RU2710994C1 - System for tracking targets and missiles of anti-aircraft combat vehicle - Google Patents

System for tracking targets and missiles of anti-aircraft combat vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2710994C1
RU2710994C1 RU2019114901A RU2019114901A RU2710994C1 RU 2710994 C1 RU2710994 C1 RU 2710994C1 RU 2019114901 A RU2019114901 A RU 2019114901A RU 2019114901 A RU2019114901 A RU 2019114901A RU 2710994 C1 RU2710994 C1 RU 2710994C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
target
inputs
coordinates
output
missile
Prior art date
Application number
RU2019114901A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Георгиевич Слугин
Александр Анатольевич Зубарев
Олег Юрьевич Шевцов
Борис Владиславович Зенов
Александр Сергеевич Романовский
Валентин Павлович Стручалин
Original Assignee
Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" filed Critical Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова"
Priority to RU2019114901A priority Critical patent/RU2710994C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2710994C1 publication Critical patent/RU2710994C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • 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
    • 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
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

FIELD: radar ranging.SUBSTANCE: invention relates to radar ranging and can be used in radar systems mounted on mobile carriers. Said result is achieved by the fact that the system includes sensor units which detect the change in the carrier angular orientation in space, and computing means using said information to increase guidance accuracy. Presence of measuring devices of angular orientation of the carrier makes it possible to establish one-to-one rules of transition between the fixed system of coordinates stabilized relative to direction to the north and the plane of the horizon, to which coordinates of the tracked targets and missiles are tied, and measurement, in which their primary coordinates are selected. Application of two separate units of sensors determining the orientation of the carrier and the locator installed on it enables to obtain information on hobbles with high degree of accuracy provided by the first unit and high time resolution provided by the second unit.EFFECT: high-precision multi-channel tracking of targets and missiles during system operation in motion.6 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области военной техники и может быть использовано в войсках противовоздушной обороны (ПВО) и в сухопутных войсках.The present invention relates to the field of military equipment and can be used in air defense forces (air defense) and in the ground forces.

По мере развития средств воздушного нападения все более жесткие требования предъявляются к эффективности средств защиты от него. Помимо традиционных показателей эффективности сопровождения воздушных объектов, в число которых входят максимальные дальность и высота, среднеквадратические ошибки пеленгации, всепогодность, помехозащищенность, успех в исходе локального конфликта определяется в том числе и такими факторами, как мобильность носителя, способность одновременного отражения атак с нескольких направлений в процессе движения. Воздействие качки при движении вызывает необходимость принятия мер для обеспечения точности позиционирования антенного луча в процессе пеленгации целей. Наличие нескольких целей на сопровождении предъявляет повышенные требования к точности определения их координат и корректности проведения последующей процедуры пролонгации.As air attack tools develop, more stringent requirements are placed on the effectiveness of defense against it. In addition to traditional performance indicators for tracking airborne objects, which include maximum range and altitude, root mean square errors of direction finding, all-weather, noise immunity, success in the outcome of a local conflict is determined by factors such as carrier mobility and the ability to simultaneously repel attacks from several directions in process of movement. The impact of pitching during movement makes it necessary to take measures to ensure the accuracy of positioning of the antenna beam in the process of direction finding. The presence of several targets on escort places high demands on the accuracy of determining their coordinates and the correctness of the subsequent extension procedure.

Известно моноимпульсное радиолокационное устройство сопровождения по направлению (патент РФ №2273863, МПК G01S 13/66) [1], установленное на подвижном носителе и функционально содержащее моноимпульсную антенну, двухканальное приемное устройство, датчик углового положения платформы, способной вращаться относительно носителя в горизонтальной плоскости, три датчика углового положения носителя и два датчика углового положения антенны, а также блок вычислителей и запоминающее устройство. Датчики углового положения носителя и соответствующие им вычислители позволяют измерить и учесть при расчете направления позиционирования антенного луча поворот системы координат платформы относительно земной системы координат. Датчики углового положения антенны, закрепленные на вертикальном и горизонтальном приводах, предназначены для измерения отклонения антенны от строительной оси платформы в соответствующих плоскостях. При этом механическое сканирование луча антенны приводит к невозможности быстрого переброса луча в широком диапазоне углов и вытекающей из этого неспособности многоканального сопровождения целей, что является основным недостатком изобретения.Known monopulse radar tracking device in the direction (RF patent No. 2273863, IPC G01S 13/66) [1] mounted on a movable carrier and functionally containing a monopulse antenna, two-channel receiving device, a sensor of the angular position of the platform that can rotate relative to the carrier in the horizontal plane, three sensors for the angular position of the carrier and two sensors for the angular position of the antenna, as well as a calculator unit and a storage device. The sensors of the angular position of the carrier and the corresponding calculators allow you to measure and take into account when calculating the direction of positioning of the antenna beam the rotation of the coordinate system of the platform relative to the earth coordinate system. The angular position sensors of the antenna, mounted on vertical and horizontal drives, are designed to measure the deviation of the antenna from the construction axis of the platform in the respective planes. Moreover, mechanical scanning of the antenna beam leads to the impossibility of a quick beam transfer in a wide range of angles and the resulting inability to multichannel target tracking, which is the main disadvantage of the invention.

Известен способ измерения координат цели мобильной радиолокационной станцией (РЛС) (Патент РФ №2410711, МПК G01S 13/02) [2], заключающийся в формировании углов качек основания РЛС в трех ортогональных плоскостях, на основе данных гироскопической системы измерения и коррекции с их использованием углов наклона оси диаграммы направленности фазированной антенной решетки (ФАР) РЛС обнаружения целей дециметрового диапазона длин волн. В блоке измерения координат РЛС обнаружения формируется радиолокационная отметка цели в стабилизированной системе координат с учетом углов качек и передается в центральную вычислительную систему (ЦВС), которая управляет с помощью следящей системы РЛС сопровождения сантиметрового диапазона, осуществляющей допоиск по углу места и захват цели на автосопровождение. Отклонение луча локатора сопровождения осуществляется электромеханическим способом: по углу места с помощью привода растровой головки, представляющей собой ротор из скрученных в улитку волноводов, способный перемещать луч со скоростью 360 град/с, по азимуту - с помощью азимутального привода, при этом система датчиков, механически связанная с антенной системой, фиксирует ее положение по углу места и азимуту. В ЦВС осуществляется комплексирование данных, поступивших с обоих локаторов. Устройство, работающее по данному способу, предназначено для сопровождения только одной цели вследствие малой скорости перемещения и инерционности блоков, обеспечивающих отклонение луча РЛС сопровождения.A known method of measuring target coordinates by a mobile radar station (Radar) (RF Patent No. 2410711, IPC G01S 13/02) [2], which consists in forming the angles of the radar base in three orthogonal planes, based on data from a gyroscopic measurement and correction system using them the angles of inclination of the axis of the pattern of the phased array (PAR) radar target detection of the decimeter wavelength range. In the unit for measuring coordinates of the radar of detection, a radar mark of the target is formed in a stabilized coordinate system taking into account the angles of quality and transmitted to the central computer system (CVS), which is controlled by the tracking radar system of tracking the centimeter range, performing additional search by elevation and capturing the target for auto tracking. The beam of the tracking locator is deflected electromechanically: along the elevation angle using a raster head drive, which is a rotor made of waveguides twisted into a cochlea, capable of moving the beam at a speed of 360 degrees per second, in azimuth using an azimuthal drive, and the sensor system mechanically connected with the antenna system, fixes its position in elevation and azimuth. In the DAC, the data received from both locators is integrated. The device operating according to this method is intended to track only one target due to the low speed of movement and inertia of the blocks providing the deflection of the tracking radar beam.

