ROCH);

8 - вычислительный комплекс (ВК);8 - computer complex (VK);

8.1 - автоматизированное рабочее место (АРМ);8.1 - automated workplace (AWP);

8.2 - ЭВМ приема и обработки (ЭВМ ПО);8.2 - computer receiving and processing (computer software);

8.3 - общее аппаратно-программное обеспечение (ОПО);8.3 - common hardware and software (OPO);

8.4 - специальное аппаратно-программное обеспечение (СПО);8.4 - special hardware and software (OSS);

8.4.1 - блок программ (БП) приема и регистрации входного потока информации (ПРВПИ);8.4.1 - a program block (PSU) for receiving and registering an input information flow (OVPI);

8.4.2 - БП первичной когерентной обработки сигналов (ПКО);8.4.2 - BP primary coherent signal processing (FFP);

8.4.3 - БП первичной некогерентной обработки сигналов (ПНО);8.4.3 - BP primary non-coherent signal processing (PNO);

8.4.4 - БП траекторной обработки информации (ТО);8.4.4 - BP trajectory processing of information (TS);

8.4.5 - БП отображения первичной информации (ОПИ);8.4.5 - BP display of primary information (PGI);

8.4.6 - БП отображения траекторной информации (ОТИ);8.4.6 - BP display trajectory information (OTI);

8.4.7 - БП регистрации и воспроизведения информации (РВИ);8.4.7 - BP recording and playback of information (RVI);

8.4.8 - БП функционального контроля (ФК);8.4.8 - BP functional control (FC);

8.4.9 - БП управления работой РЛС (УРР);8.4.9 - BP control radar (OCR);

8.4.10 - шина управления ВК 6;8.4.10 - control bus VK 6;

8.4.11 - шина управления МПУ 7;8.4.11 - MPU 7 control bus;

8.4.12 - шина подключения системы передачи данных (СПД) внешним потребителям радиолокационной информации8.4.12 - data connection system bus (PDS) to external users of radar information

9 - шкаф запасных частей и измерительных приборов (ЗИП);9 - a case of spare parts and measuring devices (spare parts);

10 - шкаф электропитания (ЭЛП);10 - power supply cabinet (ELP);

11 - кондиционер (КДЦ);11 - air conditioning (CDC);

12 - фильтровентиляционная установка;12 - filtering unit;

13 - блок терморегулирования (ТР).13 - thermal control unit (TP).

Описание конструкции РЛС кругового обзора в статикеDescription of the design of the radar circular review in statics

РЛС кругового обзора содержит передающее антенно-фидерное устройство (ПРД АФУ) 2 и приемное антенно-фидерное устройство (ПРМ АФУ) 1 метрового диапазона электромагнитных волн, выполненные с независимым электронным сканированием воздушного пространства на передачу и прием. ПРД АФУ 2 соединен высокочастотным коаксиальным кабелем 5 по усиленным зондирующим сигналам с устройством 6 усиления мощности (УУМ) зондирующих сигналов (ЗС). ПРМ АФУ по отраженным сигналам и сигналам радиопомех соединен высокочастотным коаксиальным кабелем 4 с многоканальным приемным устройством (МПУ) 7, установленным в аппаратной кабине 3 радиолокационной станции (РЛС). ПРД АФУ 2 содержит плоские рефлекторы 2.3, установленные вертикально вокруг оси стационарной невращающейся передающей мачты 2.4. Между смежными плоскостями рефлекторов 2.3 установлены двух ярусные петлевые вибраторы 2.1 горизонтальной поляризации с центральной запиткой через распределительный фидер 2.2. ПРМ АФУ 1 содержит четыре идентичных яруса скрещенных между собой в горизонтальной плоскости трех полуволновых вибраторов 1.1 горизонтальной поляризации, размещенных на стационарной вертикальной невращающейся мачте 1.3. Несущие мачты 2.4, 1.3 ПРД АФУ 2 и ПРМ АФУ 1 разнесены на местности на расстояние d, достаточное для обеспечения защиты приемника 7 от воздействия прямого излучения передатчика 6.The radar of the circular review contains a transmitting antenna-feeder device (PRD AFU) 2 and a receiving antenna-feeder device (PRM AFU) of 1 meter range of electromagnetic waves, made with independent electronic scanning of the air space for transmission and reception. TX AFU 2 is connected by a high-frequency coaxial cable 5 through amplified probe signals to a device 6 for amplifying the power (UUM) of probing signals (ES). RX AFU on the reflected signals and signals of radio interference is connected by high-frequency coaxial cable 4 with a multi-channel receiving device (MPU) 7 installed in the hardware cockpit 3 of the radar station (radar). TX AFU 2 contains flat reflectors 2.3, mounted vertically around the axis of the stationary non-rotating transmitting mast 2.4. Between the adjacent planes of the reflectors 2.3, two-tier loop vibrators 2.1 of horizontal polarization are installed with central powering through the distribution feeder 2.2. PRM AFU 1 contains four identical tiers of three half-wave vibrators 1.1 of horizontal polarization, intersected in the horizontal plane, placed on a stationary vertical non-rotating mast 1.3. Bearing masts 2.4, 1.3 TX AFU 2 and PFP AFU 1 are separated on the ground at a distance d, sufficient to ensure protection of the receiver 7 from the effects of direct radiation from the transmitter 6.