Наиболее близкой по своей сущности к изобретению является радиолокационная система сопровождения целей и ракет, описанная в патенте РФ №2321818 от 10.04.2008 г. [3] и принятая авторами в качестве прототипа к предлагаемому изобретению.The closest in essence to the invention is a radar tracking system for targets and missiles, described in RF patent No. 2321818 dated 04/10/2008 [3] and adopted by the authors as a prototype of the invention.

Система сопровождения целей и ракет содержит башню боевой машины (БМ) с размещенными на ней пусковыми установками (ПУ) с приводами наведения, радиолокационной станцией обнаружения целей (СОЦ), радиолокационной станцией сопровождения целей и ракет (ССЦР), содержащей передатчик, приемопередающую основную антенну (OA) с фазированной антенной решеткой (ФАР OA) и системой управления лучом (СУЛ OA), приемник OA, приемную антенну ввода ракет (АВР) с ФАР АВР и СУЛ АВР, приемник АВР, блок выделения координат цели (БВКЦ), блок выделения координат ракеты (БВКР) АВР, блок выделения координат ракеты OA, планировщик канальных интервалов (КИ), синхронизатор-шифратор, и вычислительной системой, содержащей блок выдачи целеуказаний (ЦУ), блок формирования стартовых установок (БФСУ) ракетного луча OA, блок формирования стартовых установок (БФСУ) ракетного луча АВР, блок выработки команд управления (БВКУ), блок выработки углов отворота ПУ и башни, блок вычисления зонных параметров, буфер координат целей, буфер координат ракет OA, буфер координат ракет АВР, первый, второй и третий переключатели.The target and missile tracking system comprises a combat vehicle tower (BM) with launchers (PU) located on it with guidance drives, a target detection radar (SOC), a target and missile tracking radar (SSCR) containing a transmitter and a main transceiver ( OA) with a phased array antenna (OA HEADLIGHT) and a beam control system (OAUL SUL), an OA receiver, a missile launch receiving antenna (ATS) with an ATS and ATS SUL ATS, an ATS receiver, a target coordinate allocation unit (BCC), a coordinate allocation unit missiles (BVKR ) ATS, OA rocket coordinate allocation unit, channel interval scheduler (CI), synchronizer-encoder, and a computer system containing a target designation unit (CU), an OA rocket launcher launch formation unit (BFSU), a launch installation formation block (BFSU) missile beam AVR, control command generation unit (BVCU), PU and tower lapel angle generation unit, zone parameter calculation unit, target coordinate buffer, OA missile coordinate buffer, ABP missile coordinate buffer, first, second and third switches.

Описанная система обеспечивает одновременное сопровождение нескольких целей, осуществляя электрическое сканирование луча основной антенны в пределах ±45° в угломестной и азимутальной плоскостях. Пеленгация ракет на стартовом участке осуществляется АВР, имеющей широкий луч, с передачей впоследствии их на сопровождение основной антенне с узким лучом. Входящий в состав станции сопровождения целей и ракет планировщик КИ отвечает за согласованную работу всех блоков, реализуя жесткую временную циклограмму работы по целям и ракетам в рамках специальных временных слотов - канальных интервалов. Комплекс способен обеспечить применение зенитных управляемых ракет (ЗУР) с гиперзвуковыми скоростями, что снижает работное время на поражение цели и повышает выживаемость комплекса.The described system provides simultaneous tracking of several targets by performing an electrical scan of the beam of the main antenna within ± 45 ° in elevation and azimuthal planes. Direction finding of missiles at the launch site is carried out by an ABP having a wide beam, with their subsequent transmission to the main antenna with a narrow beam. The KI scheduler, which is part of the target and missile tracking station, is responsible for the coordinated work of all blocks, implementing a strict time schedule of work on targets and missiles in the framework of special time slots - channel intervals. The complex is able to provide the use of anti-aircraft guided missiles (SAM) with hypersonic speeds, which reduces working time to hit the target and increases the survival of the complex.

Недостатком изобретения является отсутствие принятия мер для компенсации наклона лучей приемопередающей РЛС сопровождения целей и ракет в процессе движения носителя. Угловая разрешающая способность станции, согласно утверждениям авторов изобретения, достигает десятых долей градуса. Угловое смещение оси антенного луча в результате качки, вызванной движением носителя, приведет к ошибкам позиционирования луча и, как следствие, работе на нелинейном участке пеленгационной характеристики и большим ошибкам пеленгов. При интенсивной качке возможен сценарий облучения цели боковым лепестком или попадания ее в направление интерференционного минимума диаграммы направленности антенны (ДНА), что означает потерю цели.The disadvantage of the invention is the lack of measures to compensate for the tilt of the rays of the transceiver radar tracking targets and missiles in the process of moving the carrier. The station’s angular resolution, according to the inventors, reaches tenths of a degree. The angular displacement of the axis of the antenna beam as a result of pitching caused by the movement of the carrier will lead to errors in the positioning of the beam and, as a result, to work in the non-linear section of the direction-finding characteristic and large errors in bearings. With intense pitching, a scenario is possible of irradiating the target with a side lobe or hitting it in the direction of the interference minimum of the antenna pattern (BOTTOM), which means the loss of the target.

Также серьезным недостатком данного изобретения является пролонгация и выдача координат сопровождаемых объектов в антенной системе координат, ориентация которой относительно неподвижной земной системы меняется вследствие вращения башни. Прогнозирование координат цели на интервал между двумя соседними посылками импульсов на нее путем простой линейной экстраполяции ее угловых координат, полученных в процессе пеленгации, в условиях совершения целью маневра или наличия сложной групповой цели приведет к дополнительным ошибкам предсказания ее текущего положения. Все это в совокупности может привести к ошибкам наведения луча в очередном цикле зондирования и последующему срыву сопровождения.Another serious disadvantage of this invention is the extension and issuance of coordinates of tracking objects in the antenna coordinate system, the orientation of which relative to a fixed earth system changes due to the rotation of the tower. Predicting the target’s coordinates for the interval between two adjacent bursts of pulses to it by a simple linear extrapolation of its angular coordinates obtained in the direction finding process, under the conditions of the maneuver or the presence of a complex group target, will lead to additional errors in predicting its current position. All of this together can lead to beam guidance errors in the next sensing cycle and subsequent breakdown of tracking.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение возможности высокоточного многоканального сопровождения целей и ракет при работе системы в движении.The task of the invention is to enable high-precision multi-channel tracking of targets and missiles when the system is in motion.