Конкретное значение величины d выбрано из условия U (P, L, d)≤Ud, где: Р - средняя мощность излучения; d - расстояние между мачтами; L - действующий размер приемной антенны; U - напряжение, создаваемое на входе приемника за счет воздействия прямого излучения передатчика; Ud - максимально допустимое напряжение на входе приемника.The specific value of d is chosen from the condition U (P, L, d) ≤U d , where: P is the average radiation power; d is the distance between the masts; L is the effective size of the receiving antenna; U is the voltage generated at the receiver input due to the effect of direct radiation from the transmitter; U d - the maximum allowable voltage at the receiver input.

Для предлагаемой РЛС кругового обзора с параметрами Р и Ud, аналогичными прототипу /RU 2624736/, численное значение величины d может составлять d≥50 м.For the proposed radar circular review with the parameters P and U d similar to the prototype / RU 2624736 /, the numerical value of d can be d≥50 m

Аппаратная кабина 3 РЛС выполнена в виде двухсекционного кузова-контейнера с фильтровентиляционной установкой (ФВУ) 12, установленной на внешней поверхности его кузова. В экранированном отсеке кузова-контейнера размещены шкаф устройства усиления мощности (УУМ) 6, блок антенных переключателей (БАП) 6.1.5 и блок эквивалента нагрузки (БЭН) 6.1.6. В аппаратном отсеке контейнера 3 установлены шкаф многоканального приемного устройства (МПУ) 7, вычислительный комплекс (ВК) приема и обработки цифровых сигналов 8, шкаф электропитания (ЭЛП) 10, шкаф для запасных частей и измерительных приборов (ЗИП) 9, кондиционер 11 и блок терморегулирования 13. Указанная аппаратура аппаратного и экранированного отсеков кабины 3 соединена с вычислительным комплексом (ВК) 6 интерфейсными линиями связи.The hardware cabin 3 of the radar is made in the form of a two-piece container body with a filtering unit 12 installed on the outer surface of its body. In the shielded compartment of the container body are placed the power amplification device (UUM) 6 cabinet, antenna switch block (BAP) 6.1.5, and load equivalent unit (BEN) 6.1.6. In the hardware compartment of the container 3 a cabinet of a multichannel receiving device (MPU) 7, a computer complex (VC) for receiving and processing digital signals 8, a power supply cabinet (EFD) 10, a cabinet for spare parts and measuring devices (ZIP) 9, an air conditioner 11 and a unit are installed thermal control 13. The above equipment hardware and shielded compartments of the cab 3 is connected to the computing complex (VK) 6 interface lines.

Устройство усиления мощности (УУМ) 6 зондирующих сигналов (ЗС) кабины 3 содержит блок управления и контроля (БУК) 6.2, соединенный по выходу с четырьмя идентичными каналами усиления мощности (КУМ) 6.1. Каждый КУМ 6.1 выполнен с возможностью усиления двух зондирующих сигналов (ЗС) короткой τ1 и увеличенной τ2 длительности на частотах f1 и f2 до номинальной мощности P1 и Р2 соответственно. КУМ 6.1 содержит последовательно соединенные блок контроля и регулирования (БКР) 6.1.1, усиления мощности (БУМ) блок 6.1.2, блок фильтров гармоник (БФГ) 6.1.3 и блок направленных ответвителей (БНО) 6.1.4. БНО 6.1.4 соединен через блок 6.1.5 антенных переключателей (БАП) с высокочастотным разъемом подключения коаксиального кабеля (КК) 5 для передачи зондирующих сигналов (ЗС) на ПРД АФУ 2 и блоком эквивалента нагрузки (БЭН) 6.1.6.The power amplification device (UUM) 6 of the probing signals (ES) of the cab 3 contains a control and monitoring unit (ACU) 6.2, which is connected at its output to four identical power amplification channels (CUM) 6.1. Each KUM 6.1 is made with the possibility of amplifying two probing signals (ES) short τ 1 and increased τ 2 duration at frequencies f 1 and f 2 to the nominal power P 1 and P 2, respectively. KUM 6.1 contains a series-connected control and regulation unit (BKR) 6.1.1, power amplification (BOOM) unit 6.1.2, harmonic filter unit (BFG) 6.1.3 and directional taps unit (BNO) 6.1.4. BNO 6.1.4 is connected via block 6.1.5 of antenna switches (BAP) with a high-frequency connector for connecting a coaxial cable (QC) 5 for transmitting sounding signals (ES) to the transmission module AFU 2 and a load equivalent unit (BEH) 6.1.6.

Многоканальное приемное устройство прямого усиления (МПУ) 7 кабины 3 предназначено для приема, усиления высокочастотных (ВЧ) ответных сигналов (ОС), преобразования их в цифровую форму, цифровой фильтрации и выдачи результатов цифровой фильтрации в вычислительный комплекс (ВК) 8 для первичной и вторичной обработки ОС, а также для выработки в цифровой форме зондирующих сигналов (ЗС), стробов (СТ) закрытия приемных трактов на время излучения ЗС и выработки сигналов синхронизации (СИ) сигналов управления (СУ) приемом и обработкой ответных сигналов (ОС), а также имитационных сигналов (ИС) в режиме функционального контроля (ФК) РЛС.Multichannel receiving device direct amplification (MPU) 7 cab 3 is designed to receive, amplify high-frequency (RF) response signals (OS), convert them into digital form, digital filtering and issuing the results of digital filtering into the computing complex (VK) 8 for the primary and secondary OS processing, as well as for digital generation of probing signals (ES), gates (ST) for closing receiving paths for the time of ES radiation and generating synchronization signals (SI) for control signals (CS) for receiving and processing response signals in (OS), as well as simulation signals (IC) in the functional control mode (FC) radar.