Поставленная задача достигается тем, что в систему сопровождения целей и ракет, содержащую башню боевой машины (БМ) с размещенными на ней пусковыми установками (ПУ) с приводами наведения, пультом пуска, радиолокационной станцией обнаружения целей (СОЦ), радиолокационной станцией сопровождения целей и ракет (ССЦР), содержащей передатчик, приемопередающую основную антенну (OA) с фазированной антенной решеткой (ФАР OA) и системой управления лучом (СУЛ OA), приемник OA, приемную антенну ввода ракет (АВР) с ФАР АВР и СУЛ АВР, приемник АВР, блок выделения координат цели (БВКЦ), блок выделения координат ракеты (БВКР) OA, блок выделения координат ракеты АВР, планировщик канальных интервалов (КИ), синхронизатор-шифратор, буфер координат целей, буфер координат ракет OA, буфер координат ракет АВР, буфер команд управления, первый, второй и третий переключатели, и вычислительной системой, содержащей блок выдачи целеуказаний (ЦУ), блок формирования стартовых установок (БФСУ) ракетного луча OA, блок формирования стартовых установок (БФСУ) ракетного луча АВР, блок выработки углов отворота ПУ и башни, блок вычисления зонных параметров и блок выработки команд управления (БВКУ), введены блок датчиков ориентации БМ, блок датчиков ориентации ССЦР, датчик скорости поворота башни с интегратором, в вычислительную систему введен первый блок вычисления углов качек, вход которого подключен к выходу блока датчиков ориентации БМ, а в ССЦР введены второй блок вычисления углов качек, вход которого подключен к выходу блока датчиков ориентации ССЦР, блок вычисления углов ориентации (БВУО) ССЦР, преобразователи координат цели (ПКЦ), координат ракеты в систему OA (ПКР OA) и координат ракеты в систему АВР (ПКР АВР), обратные преобразователи координат цели (ОПКЦ), координат ракеты из системы OA (ОПКР OA) и координат ракеты из системы АВР (ОПКР АВР), три сумматора, блоки сглаживания и экстраполяции координат цели (БСиЭКЦ), координат ракет от OA (БСиЭКР OA) и координат ракет от АВР (БСиЭКР АВР), причем первый вход БВУО подключен к выходу первого блока вычисления углов качек, также соединенному со вторыми входами БФСУ лучей АВР и OA, второй вход подключен к выходу второго блока вычисления углов качек, также соединенному с четвертым входом БВКУ, третий вход подключен к выходу датчика скорости поворота башни с интегратором, также соединенному с третьими входами БФСУ лучей АВР и OA, четвертый-пятый входы подключены к первому-второму выходам планировщика КИ, а выход соединен со вторыми входами ПКЦ, ПКР OA, ПКР АВР, ОПКЦ, ОПКР OA и ОПКР АВР, первые входы первого-третьего сумматоров соединены с координатными выходами соответственно БВКР АВР, БВКР OA и БВКЦ, вторые входы - с выходами третьего переключателя, первого переключателя и ПКЦ соответственно, а выходы - с координатными входами буфера координат ракет АВР, буфера координат ракет OA и буфера координат целей соответственно, причем выход третьего сумматора также подключен к первому входу ОПКЦ, выход которого соединен с первым входом БСиЭКЦ, второй вход которого подключен к первому выходу планировщика КИ, первый выход подключен к координатным входам БФСУ лучей АВР и OA, блока вычисления зонных параметров и блока выработки углов отворота ПУ и башни, а второй выход - ко второму входу второго переключателя, также вторые выходы буферов координат ракет АВР и OA соединены соответственно со вторым и третьим входами БВКУ, а их первые выходы подключены к первым входам соответственно ОПКР АВР и ОПКР OA, выходы которых подключены соответствующим образом к первым входам БСиЭКР АВР и БСиЭКР OA, вторые входы которых соединены со вторым выходом планировщика КИ, а выходы - с первыми входами соответственно ПКР АВР и ПКР OA, выходы которых подключены ко вторым входам третьего и первого переключателей соответственно, первый вход ПКЦ подключен к выходу второго переключателя, а выход также подключен к первому входу СУЛ OA.The task is achieved by the fact that in the tracking system of targets and missiles, containing the tower of a combat vehicle (BM) with launchers (PU) located on it with guidance drives, a launch pad, a target acquisition radar (SOC), a target and missile tracking radar (SSCR), which contains a transmitter, a transceiver main antenna (OA) with a phased array antenna (OA PAR) and a beam control system (SUL OA), an OA receiver, a missile input receiving antenna (ATS) with an ATS phased array and an ATS SUL, an ATS receiver, selection block target coordinates (BCCC), missile coordinate allocation unit (BCC) OA, missile coordinate allocation unit ABP, channel interval scheduler (CI), synchronizer-encoder, target coordinate buffer, OA missile coordinate buffer, ABP missile coordinate buffer, control command buffer, the first, second, and third switches, and a computing system comprising a target designation unit (CC), an OA rocket launcher launcher formation unit (BFSU), an ABP missile beam launcher launcher formation unit (BFSU), a launcher and turret lap angle generation unit, a blockthe calculation of zone parameters and the control command generation unit (BVKU), a block of orientation sensors BM, a block of orientation sensors SSCR, a tower rotation speed sensor with an integrator were introduced, the first block for calculating the quality angles was input into the computer system, the input of which is connected to the output of the block of BM orientation sensors, and the second block for calculating the angles of quality, the input of which is connected to the output of the block of orientation sensors of the SSSR, the block for calculating the orientation angles (BVUO) of the SSSR, target coordinate converters (RCC), missile coordinates in the systems, is introduced at OA (missile defense OA) and missile coordinates to the ABP system (missile defense AVR), inverse target coordinate converters (RCC), missile coordinates from the OA system (missile defense OA) and missile coordinates from the ABP system (missile defense OCR), three adders, smoothing blocks and extrapolating the target coordinates (BSiEKTS), the coordinates of the missiles from OA (BSiEKR OA) and the coordinates of the missiles from the ABP (BSiEKR AVR), and the first input of the BVUO is connected to the output of the first block for calculating the angles of quality, also connected to the second inputs of the BFSU of the rays of the ATS and OA, the second input is connected to the output of the second block of calculation of the angles of quality, is also connected to the fourth input of the BVKU, the third input is connected to the output of the turret rotation speed sensor with an integrator, also connected to the third inputs of the BFSU of the ATS and OA beams, the fourth and fifth inputs are connected to the first and second outputs of the KI scheduler, and the output is connected to the second inputs of the MSC, RCCA OA, RCCA ATS, RCCC, RCCA OA and RCCAAA, the first inputs of the first or third adders are connected to the coordinate outputs respectively BVKR AVR, BVKR OA and BVCC, the second inputs are the outputs of the third switch, the first switch and the RCC respectively, and the outputs are with to the ordinate inputs of the ABR missile coordinate buffer, OA missile coordinate buffer and target coordinate buffer, respectively, with the output of the third adder also connected to the first input of the CPCC, the output of which is connected to the first input of the BSECC, the second input of which is connected to the first output of the KI scheduler, the first output is connected to the coordinate inputs of the BFSU of the beams ABP and OA, the unit for calculating the zone parameters and the block for generating the lapel angles of the launcher and the tower, and the second output is to the second input of the second switch, also the second outputs of the buffer coordinates of the rockets A BP and OA are connected respectively to the second and third inputs of the BVCU, and their first outputs are connected to the first inputs, respectively, of the OAKR ATS and OKR OA, the outputs of which are connected respectively to the first inputs of the BSiEKR ATS and BSiEKR OA, the second inputs of which are connected to the second output of the KI scheduler and the outputs - with the first inputs, respectively, of the RCC ATS and RCC OA, the outputs of which are connected to the second inputs of the third and first switches, respectively, the first input of the PCC is connected to the output of the second switch, and the output is also connected to the first JFM input OA.

При этом вторые выходы БФСУ лучей OA и АВР соединены со вторым и третьим входами буфера координат целей.In this case, the second outputs of the BFSU of the rays OA and ABP are connected to the second and third inputs of the target coordinate buffer.

Также башня, блок ЦУ, БФСУ лучей АВР и OA, БВКУ, блок вычисления зонных параметров и блок выработки углов отворота ПУ и башни имеют синхровходы, соединенные со вторым синхровыходом синхронизатора-шифратора. СУЛ OA, СУЛ АВР и передатчик имеют синхровходы, соединенные с третьим-пятым синхровыходами синхронизатора-шифратора соответственно, а приемник OA и приемник АВР имеют синхровходы, подключенные к шестому синхровыходу синхронизатора-шифратора, БВКР АВР и БВКР OA имеют синхровходы, подключенные к седьмому синхровыходу синхронизатора-шифратора, а БВКЦ имеет синхровход, соединенный с восьмым синхровыходом синхронизатора-шифратора.Also, the tower, the central control unit, the BFSU of the AVR and OA beams, the BVKU, the block for calculating the zone parameters and the block for generating the flap angles of the control unit and the tower have synchronization inputs connected to the second synchronization output of the synchronizer-encoder. SUL OA, SUL AVR and the transmitter have sync inputs connected to the third to fifth sync-synchronizer outputs, respectively, and the OA receiver and the ATS receiver have sync inputs connected to the sixth sync-encoder sync outputs, the ATS OVRs and the OAs of the OA have a sync terminal, synchronizer-encoder, and BVCC has a sync input connected to the eighth sync output of the synchronizer-encoder.

Кроме того, БСиЭКЦ, буферы координат целей, координат ракет OA и ракет АВР имеют синхровходы, соединенные с девятым синхровыходом синхронизатора-шифратора.In addition, BSiECC, target coordinate buffers, OA missile and ABP missile coordinates buffers have sync inputs connected to the ninth sync-encoder sync output.

Сущность изобретения заключается в том, что для повышения точности нацеливания лучей ССЦР при сопровождении целей и ракет в систему введены устройства измерения углов ориентации вследствие качки и движения башни нестабилизированных систем координат, связанных с боевой машиной и с башней, относительно стабилизированной неподвижной и вычислительные элементы для учета измеренных углов при расчете координат установки антенных лучей и при определении положения целей и ракет на основе принятых отраженных сигналов.The essence of the invention lies in the fact that to improve the accuracy of aiming the rays of the SSRC when tracking targets and missiles, the system introduced devices for measuring orientation angles due to the pitching and movement of the tower of unstabilized coordinate systems associated with the combat vehicle and the tower, relatively stable stationary and computing elements for accounting measured angles when calculating the coordinates of the installation of antenna beams and when determining the position of targets and missiles based on the received reflected signals.

В качестве устройств измерения углов поворота введены два блока датчиков ориентации и датчик скорости поворота башни. Первый блок датчиков ориентации установлен в корпусе боевой машины в невращающемся отсеке, второй установлен в корпусе ССЦР, размещенном на башне. Функционально блоки идентичны, но различаются по конструктивным и точностным характеристикам. Блок датчиков ориентации БМ обладает существенными массогабаритными характеристиками и обеспечивает высокую точность измерений, временную стабильность характеристик, устойчивость функционирования в условиях вибрации. Данные с его выхода поступают в первый блок вычисления углов качек. Блок датчиков ориентации ССЦР обладает меньшими габаритами, которые не позволяют достичь таких же показателей точности и стабильности результатов измерения. Информация с его выхода поступает на вход второго блока вычисления углов качек. Наличие блока датчиков ориентации ССЦР позволяет ее блокам получать информацию с существенно большим временным разрешением и без задержки.As a device for measuring rotation angles, two blocks of orientation sensors and a tower rotation speed sensor are introduced. The first block of orientation sensors is installed in the body of the combat vehicle in a non-rotating compartment, the second is installed in the body of the SSRC located on the tower. Functionally, the blocks are identical, but differ in design and accuracy characteristics. The BM orientation sensor block has significant weight and size characteristics and provides high measurement accuracy, temporary stability of characteristics, and stability of operation under vibration conditions. The data from its output goes to the first block for calculating the quality angles. The orientation sensor block of the SSRC has smaller dimensions that do not allow to achieve the same indicators of accuracy and stability of the measurement results. Information from its output goes to the input of the second block for calculating the quality angles. The presence of a block of orientation sensors SSSC allows its blocks to receive information with a significantly larger time resolution and without delay.

Каждый из блоков датчиков ориентации содержит трехосевой датчик угловых скоростей и трехосевой акселерометр, Датчики угловых скоростей позволяют получить угловые скорости поворота носителя в трех ортогональных плоскостях

Figure 00000001
по курсовому углу, тангажу и крену. Акселерометры измеряют линейные проекции кажущегося ускорения на оси локальной прямоугольной системы координат, связанной с блоком датчиков. Необходимость одновременного наличия датчиков угловых скоростей и акселерометров продиктована присутствием шумов и погрешностей в данных их измерений. Реальные датчики угловой скорости характеризуются смещением «нуля», то есть значением угловой скорости, выдаваемой в состоянии покоя. Основной причиной является температурная нестабильность характеристик датчиков. При интегрировании их показаний достаточно быстро накапливается ошибка определения ориентации. В качестве одного из методов борьбы используют калибровку. Данный метод хорош в лабораторных условиях, но в условиях боевой работы калибровка не всегда представляется возможной и уместной. Основной проблемой, связанной с акселерометрами, является существенный уровень шумов в получаемых измерениях. Кроме того, оценка ориентации, получаемая только из данных акселерометров, содержит неопределенность относительно угла поворота вокруг оси, параллельной вектору гравитации. Поэтому для получения истинной угловой ориентации системы координат датчиков используется объединяющий фильтр. Такие фильтры реализованы в первом и втором блоках вычисления углов качек.Each of the blocks of orientation sensors contains a three-axis angular velocity sensor and a three-axis accelerometer. Angular velocity sensors allow you to obtain the angular velocity of rotation of the carrier in three orthogonal planes
Figure 00000001
on the course angle, pitch and roll. Accelerometers measure linear projections of apparent acceleration on the axis of a local rectangular coordinate system associated with a block of sensors. The need for the simultaneous presence of angular velocity sensors and accelerometers is dictated by the presence of noise and errors in their measurement data. Real angular velocity sensors are characterized by a “zero” offset, that is, the value of the angular velocity outputted at rest. The main reason is the temperature instability of the characteristics of the sensors. When integrating their readings, an error in determining the orientation quickly accumulates. As one of the methods of struggle using calibration. This method is good in laboratory conditions, but in combat conditions calibration is not always possible and appropriate. The main problem associated with accelerometers is the significant noise level in the measurements obtained. In addition, an orientation estimate obtained only from accelerometer data contains uncertainty about the angle of rotation around an axis parallel to the gravity vector. Therefore, to obtain the true angular orientation of the coordinate system of the sensors, a combining filter is used. Such filters are implemented in the first and second blocks for calculating the quality angles.