Согласно фиг. 6 МПУ 7 содержит блок приемных каналов (ПК) 7.1, блок управления, обмена и формирования зондирующих (ЗС) и имитационных (ИС) сигналов (БУОФ) 7.2, приемник космической навигационной системы (ПКНС) 7.3, блок синхронизации (БСХ) 7.4 и разветвитель опорной частоты (РОЧ) 7.5.According to FIG. 6 MPU 7 contains a block of receiving channels (PC) 7.1, a control unit, the exchange and the formation of probing (ES) and simulation (IC) signals (BUOF) 7.2, a space navigation system receiver 7.3 (PCNS) 7.3, a synchronization unit (BSH) 7.4 and a splitter reference frequency (ROC) 7.5.

При этом выходы блока БУОФ 7.2 по ЗС и СТ соединены с блоком управления и контроля (БУК) 6.2 устройства усиления мощности (УУМ) 6. Выходы блока 7.2 по сигналам СУ соединены непосредственно с первыми управляющими входами приемных каналов 7.1, а по сигналам СИ - с приемником космической навигационной системы (ПКНС) 7.3, блок синхронизации (БСХ) 7.4 и разветвитель опорной частоты (РОЧ) 7.5 - с вторыми управляющими входами приемных каналов 7.1.At the same time, the outputs of the БУОФ 7.2 unit via ЗС and СТ are connected to the control and monitoring unit (БУК) 6.2 of the power amplifying device (UUM) 6. The outputs of the 7.2 unit are connected to the first control inputs of the receiving channels 7.1 by SU signals, and space navigation system receiver (PCSN) 7.3, synchronization unit (BSH) 7.4 and reference frequency splitter (ROCH) 7.5 - with second control inputs of receiving channels 7.1.

Количество Nпк приемных каналов 7.1 выбрано из условия Nпк=Nя * Nв, где Nя - количество ярусов мачты 1.3 ПРМ АФУ 1 и количество Nв приемных вибраторов 1.1, установленных на каждом ярусе для кругового обзора воздушного пространства.The number N pc of receiving channels 7.1 is selected from the condition N pc = N i * N in , where N i is the number of masts tiers 1.3 PRM AFU 1 and the number N in receiving vibrators 1.1 installed on each tier for a circular view of the airspace.

Каждый приемный канал 7.1 выполнен с возможностью приема, усиления на высокой частоте, аналого-цифрового преобразования, цифровой фильтрации отраженных сигналов (ОС) и радиопомех, поступающих с вибраторов 1.1 приемного ПРМ АФУ 1. Для этого каждый приемный канал (ПК) 7.1 содержит (фиг. 4) последовательно соединенные по обработке ответных сигналов (ОС) ограничитель (ОГР) 7.1.1, ключ (КЛ) 7.1.2, преселектор (ПРЕ) 7.1.3, усилитель высокой частоты (УВЧ) 7.1.4, аттенюатор (АТТ) 7.1.5, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 7.1.6, цифровой фильтр (ЦФ) 7.1.7, сигнальный процессор (СП) 7.1.8 и шину 7.1.10 выходной сигнальной информации. Для управления обработкой ОС каждый приемный канал (ПК) 7.1 дополнительно содержит программируемую логическую интегральную схему управления (ПЛИС) 7.1.9. ПЛИС 7.1.9 соединена по управляющему входу с шиной 7.1.11 подключения блока 7.2, а по управляющим выходам с управляющими входами ключа (КЛ) 7.1.2, преселектора (ПРЕ) 7.1.3, цифрового фильтра (ЦФ) 7.1.7 и сигнального процессора (СП) 7.1.8. В свою очередь СП 7.1.8 по опорной частоте и частоте повторения ЗС через шину 7.1.11 соединен с БУОФ 7.2. Шина 7.1.10 выходной сигнальной информации каждого ПК 7.1 соединена с вычислительным комплексом (ВК) 8 кабины 3.Each receiving channel 7.1 is made with the possibility of receiving, amplification at high frequency, analog-digital conversion, digital filtering of reflected signals (OS) and radio interference from the vibrators 1.1 of the receiving PRM AFU 1. For this, each receiving channel (PC) 7.1 contains (FIG 4) serially connected for processing response signals (OS) limiter (OGR) 7.1.1, key (CL) 7.1.2, preselector (PRE) 7.1.3, high frequency amplifier (UHF) 7.1.4, attenuator (ATT) 7.1.5, analog-to-digital converter (ADC) 7.1.6, digital filter (DF) 7.1.7, signal process (SP) bus 7.1.10 and 7.1.8 the output signal information. To control the OS processing, each receive channel (PC) 7.1 additionally contains a programmable logic integrated control circuit (FPGA) 7.1.9. FPGA 7.1.9 is connected to the control input with the bus 7.1.11 of the block 7.2 connection, and to the control outputs to the control inputs of the key (CL) 7.1.2, preselector (PRE) 7.1.3, digital filter (DF) 7.1.7 and signal processor (SP) 7.1.8. In turn, the SP 7.1.8 for the reference frequency and the repetition rate of the ES via the bus 7.1.11 is connected to BUUF 7.2. Bus 7.1.10 of the output signal information of each PC 7.1 is connected to the computing complex (VK) 8 of cab 3.