Объединение данных с блоков датчиков ориентации БМ и ССЦР и датчика скорости поворота башни выполняется в блоке вычисления углов ориентации ССЦР. В результате вырабатывается единая оценка ориентации ССЦР относительно неподвижной системы координат.The combination of data from the blocks of orientation sensors BM and SSCR and the sensor of the speed of rotation of the tower is performed in the block calculating the orientation angles of the SSCR. As a result, a single estimate of the orientation of the SSRC relative to the fixed coordinate system is developed.

В качестве вычислительных средств, осуществляющих компенсацию рассогласования стабилизированной и нестабилизированных систем координат, в контурах сопровождения введены преобразователи координат целей и координат ракет в системы OA и АВР, выполняющие переход от стабилизированных координат к нестабилизированным, пригодным для выдачи их в СУЛ, и соответствующие им обратные преобразователи, получающие координаты в связанных с антеннами системах и переводящие их в стабилизированные. Введенные в дополнение к этому блоки сглаживания и экстраполяции координат ракет, полученных от OA и АВР, и блок сглаживания и экстраполяции координат целей осуществляют пролонгацию линейных декартовых стабилизированных координат, в отличие от пролонгаторов, работавших в прототипе с угловыми нестабилизированными координатами. Это позволило увеличить достоверность прогнозирования положения объектов и повысить точность наведения при сопровождении.As computational tools that compensate for the mismatch between the stabilized and unstabilized coordinate systems, the coordinates of missiles and coordinates of missiles into OA and ABP systems are introduced in the tracking circuits, which perform the transition from stabilized to unstabilized coordinates suitable for outputting them to the control system, and their corresponding inverters receiving coordinates in systems connected with antennas and translating them into stabilized ones. In addition to this, the units for smoothing and extrapolating the coordinates of missiles received from OA and ABP, and the unit for smoothing and extrapolating the coordinates of targets perform prolongation of linear Cartesian stabilized coordinates, in contrast to prolongators working in the prototype with angular unstabilized coordinates. This allowed to increase the reliability of predicting the position of objects and to increase the accuracy of guidance during tracking.

Изобретение поясняется графическим материалом, где на фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемой системы сопровождения целей и ракет; на фиг. 2 - используемые в заявленном устройстве системы координат. На фиг. 1 приняты следующие обозначения:The invention is illustrated by graphic material, where in FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed target tracking system and missiles; in FIG. 2 - used in the inventive device coordinate systems. In FIG. 1 the following notation is accepted:

1 - станция сопровождения целей и ракет (ССЦР);1 - station tracking targets and missiles (SSSR);

2 - система управления лучом антенны ввода ракет (СУЛ АВР);2 - a missile entry antenna beam control system (SUL AVR);

3 - фазированная антенная решетка антенны ввода ракет (ФАР АВР);3 - phased antenna array missile input antenna (PAR ATS);

4 - приемник АВР;4 - receiver ABP;

5 - система управления лучом основной антенны (СУЛ OA);5 - a system for controlling the beam of the main antenna (SUL OA);

6 - фазированная антенная решетка основной антенны (ФАР OA);6 - phased antenna array of the main antenna (PAR OA);

7 - приемник OA;7 - OA receiver;

8 - передатчик;8 - transmitter;

9 - блок выделения координат ракеты, полученных от АВР (БВКР АВР);9 - block allocation of the coordinates of the rocket received from the ABP (BVKR ABP);

10 - блок выделения координат ракеты, полученных от OA (БВКР OA);10 - block allocation of coordinates of the rocket obtained from OA (BVKR OA);

11 - блок выделения координат цели (БВКЦ);11 - block allocation of target coordinates (BVCC);

12 - первый сумматор;12 - the first adder;

13 - второй сумматор;13 - the second adder;

14 - третий сумматор;14 - the third adder;

15 - синхронизатор-шифратор;15 - synchronizer-encoder;

16 - преобразователь координат цели (ПКЦ);16 - target coordinate converter (PCC);

17 - буфер координат ракет АВР;17 - buffer coordinates of missiles ABP;

18 - буфер координат ракет OA;18 - buffer coordinates of missiles OA;

19 - буфер координат целей;19 - buffer coordinates of targets;

20 - планировщик канальных интервалов (КИ);20 - channel interval scheduler (CI);

21 - буфер команд управления;21 - buffer control commands;

22 - обратный преобразователь координат ракеты из системы АВР (ОПКР АВР);22 - inverse transducer coordinates of the rocket from the ABP system (OPKR ABP);

23 - обратный преобразователь координат ракеты из системы OA (ОПКР OA);23 - inverse transducer coordinates missiles from the OA system (OCR OA);

24 - обратный преобразователь координат цели (ОПКЦ);24 - inverse transducer coordinates of the target (CPVC);

25 - блок сглаживания и экстраполяции координат ракет, полученных от АВР (БСиЭКР АВР);25 - block smoothing and extrapolating the coordinates of missiles received from the ATS (BSiEKR ATS);

26 - блок сглаживания и экстраполяции координат ракет, полученных от OA (БСиЭКР OA);26 is a block smoothing and extrapolating the coordinates of missiles received from OA (BSiEKR OA);

27 - блок сглаживания и экстраполяции координат целей (БСиЭКЦ);27 - block smoothing and extrapolation of target coordinates (BSiEKTS);

28 - преобразователь координат ракеты в систему OA (ПКР OA);28 - converter coordinates of the rocket in the OA system (RCC OA);

29 - преобразователь координат ракеты в систему АВР (ПКР АВР);29 - transducer coordinates missiles in the system ABP (RCC ABP);

30 - второй переключатель;30 - the second switch;

31 - первый переключатель;31 - the first switch;

32 - третий переключатель;32 - the third switch;

33 - блок датчиков ориентации станции сопровождения целей и ракет;33 is a block of orientation sensors of the target tracking station and missiles;

34 - блок датчиков ориентации боевой машины;34 - a block of orientation sensors of a combat vehicle;

35 - датчик скорости поворота башни с интегратором;35 - tower rotation speed sensor with integrator;

36 - радиолокационная станция обнаружения целей (СОЦ);36 - radar target detection (SOC);

37 - башня и пусковые установки (ПУ) с приводами наведения;37 - tower and launchers (PU) with guidance drives;

38 - пульт пуска;38 - remote control;

39 - второй блок вычисления углов качек;39 is a second block for calculating the quality angles;

40 - вычислительная система (ВС);40 - computing system (BC);

41 - первый блок вычисления углов качек;41 is a first block for calculating quality angles;

42 - блок вычисления углов ориентации (БВУО) ССЦР;42 is a block calculating the orientation angles (BVUO) SSSR;

43 - блок выработки целеуказаний (ЦУ);43 - block development target designation (TSU);

44 - блок выработки команд управления (БВКУ);44 - control command generation unit (BVKU);

45 - блок формирования стартовых установок (БФСУ) лучей АВР;45 - block formation launchers (BFSU) beams ABP;

46 - блок формирования стартовых установок (БФСУ) строба OA;46 - block formation launchers (BFSU) strobe OA;

47 - блок выработки углов отворота ПУ и башни;47 - block generating corners of the lapel of the PU and the tower;

48 - блок вычисления зонных параметров.48 - block calculation of zone parameters.

Башня, пусковые установки с приводами наведения, пульт пуска, радиолокационная станция обнаружения целей, передатчик, ФАР OA и АВР с соответствующими им СУЛ и приемниками, блок ЦУ, блок выработки углов отворота башни и пусковых установок, блок вычисления зонных параметров, блоки выделения координат ракеты в системах АВР и OA, блок выделения координат цели являются известными системами и выполнены на тех же принципах, что и аналогичные блоки в патенте №2321818.Tower, launchers with guidance drives, launch pad, target detection radar, transmitter, OA and ATS headlamps with their corresponding SUL and receivers, a control unit, a tower and launcher lap angle generation unit, a zone parameter calculation unit, missile coordinate allocation units in ABP and OA systems, the target coordinate allocation unit are known systems and are executed on the same principles as similar blocks in patent No. 2321818.

Блоки датчиков ориентации БМ (34) и ССЦР (33) представляют собой бесплатформенные инерциальные измерительные системы, каждая из которых содержит трехосевой датчик угловых скоростей и трехосевой акселерометр. В качестве чувствительных элементов первого блока датчиков могут быть применены высокоточные лазерные или волоконно-оптические датчики угловых скоростей, маятниковые компенсационные акселерометры. Второй блок может быть выполнен на основе микромеханических датчиков. Примеры выполнения таких датчиков и измерительных систем на их основе приведены в [4].The orientation sensor blocks BM (34) and SSCR (33) are strapdown inertial measuring systems, each of which contains a three-axis angular velocity sensor and a three-axis accelerometer. High-precision laser or fiber-optic angular velocity sensors, pendulum compensation accelerometers can be used as sensitive elements of the first sensor block. The second block can be made on the basis of micromechanical sensors. Examples of such sensors and measuring systems based on them are given in [4].

Датчик скорости поворота башни с интегратором (35) представляет собой тахометрический элемент для измерения угловой скорости вращения башни, выполненный, например, на основе тахогенератора с фильтрующими контурами, и позволяет определить угол отворота башни и экстраполировать его на интервал, соответствующий задержке передачи данных. Примеры таких датчиков приведены в [5].The tower rotation speed sensor with integrator (35) is a tachometric element for measuring the tower rotation angular velocity, made, for example, on the basis of a tachogenerator with filter circuits, and allows you to determine the angle of rotation of the tower and extrapolate it to the interval corresponding to the data transfer delay. Examples of such sensors are given in [5].

Первый (41) и второй (39) блоки вычисления углов качек являются цифровыми программными элементами, на входы которых поступают данные с выходов блоков датчиков ориентации (34) и (33) соответственно. Задачей этих блоков является комплексирование показаний датчиков угловых скоростей и акселерометров, входящих в состав блоков (34) и (33), с целью нахождения углов ориентации локальной системы координат блока датчиков относительно глобальной неподвижной и их первых производных. Алгоритмы решения данной задачи хорошо известны и описаны, например, в [6].The first (41) and second (39) blocks for calculating the quality angles are digital program elements, the inputs of which receive data from the outputs of the blocks of orientation sensors (34) and (33), respectively. The task of these blocks is to aggregate the readings of the angular velocity sensors and accelerometers that are part of the blocks (34) and (33) in order to find the orientation angles of the local coordinate system of the sensor block relative to the global fixed and their first derivatives. Algorithms for solving this problem are well known and described, for example, in [6].

Блок вычисления углов ориентации ССЦР (42) выполняет объединение данных, поступивших с первого и второго блоков вычисления углов качек с учетом информации от датчика скорости поворота башни, и упреждение их к середине требуемого канального интервала. Объединение осуществляется в соответствии с формулой:The orientation angle calculation unit SSSC (42) combines data from the first and second quality angle calculation blocks taking into account information from the tower rotation speed sensor, and pre-empts them towards the middle of the required channel interval. Association is carried out in accordance with the formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
- угловые скорости вращения по курсу, тангажу и крену соответственно,
Figure 00000004
- angular rotational speeds along the course, pitch and roll, respectively,

Figure 00000005
- вектор состояния, упрежденный к середине требуемого канального интервала,
Figure 00000005
- state vector, anticipated by the middle of the desired channel interval,

xk - скорректированный прогноз (оценка) вектора на текущем интервале,x k - adjusted forecast (estimate) of the vector in the current interval,

xk-1 - оценка вектора состояния на предыдущем интервале,x k-1 - assessment of the state vector in the previous interval,

Figure 00000006
Figure 00000006

Δt - временной интервал упреждения, соответствующий промежутку с момента последнего получения данных измерения до середины импульсной посылки,Δt is the lead time interval corresponding to the interval from the moment of the last receipt of measurement data to the middle of the pulse sending,

Figure 00000007
- суммарные экстраполированные данные с первого блока вычисления углов качек и интегратора показаний датчика скорости поворота башни,
Figure 00000007
- total extrapolated data from the first block for calculating the angles of quality and the integrator of the readings of the tower rotation speed sensor,

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
- экстраполированные данные со второго блока вычисления углов качек,
Figure 00000011
- extrapolated data from the second block for calculating the quality angles,

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Δt1, Δt2 - временные интервалы, прошедшие с моментов выполнения вычислений первым и вторым блоками вычисления углов качек соответственно,Δt 1 , Δt 2 - time intervals elapsed from the moment the calculations were performed by the first and second blocks for calculating the quality angles, respectively,

Figure 00000015
Figure 00000016
- коэффициенты усиления,
Figure 00000015
Figure 00000016
- gain factors

Figure 00000017
- упрежденная на интервал Δt ковариационная матрица,
Figure 00000017
- anticipated by the interval Δt covariance matrix,

Figure 00000018
- скорректированная ковариационная матрица,
Figure 00000018
- adjusted covariance matrix,

I - единичная матрица,I is the identity matrix

Figure 00000019
Figure 00000019

Q - ковариация шума процесса,Q is the covariance of the process noise,

R1, R2 - ковариации шумов измерений первого и второго блоков датчиков соответственно.R 1 , R 2 - covariance of the measurement noise of the first and second sensor blocks, respectively.