Вычислительный комплекс (ВК) 8 выполнен с возможностью цифрового формирования диаграмм направленности (ЦФДН), первичной и траекторной обработки радиолокационной информации, формирования выходной информации. ВК 8 содержит соединенные интерфейсными линиями связи два автоматизированных рабочих места (АРМ) 8.1, электронно-вычислительную машину (ЭВМ) приема и обработки сигналов 8.2, а также блоки памяти с общим (ОПО) 8.3 и специальным программным обеспечением (СПО) 8.4. Общее ОПО 8.3 представляет собой операционную систему Astra Lunix Edition. СПО 8.4 включает последовательно соединенные по обработке цифровых данных блоки программ (БП) приема и регистрации входного потока информации (ПРВПИ) 8.4.1, БП первичной когерентной обработки сигналов (ПКО) 8.4.2, БП первичной некогерентной обработки сигналов (ПНО) 8.4.3 и КП траекторной обработки (ТО) информации 8.4.4. БП 8.4.4 соединен по выходу с шиной подключения системы передачи данных (СПД) внешним потребителям радиолокационной информации 8.4.12 и с БП отображения траекторной информации (ОТИ) 8.4.6. Второй вход/выход БП 8.4.6 соединен с первыми входами/выходами БП отображения первичной информации (ОПИ) 8.4.5, КП ПРВПИ 8.4.1, БП ПНО 8.4.3, БП ТО 8.4.4 и БП функционального контроля (ФК) 8.4.8. Второй вход/выход БП 8.4.8 по информации ФК соединен через БП управления работой РЛС (УРР) 8.4.9 с шиной 8.4.10 управления УУМ 6, шиной 8.4.11 управления МПУ 7, а также с вторыми входами/выходами БП ПРВПИ 8.4.1, БП ПКО 8.4.2, КП ТО 8.4.4. Третий вход/выход БП 8.4.4 через БП 8.4.7 соединен со вторым входом/выходом БП регистрации и воспроизведения информации (РВИ) 8.4.7.Computing complex (VC) 8 is made with the possibility of digital beam forming (CPND), primary and trajectory processing of radar information, the formation of output information. VK 8 contains two automated workplaces (AWP) 8.1 connected by interface lines, an electronic computer (receiving computer) receiving and processing signals 8.2, as well as memory blocks with common (FPS) 8.3 and special software (SPO) 8.4. General OP 8.3 is the operating system Astra Lunix Edition. SPO 8.4 includes serially connected digital data processing units (PSUs) for receiving and registering an input information flow (OVPI) 8.4.1, PSU for primary coherent signal processing (SSP) 8.4.2, PSU for primary non-coherent signal processing (PNO) 8.4.3 and KP trajectory processing (TO) information 8.4.4. BP 8.4.4 is connected to the output from the data connection system (PDS) bus to external users of radar information 8.4.12 and from the Path Information Display (OTI) BP 8.4.6. The second input / output of the PSU 8.4.6 is connected to the first inputs / outputs of the PSU of the primary information display (PDI) 8.4.5, the control unit PRVPI 8.4.1, the PSU PNO 8.4.3, the PS TH 8.4.4 and the BP of the functional control (FC) 8.4 .eight. The second input / output of the PSU 8.4.8 according to the information of the FC is connected via the BP of the radar operation control unit (OCR) 8.4.9 with the UM 6 control bus 8.4.10, the MPU 7 control bus 8.4.11, as well as with the second inputs / outputs of the PRPPI BP 8.4 .1, BP PKO 8.4.2, KP TO 8.4.4. The third input / output of the BP 8.4.4 through the BP 8.4.7 is connected to the second input / output of the BP registration and playback information (RVI) 8.4.7.

Описание конструкции РЛС кругового обзора в динамикеDescription of the design of the radar circular review in dynamics

Радиолокационная станция (РЛС) кругового обзора работает следующим образом.The radar station of the circular review works as follows.

В БУОФ 7.2, находящимся в МПУ 7, формируются в цифровом виде два ЗС различной длительности (фиг. 9) на двух заданных оператором частотах: один ЗС - короткий, с амплитудной модуляцией (АМ) или с линейно-частотной модуляцией (ЛЧМ), второй ЗС - длинный, с ЛЧМ, и оба ЗС передаются на УУМ 6, состоящее из четырех КУМ 6.1, в которых маломощные короткий и длинный ЗС усиливаются до номинальной мощности.In БУОФ 7.2, located in the MPU 7, two ES of various duration (Fig. 9) are formed in digital form at two frequencies set by the operator: one ES is short, with amplitude modulation (AM) or with linear frequency modulation (LFM), the second ES is long, with chirp, and both ES are transmitted to UUM 6, consisting of four KUM 6.1, in which low-power short and long ES are amplified to the rated power.

Усиленные ЗС от каждого КУМ 6.1 по четырем КК ЗС 5 передаются через ФР 2.2 на ПЕВ 2.1 каждого 90-градусного модуля (фиг. 8) ПРД АФУ 2 и излучаются в пространство (фиг. 9) в каждом периоде повторения (ТП).Enhanced ES from each KUM 6.1 on four KK 3S 5 are transmitted through FR 2.2 to PSU 2.1 of each 90-degree module (Fig. 8) Tx AFA 2 and are radiated into space (Fig. 9) in each repetition period (TP).