На фиг. 2 изображены следующие используемые в вычислениях в предлагаемом устройстве системы координат:In FIG. 2 shows the following coordinate systems used in the calculations in the proposed device:

OXССКYССКHССК - стабилизированная система координат, ось ОХССК которой совпадает с направлением «Север», а центр находится на оси вращения башни на высоте геометрического центра ФАР OA;OX SSK Y SSK H SSK - a stabilized coordinate system, the axis OX SSK which coincides with the direction of the "North", and the center is located on the axis of rotation of the tower at the height of the geometric center of the headlamp OA;

OXБYБHБ - нестабилизированная система координат башни, повернутая относительно стабилизированной OXССКYССКHССК на углы αΣ=α+ΘБ, ψ, θ, где α - угол курса (угол поворота вокруг оси ОНССК, перпендикулярной плоскости горизонта), ψ - угол тангажа (угол поворота вокруг OYССК), θ - угол крена (угол поворота вокруг направления на север ОХССК), ΘБ - угол отворота башни;OX B Y B H B is the unstabilized coordinate system of the tower, rotated relative to the stabilized OX SSC Y SSC H SSC by angles α Σ = α + Θ B , ψ, θ, where α is the angle of course (angle of rotation around the axis of the SSC SSC , perpendicular to the plane horizon), ψ is the pitch angle (angle of rotation around OY CCK ), θ is the angle of heel (angle of rotation around the north direction OX CCK ), Θ B is the angle of the turret lapel;

О'XOAYOAHOA - нестабилизированная пеленгационная система координат OA, центр которой О' смещен относительно центра системы координат башни вдоль оси ОХБ на значение параллакса ХП, повернутая вокруг оси OYБ на угол наклона к плоскости башни антенного полотна ФАР OA εАНТ;O'X OA Y OA H OA is an unstabilized direction-finding coordinate system OA, the center of which O 'is offset relative to the center of the tower coordinate system along the axis OX B by the parallax value X P , rotated around the axis OY B by the angle of inclination to the plane of the tower of the antenna array OA OA ε ANT ;

О''XАВРYАВРHАВР - нестабилизированная пеленгационная система координат АВР, центр которой О'' смещен относительно центра системы координат башни О на значения параллаксов ХП, YП, НП, повернутая вокруг оси ОYБ на угол наклона антенного полотна εАНТ.O''X ATS Y ATS H ATS is an unstabilized direction finding coordinate system of the ATS, the center of which O '' is shifted relative to the center of the coordinate system of the tower O by the parallax values X P , Y P , N P , rotated around the axis OY B by the angle of inclination of the antenna sheet ε ANT .

Переход от стабилизированной системы координат к системе координат башни выполняется путем последовательного применения 3 операторов поворота вокруг осей OHCCК, OXCCК, OYCCК:The transition from the stabilized coordinate system to the tower coordinate system is carried out by successively applying 3 rotation operators around the axes OH CCК , OX CCК , OY CCК :

Figure 00000020
Figure 00000020

Figure 00000021
Figure 00000021

Переход от системы координат башни к системе координат OA предусматривает операции переноса и поворота координат:The transition from the tower coordinate system to the OA coordinate system provides for the transfer and rotation of coordinates:

Figure 00000022
Figure 00000022

Переход от системы координат башни к системе координат АВР выполняется следующим образом:The transition from the tower coordinate system to the ABP coordinate system is performed as follows:

Figure 00000023
Figure 00000023

Прямоугольной нестабилизированной системе координат OA соответствует биконическая система координат СУЛ OA, переход к которой выполняется следующим образом:The rectangular unstabilized coordinate system OA corresponds to the biconical coordinate system of the SUA OA, the transition to which is performed as follows:

Figure 00000024
Figure 00000025
Figure 00000026
Figure 00000024
Figure 00000025
Figure 00000026

и аналогично для АВР:and similarly for ABP:

Figure 00000027
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000027
Figure 00000028
Figure 00000029

Преобразователь координат цели (16) и преобразователь координат ракеты в систему OA (29) представляют собой вычислительные блоки, предназначенные для преобразования прогнозных координат объекта в стабилизированной прямоугольной системе координат в задание для СУЛ OA. При получении прогнозных координат цели/ракеты на первый вход и углов ориентации с выхода блока вычисления углов ориентации ССЦР (42) на второй они выполняют над координатами цели/ракеты следующие операции:The target coordinate transformer (16) and the rocket coordinate transformer into the OA system (29) are computational units designed to convert the predicted coordinates of an object in a stabilized rectangular coordinate system into a task for OA OMS. When receiving the predicted coordinates of the target / missile at the first entrance and orientation angles from the output of the block for calculating the orientation angles of the SSSR (42) to the second, they perform the following operations on the coordinates of the target / missile:

1) переход от прямоугольной стабилизированной системы координат к системе координат башни;1) the transition from a rectangular stabilized coordinate system to the tower coordinate system;

2) переход от системы координат башни к прямоугольной системе координат OA;2) the transition from the coordinate system of the tower to the rectangular coordinate system OA;

3) переход от прямоугольной системы OA к биконической системе СУЛ OA.3) the transition from a rectangular OA system to a biconical system of OA SUL.

Полученные в результате выполнения вычислений данные с выходов поступают в СУЛ OA (5) и на вторые входы третьего (14) и второго (13) сумматоров соответственно. Значения углов βСУЛОА, εСУЛОА являются заданием для СУЛ OA на формирование фазового распределения излучателей апертуры OA, необходимого для отклонения луча в требуемом направлении. Оценочные дальности DСУЛОА используются только сумматорами и игнорируются СУЛ OA.Obtained as a result of the calculations, the data from the outputs are fed to the OAL SAL (5) and to the second inputs of the third (14) and second (13) adders, respectively. The values of the angles β SULOA , ε SULOA are the task for the SUL OA to form the phase distribution of the emitters of the aperture OA, necessary for deflecting the beam in the desired direction. The estimated ranges D of the SULOA are used only by the adders and ignored by the SUL OA.

Преобразователь координат ракеты в систему АВР (26) предназначен для преобразования прогнозных стабилизированных прямоугольных координат ракеты, подаваемых на первый вход, в задание для СУЛ АВР (2), для чего на второй вход преобразователя подаются углы ориентации с выхода блока вычисления углов ориентации ССЦР. Блок выполняет следующие операции над координатами ракеты:The rocket coordinate converter into the ABP system (26) is designed to convert the predicted stabilized rectangular coordinates of the rocket fed to the first input into a task for the ATS ABP (2), for which orientation angles are sent to the second input of the converter from the output of the CCSS orientation angles calculation unit. The block performs the following operations on the coordinates of the rocket:

1) переход от прямоугольной стабилизированной к системе координат башни;1) the transition from a stabilized rectangular to the tower coordinate system;

2) переход от системы координат башни к системе координат АВР;2) the transition from the coordinate system of the tower to the coordinate system of the ATS;

3) переход от прямоугольной системы координат АВР к биконической системе СУЛ АВР.3) the transition from the rectangular coordinate system ABP to the biconical system of SUL AVR.

Результаты с выхода выдаются через третий переключатель в СУЛ АВР (2) и на второй вход первого сумматора (12).The results from the output are output through the third switch in the ATS ABP (2) and to the second input of the first adder (12).