Отраженные от воздушного объекта радиолокационные сигналы и сигналы радиопомех принимаются (фиг. 9) ПРМ АФУ 1. С выхода каждого ПВВ 1.1 сигнал по КК ПС 4 поступает на свой ПК 7.1 МПУ 7. В каждом ПК 7.1 сигналы усиливаются УВЧ 7.1.4, оцифровываются на высокой частоте АЦП 7.1.6 и поступают на ЦФ 7.1.7. Цифровая фильтрация позволяет обеспечить требуемую идентичность амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик приемников, необходимых для формирования диаграмм направленности (ДН).Radar signals reflected from an air object and radio interference signals are received (Fig. 9) Rx AFU 1. From the output of each UWV 1.1, the signal for QC PS 4 is sent to its PC 7.1 MPU 7. In each PC 7.1, the signals are amplified by UHF 7.1.4, digitized high frequency of the ADC 7.1.6 and fed to the FC 7.1.7. Digital filtering allows you to provide the required identity of the amplitude-frequency and phase-frequency characteristics of the receivers necessary for the formation of radiation patterns (DN).

С выхода МПУ 7 цифровая информация упаковывается и по интерфейсу Ethernet выдается в ВК 8. Для обработки информации в ВК 8 имеется ОПО 8.3, представляющее собой операционную систему Astra Lunix Edition и СПО 8.4, представляющее собой совокупность взаимосвязанных блоков программ (БП), обеспечивающих: прием и регистрацию входного потока (ПРВПИ) 8.4.1; первичную когерентную обработку сигналов (ПКО) 8.4.2; первичную некогерентную обработку сигналов (ПНО) 8.4.3; траекторную обработку информации (ТО) 8.4.4; а также отображение первичной информации (ОПИ) 8.4.5; отображение траекторной информации (ОТИ) 8.4.6; регистрацию и воспроизведение информации (РВИ) 8.4.7; функциональный контроль (ФК) 8.4.8; управление работой РЛС (УРР) 8.4.9 (фиг. 7).From the output of the MPU 7, digital information is packed and transmitted via the Ethernet interface to VK 8. For information processing, VK 8 has an OPA 8.3, which is the Astra Lunix Edition operating system and SPO 8.4, which is a set of interconnected program blocks (BPs) providing: reception and registration of the input stream (PRTR) 8.4.1; primary coherent signal processing (FFP) 8.4.2; primary non-coherent signal processing (PNO) 8.4.3; trajectory processing of information (TS) 8.4.4; as well as the display of primary information (PGI) 8.4.5; mapping of trajectory information (GTI) 8.4.6; registration and reproduction of information (RVI) 8.4.7; functional control (FC) 8.4.8; management of the radar (OCR) 8.4.9 (Fig. 7).

Сигнальная информация в цифровом виде поступает с выхода МПУ 7 на БП ПРВПИ 8.4.1 (фиг. 7). В БП ПКО 8.4.2 осуществляется внутриимпульсная обработка сигналов (ВИО). В процессе ВИО осуществляется «свертка» сигнала в соответствии с законом его модуляции, тем самым, формируются каналы дальности. Затем производится формирование угломестных диаграмм направленности (ДН) и ДН правого и левого вращения ЭМП, когерентное накопление с формированием доплеровских фильтров и предварительное измерение азимута ВО. В БП ПНО 8.4.3 производится детектирование, некогерентное накопление, пороговая обработка и выделение отметок от воздушных объектов (ВО). Далее в БП 8.4.4 производится траекторная обработка отметок от ВО. При этом производится отделение истинных траекторий ВО от ложных траекторий ВО и окончательное определение координат, скорости и курса ВО. Оценку технического состояния устройств до уровня сменных элементов и РЛС в целом осуществляет БП ФК 8.4.8. Управление режимами работы, техническими параметрами и СПО в РЛС осуществляется с помощью БП УРР 8.4.9.The signal information in digital form comes from the output of the MPU 7 to the URVPI 8.4.1 power supply unit (Fig. 7). In FFP 8.4.2, intra-pulse signal processing (SIV) is performed. In the SIS process, the signal is “convolved” in accordance with the law of its modulation, thereby forming the range channels. Then, the formation of elevation diagrams of directivity (DN) and DN of right and left rotation of the EMF, coherent accumulation with the formation of Doppler filters and a preliminary measurement of the azimuth of the VO is performed. In PSU PNO 8.4.3, detection, incoherent accumulation, threshold processing, and selection of marks from airborne objects (VO) are performed. Further, in BP 8.4.4, the trajectory processing of marks from the HE is performed. In this case, the true trajectories of the HE are separated from the false paths of the HE and the final determination of the coordinates, velocity and heading of the HE Evaluation of the technical condition of devices to the level of replaceable elements and the radar as a whole is performed by BP FC 8.4.8. Management of operating modes, technical parameters and open source radar in radar systems is carried out using the PD OUR 8.4.9.

Выдача выходной информации для внешних потребителей осуществляется в соответствии с согласованными протоколами информационного взаимодействия. Темп обновления информации равен длительности когерентного накопления.Output of information for external customers is carried out in accordance with the agreed protocols of information interaction. The rate of information update is equal to the duration of coherent accumulation.

Изобретение разработано на уровне опытного образца РЛС кругового обзора и аппаратно-программного обеспечения к нему.The invention was developed at the level of a prototype radar of the circular review and its hardware and software.

Claims (9)

1. Радиолокационная станция кругового обзора, содержащая передающее антенно-фидерное устройство (ПРД АФУ) и приемное антенно-фидерное устройство (ПРМ АФУ) метрового диапазона электромагнитных волн, выполненные с независимым электронным сканированием воздушного пространства на передачу и прием, и соединенные соответственно высокочастотным коаксиальным кабелем по усиленным зондирующим сигналам с устройством усиления мощности (УУМ) зондирующих сигналов (ЗС), а по отраженным сигналам и сигналам радиопомех - высокочастотным коаксиальным кабелем с многоканальным приемным устройством (МПУ), установленным в аппаратной кабине радиолокационной станции (РЛС), отличающаяся тем, что ПРД АФУ содержит установленные вертикально вокруг оси стационарной невращающейся передающей мачты плоские рефлекторы, между смежными плоскостями которых установлены двух ярусные петлевые вибраторы горизонтальной поляризации с центральной запиткой через распределительный фидер, а ПРМ АФУ - четыре идентичных яруса скрещенных между собой в горизонтальной плоскости трех полуволновых вибраторов горизонтальной поляризации, размещенных на стационарной вертикальной невращающейся мачте, причем несущие мачты ПРД АФУ и ПРМ АФУ разнесены на местности на расстояние d, достаточное для защиты МПУ от подавления его приемных трактов зондирующим излучением УУМ, причем аппаратная кабина выполнена в виде двухсекционного кузова-контейнера с фильтровентиляционной установкой, установленной на внешней поверхности кузова, в экранированном отсеке кузова-контейнера размещены шкафы устройства усиления мощности (УУМ), блока антенных переключателей (БАЛ) и блока эквивалента нагрузки (БЭН), а в аппаратном отсеке контейнера - шкаф многоканального приемного устройства (МПУ), вычислительный комплекс (ВК) приема и обработки цифровых сигналов, шкаф электропитания (ЭЛЛ), шкаф для запасных частей и измерительных приборов (ЗИП), кондиционер и блок терморегулирования, аппаратура которых, а также аппаратура экранированного отсека соединена с вычислительным комплексом (ВК) интерфейсными линиями связи, устройство усиления мощности (УУМ) зондирующих сигналов (ЗС) содержит блок управления и контроля (БУК), соединенный по выходу с четырьмя идентичными каналами усиления мощности (КУМ), каждый из которых выполнен с возможностью усиления двух зондирующих сигналов (ЗС) короткой τ1 и увеличенной τ2 длительности на частотах f1 и f2 до номинальной мощности P1 и Р2 соответственно и содержит последовательно соединенные блок контроля и регулирования (БКР), блок усиления мощности (БУМ), блок фильтров гармоник (БФГ) и блок направленных ответвителей (БНО), соединенный через блок антенных переключателей (БАП) с высокочастотным разъемом подключения коаксиального кабеля (КК) для передачи зондирующих сигналов (ЗС) на ПРД АФУ и блоком эквивалента нагрузки (БЭН), многоканальное приемное устройство прямого усиления (МПУ) содержит блок управления, обмена и формирования зондирующих (ЗС) и имитационных (ИС) сигналов (БУОФ), соединенный по стробам и ЗС с блоком управления и контроля (БУК) устройства усиления мощности (УУМ), по командам управления обработкой ОС непосредственно с первыми управляющими входами приемных каналов, а по сигналам синхронизации - через приемник космической навигационной системы (ПКНС), блок синхронизации (БСХ) и разветвитель опорной частоты (РОЧ) - с вторыми управляющими входами приемных каналов, количество Nnk которых выбрано из условия Nпк=Nя*Nв, где Nя - количество ярусов мачты ПРМ АФУ и количество Nв приемных вибраторов, установленных на каждом ярусе для кругового обзора воздушного пространства, каждый приемный канал выполнен с возможностью приема, усиления на высокой частоте, аналого-цифрового преобразования, цифровой фильтрации отраженных сигналов (ОС) и радиопомех, поступающих с вибраторов приемного ПРМ АФУ и содержит последовательно соединенные по обработке ответных сигналов (ОС) ограничитель (ОГР), ключ (КЛ), преселектор (ПРЕ), усилитель высокой частоты (УВЧ), аттенюатор (АТТ), аналого-цифровой преобразователь (АЦП), цифровой фильтр (ЦФ), сигнальный процессор (СП) и шину выходной сигнальной информации, а также - схему управления (СУ), соединенную по управляющему входу с управляющими входами ключа (КЛ), преселектора (ПРЕ), цифрового фильтра (ЦФ), сигнального процессора (СП), соединенного по опорной частоте и частоте повторения с блоком управления, обмена и формирования (БУОФ) зондирующих сигналов (ЗС), цифровой вход/выход которого соединен с вычислительным комплексом (ВК) кабины, вычислительный комплекс выполнен с возможностью цифрового формирования диаграмм направленности (ЦФДН), первичной и траекторной обработки радиолокационной информации, формирования выходной информации и содержит соединенные интерфейсными линиями связи два автоматизированных рабочих места (АРМ), ЭВМ приема и обработки (ЭВМ ПО), включающую последовательно соединенные по обработке цифровых данных блок приема и регистрации входного потока информации (ПРВПИ), блок первичной когерентной обработки сигналов (ПКО), блок первичной некогерентной обработки сигналов (ПНО) и блок траекторной обработки (ТО) информации, соединенный по выходу с шиной подключения системы передачи данных (СПД) внешним потребителям радиолокационной информации и с блоком отображения траекторной информации (ОТИ), второй вход/выход которого соединен с первыми входами/выходами блока отображения первичной информации (ОПИ), блока ПРВПИ, блока ПНО, блока ТО и блока функционального контроля (ФК), второй вход/выход которого по командам ФК соединен через блок управления работой РЛС (УРР) с шиной управления УУМ, шиной управления МПУ, а также соединен по этим командам с вторыми входами/выходами блока ПРВПИ, блока ПКО, блока ТО, третий вход/выход которого соединен со вторым входом/выходом блока регистрации и воспроизведения информации (РВИ).1. Radar station of circular view, containing a transmitting antenna-feeder device (TX AFU) and a receiving antenna-feeder device (PRM AFU) of the meter range of electromagnetic waves, made with independent electronic scanning of the air space for transmission and reception, and connected respectively by a high-frequency coaxial cable on amplified probing signals with a power amplifying device (UUM) of probing signals (ES), and on reflected signals and radio interference signals - high-frequency coaxial Abel with a multichannel receiving device (MPU) installed in the hardware cabin of a radar station (RLS), characterized in that the Tx AFU contains flat reflectors installed vertically around the axis of a stationary non-rotating transmitting mast, between adjacent planes of which are installed two tier loop vibrators of horizontal polarization with central powering through the distribution feeder, and PRM AFU - four identical tiers of three half-wave vibrators of the th from the tonal polarization, placed on a stationary vertical non-rotating mast, the carrier masts of the DF AFU and the DMA AFU are spaced at a distance d sufficient to protect the MPU from suppressing its receiving paths by the sounding radiation of the UUM; installation installed on the outer surface of the body, in the shielded compartment of the body-container placed cabinets power amplification device (UUM), a block of antenna switches (BAL) and load equivalent unit (BEN), and in the container's hardware compartment - a multi-channel receiving device (MPU) cabinet, a computing complex (VC) for receiving and processing digital signals, a power supply cabinet (ELL), a cabinet for spare parts and measuring instruments ( Spare parts), air conditioner and thermal control unit, whose equipment, as well as the equipment of the shielded compartment is connected to the computing complex (VC) by the interface communication lines, the power amplifying device (UUM) of the probing signals (ES) contains the control and monitoring unit (BEECH), connected to the output with four identical channels of power amplification (KUM), each of which is designed to amplify two sounding signals (ES) short τ 1 and increased τ 2 duration at frequencies f 1 and f 2 to the nominal power P 1 and Р 2 respectively, and contains a series-connected control and regulation unit (BKR), a power amplification unit (BOOM), a harmonic filter unit (BFG) and a directional coupler unit (BNO) connected through a unit of antenna switches (BAP) to a high-frequency connector for coac sial cable (QC) for transmitting probing signals (ES) to the AFD AFU and a load equivalent unit (BEN), the multichannel direct amplification receiver (MPU) contains a control unit for the exchange and formation of probing (ES) and simulation (IC) signals (БУОФ ) connected to the control unit of the power amplifying device (UUM) via gates and CS, directing the OS processing control commands directly to the first control inputs of the receiving channels, and using the synchronization signals through the satellite navigation system receiver we (PKNS), synchronization unit (DSU) and a splitter reference frequency (Roche) - a second control receiving channels inputs, the number N nk are chosen from the condition N pc = N i * N in where N i - the number of CSTR AFU mast longlines and the number N in the receiving vibrators installed on each tier for a circular view of the airspace, each receiving channel is configured to receive, amplify at high frequency, analog-to-digital conversion, digital filtering of the reflected signals (OS) and radio interference from the receiving PRM vibrators AFU contains serially connected for processing response signals (OS) limiter (OGR), key (CL), preselector (PRE), high frequency amplifier (UHF), attenuator (ATT), analog-to-digital converter (ADC), digital filter ( DF), a signal processor (SP) and an output signal information bus, as well as a control circuit (SU) connected to the control inputs of a key (CL), preselector (PRE), digital filter (DF), a signal processor (SP) via a control input ), connected to the reference frequency and repetition rate with the control unit, exchange and formation (БУОФ) of probing signals (CS), the digital input / output of which is connected to the computer complex (VC) of the cabin, the computer complex is designed to digitally generate radiation patterns (CPND), primary and trajectory processing of radar information, generate output information and contains two computer-connected workplaces (AWS) connected by interface lines, a receiving and processing computer (software), including a serially connected digital data processing unit a and registration of the input information flow (PRDPI), primary coherent signal processing unit (FFP), primary non-coherent signal processing unit (PNO) and trajectory processing unit (TO) of the information connected to the external bus connection to the data transmission system (PDS) radar information and with the display unit of the trajectory information (OTI), the second input / output of which is connected to the first inputs / outputs of the primary information display unit (OPI), the PRNPI block, the PNO block, the TO block and the functional block control (FC), the second input / output of which, by commands of the FC, is connected via the radar operation control unit (OCR) to the control bus of the CMC, the control bus of the MPU, and also connected to the second inputs / outputs of the PRTR unit, the control unit, the TO block , the third input / output of which is connected to the second input / output of the block for recording and reproducing information (RVI). 2. Радиолокационная станция по п. 1, отличающаяся тем, что расстояние d разноса ПРД АФУ и ПРМ АФУ на местности, достаточное для обеспечения защиты приемника от воздействия прямого излучения передатчика, определяется из условия2. Radar station according to claim 1, characterized in that the distance d of separation of the TX AFM and PRM AFU on the ground, sufficient to protect the receiver from the effects of direct radiation from the transmitter, is determined from the condition U(P, L, d)≤Ud,U (P, L, d) ≤U d , где:Where: Р - средняя мощность излучения;P is the average radiation power; d - расстояние между мачтами;d is the distance between the masts; L - действующий размер приемной антенныL is the effective size of the receiving antenna U - напряжение, создаваемое на входе приемника за счет воздействия прямого излучения передатчика;U is the voltage generated at the receiver input due to the effect of direct radiation from the transmitter; Ud - максимально допустимое напряжение на входе приемника.U d - the maximum allowable voltage at the receiver input.
RU2018126747A 2018-07-20 2018-07-20 All-round radar RU2691129C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018126747A RU2691129C1 (en) 2018-07-20 2018-07-20 All-round radar

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018126747A RU2691129C1 (en) 2018-07-20 2018-07-20 All-round radar

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2691129C1 true RU2691129C1 (en) 2019-06-11

Family

ID=66947449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018126747A RU2691129C1 (en) 2018-07-20 2018-07-20 All-round radar

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2691129C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2808952C1 (en) * 2023-06-06 2023-12-05 Акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Факел" имени академика П.Д.Грушина Target radar method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5748142A (en) * 1996-12-20 1998-05-05 Northrop Grumman Corporation Pulse doppler radar system which identifies and removes electromagnetic interference
EA005898B1 (en) * 2003-07-14 2005-06-30 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" Mobile ground two coordinate radar station of circular scan in meter band
RU63943U1 (en) * 2006-07-20 2007-06-10 ОАО "Конструкторское бюро "Лианозовские радары" MOBILE RADAR OF THE CIRCLE REVIEW OF THE METER RANGE
JP4720446B2 (en) * 2005-11-10 2011-07-13 トヨタ自動車株式会社 Vehicle detection device and vehicle display device using the same
WO2012093392A1 (en) * 2011-01-05 2012-07-12 Beam Networks Ltd. Circularly and linearly polarized planar phased array antennae and network systems employing such
EP2649679B1 (en) * 2010-12-06 2014-06-04 Raytheon Company Mobile radar system
RU2624736C2 (en) * 2015-12-08 2017-07-06 Закрытое акционерное общество Научно-исследовательский центр "РЕЗОНАНС" (ЗАО НИЦ "РЕЗОНАНС") Radar station circular view "resonance"

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5748142A (en) * 1996-12-20 1998-05-05 Northrop Grumman Corporation Pulse doppler radar system which identifies and removes electromagnetic interference
EA005898B1 (en) * 2003-07-14 2005-06-30 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" Mobile ground two coordinate radar station of circular scan in meter band
RU2256190C2 (en) * 2003-07-14 2005-07-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" Mobile ground double-coordinate all-round looking metric-wave band radar
JP4720446B2 (en) * 2005-11-10 2011-07-13 トヨタ自動車株式会社 Vehicle detection device and vehicle display device using the same
RU63943U1 (en) * 2006-07-20 2007-06-10 ОАО "Конструкторское бюро "Лианозовские радары" MOBILE RADAR OF THE CIRCLE REVIEW OF THE METER RANGE
EP2649679B1 (en) * 2010-12-06 2014-06-04 Raytheon Company Mobile radar system
WO2012093392A1 (en) * 2011-01-05 2012-07-12 Beam Networks Ltd. Circularly and linearly polarized planar phased array antennae and network systems employing such
RU2624736C2 (en) * 2015-12-08 2017-07-06 Закрытое акционерное общество Научно-исследовательский центр "РЕЗОНАНС" (ЗАО НИЦ "РЕЗОНАНС") Radar station circular view "resonance"

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2808952C1 (en) * 2023-06-06 2023-12-05 Акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Факел" имени академика П.Д.Грушина Target radar method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1901087B1 (en) Distributed and cable reduced TCAS
US6792058B1 (en) Digital receiving system for dense environment of aircraft
Moroz et al. Development of a compensation system based on horn antennas for an active phased antenna array
US20180306902A1 (en) Mimo radar system and calibration method thereof
US9658325B2 (en) Secondary surveillance radar signals as primary surveillance radar
CN108196250B (en) Continuous wave radar system and method for low-altitude small target detection
US20110309981A1 (en) Combined direction finder and radar system, method and computer program product
KR102596416B1 (en) Simulated target signal generating apparatus and radar test system having the same
US5093662A (en) Low altitude wind shear detection with airport surveillance radars
RU2691129C1 (en) All-round radar
CN113259049A (en) Opportunistic array intelligent electronic interference device and interference signal generation method
Vorobev et al. DVB-T2 passive coherent location radar
RU2624736C2 (en) Radar station circular view "resonance"
Hafizovic et al. Acoustic tracking of aircraft using a circular microphone array sensor
US2741759A (en) Artificial antenna beam sharpening system
US3449745A (en) Synthetic beam sharpening system
US4975708A (en) Time domain electronic antenna beam shaping
GB696809A (en) Improvements in object-locating systems
JP2003240847A (en) Pseudo-interrogation signal generator for air traffic control secondary surveillance radar
CN104272136A (en) Obstacles detection system
Nieh et al. Antenna radiation pattern effects on a short-range vibration-detection radar system
Lestari et al. Development of the first Indonesian S-band radar
RU2150752C1 (en) Radar system which alarms aircraft against collision
Krueckemeier et al. A modular localization system combining passive RF detection and passive radar
CA2012592A1 (en) Method for remotely monitoring the radiating elements of a secondary surveillance radar antenna and device using said method