Блоки выделения координат ракеты в системах АВР и OA (9-10) и блок выделения координат цели (11) своими первыми выходами соединены с первыми входами первого-третьего сумматоров, а вторыми выходами - с управляющими входами соответственно третьего, первого и второго переключателей. В случае успешного выделения координат в соответствующем блоке на второй выход выдается логический сигнал автосопровождения, а на первый выход поступают первичные измеренные координаты: дальность Dизм и угловые отклонения δβ и δε от оси луча соответствующей антенны.The rocket coordinate allocation blocks in the ABP and OA systems (9-10) and the target coordinate allocation block (11) are connected with their first outputs to the first inputs of the first or third adders, and the second outputs with the control inputs of the third, first and second switches, respectively. In the case of successful allocation of coordinates in the corresponding block, the logical signal of auto tracking is issued to the second output, and the primary measured coordinates arrive at the first output: range D ism and angular deviations δβ and δε from the beam axis of the corresponding antenna.

Первый-третий сумматоры (12-14) предназначены для вычисления полных биконических координат ракеты в системе АВР, ракеты в системе OA и цели соответственно. На первый вход каждого из сумматоров от блока выделения координат соответствующего объекта (9-11) поступают его первичные измеренные координаты: дальность Dизм и угловые отклонения δβ и δε от оси луча соответствующей антенны, на второй вход - сформированные перед началом излучения прогнозные биконические координаты с выхода соответствующего преобразователя координат (28), (29), (16). Учитывая, что максимальная однозначно определяемая при импульсно-доплеровском методе измерения дальность Dодн прямо пропорционально зависит от периода следования импульсов, облучающих цель, реально измеряемая дальность Dизм до цели, находящейся на расстоянии Dист>Dодн от локатора, представляет собой остаток от деления Dист на Dодн [7]. Поэтому истинная дальность до объекта в каждом из сумматоров вычисляется следующим образом:

Figure 00000030
где trunc [] - целая часть. Полные угловые координаты определяются путем суммирования выделенных в БВК отклонений относительно антенного луча и задания для СУЛ: β=δβ+βСУЛ, ε=δε+εСУЛ. Результаты с выходов сумматоров записываются в буферы координат ракет в системе АВР (17), ракет в системе OA (18) и целей (19) соответственно.The first and third adders (12-14) are designed to calculate the total biconical coordinates of the rocket in the ABP system, the rocket in the OA system and the targets, respectively. At the first input of each of the adders from the coordinate allocation unit of the corresponding object (9-11), its primary measured coordinates are received: range D ism and angular deviations δβ and δε from the beam axis of the corresponding antenna, and at the second input, the predicted biconical coordinates with output of the corresponding coordinate transformer (28), (29), (16). Considering that the maximum is uniquely defined for the pulse-Doppler method for measuring the distance D one-quarter directly proportional to the pulse repetition period, irradiating the target actual measured distance D edited to a target located at a distance D ist> D one-quarter of the locator is a remainder of division D east on D one [7]. Therefore, the true range to the object in each of the adders is calculated as follows:
Figure 00000030
where trunc [] is the integer part. The full angular coordinates are determined by summing the deviations identified in the IOO relative to the antenna beam and setting for the SUL: β = δβ + β SUL , ε = δε + ε SUL . The results from the outputs of the adders are recorded in the buffer coordinates of the missiles in the ABP system (17), missiles in the OA system (18) and targets (19), respectively.

Буферы координат ракет (17-18) представляют собой запоминающие устройства, предназначенные для хранения и выдачи по командам нестабилизированных координат ракет. Данные хранятся в виде массивов, в каждом из которых номеру ракеты поставлены в соответствие ее координаты, полученные с выходов сумматоров (12-13). Номер ракеты назначается планировщиком КИ, его очередное поступление на второй вход буфера означает сигнал к выдаче записанных координат конкретной ЗУР на первый вход соответствующего обратного преобразователя координат (22-23). При поступлении на синхровход команды от синхронизатора-шифратора происходит пакетная передача данных в блок выработки команд управления (44).The missile coordinate buffers (17-18) are storage devices designed to store and issue unstabilized missile coordinates upon command. Data is stored in the form of arrays, in each of which the rocket number is assigned its coordinates obtained from the outputs of the adders (12-13). The rocket number is assigned by the KI scheduler; its next arrival at the second input of the buffer means a signal for issuing the recorded coordinates of a specific SAM to the first input of the corresponding inverse coordinate transformer (22-23). Upon receipt of a command from the synchronizer-encoder to the sync input, packet data is transmitted to the block for generating control commands (44).

Буфер координат целей (19) представляет собой запоминающее устройство, предназначенное для хранения и выдачи по командам нестабилизированных координат сопровождаемых целей. При поступлении на его синхровход команды от синхронизатора-шифратора происходит синхронная с буферами координат ракет (17-18) передача данных в блок выработки команд управления (44) для тех целей, по которым пущены данные ракеты, по номерам, выданным блоками формирования стартовых установок (45-46).The target coordinate buffer (19) is a storage device designed for storing and issuing unstabilized coordinates of the accompanied targets by commands. When a command from the synchronizer-encoder is received at its sync input, data are transmitted synchronously with the rocket coordinate buffers (17-18) to the control command generation block (44) for the purposes for which the rocket data was launched, according to the numbers issued by the launch unit formation blocks ( 45-46).

Обратные преобразователи координат цели (24) и ракеты в системе OA (23) представляют собой вычислительные блоки, выполняющие следующие операции над полученными координатами:Inverse target coordinate transformers (24) and missiles in the OA system (23) are computing units that perform the following operations on the obtained coordinates:

1) переход от биконической системы СУЛ OA к прямоугольной системе координат OA;1) the transition from the biconical system of SUA OA to the rectangular coordinate system OA;

2) переход от системы OA к системе координат башни;2) the transition from the OA system to the tower coordinate system;

3) переход от системы координат башни к прямоугольной стабилизированной системе координат.3) the transition from the tower coordinate system to a rectangular stabilized coordinate system.

Обратный преобразователь координат ракеты в системе АВР (22) выполняет следующие операции над полученными координатами:The inverse coordinate converter of the rocket in the ABP system (22) performs the following operations on the coordinates obtained:

1) переход от биконической системы СУЛ АВР к прямоугольной системе координат АВР;1) the transition from the biconical system of SUL AVR to a rectangular coordinate system of ABP;

2) переход от системы АВР к системе координат башни;2) the transition from the ABP system to the tower coordinate system;

3) переход от системы координат башни к прямоугольной стабилизированной системе координат.3) the transition from the tower coordinate system to a rectangular stabilized coordinate system.

Синхронизатор-шифратор (15) и планировщик КИ (20) представляют собой цифровые программные устройства, отвечающие за согласованную работу всех блоков комплекса. Они реализованы по тем же принципам и на той же элементной базе, что и в прототипе. Планировщик КИ, выделяя канальные интервалы для работы по целям и ракетам и формируя задания, инициирует запуск циклов автосопровождения. Синхронизатор-шифратор, помимо формирования зондирующих импульсных посылок, обеспечивает привязку работы блоков системы к определенным временным слотам внутри базовых канальных интервалов с помощью синхроимпульсов, выдаваемых со второго-девятого синхровыходов.The synchronizer-encoder (15) and the KI scheduler (20) are digital software devices responsible for the coordinated operation of all blocks of the complex. They are implemented according to the same principles and on the same elemental base as in the prototype. The KI scheduler, highlighting channel intervals for working on targets and missiles and forming tasks, initiates the launch of auto tracking cycles. Synchronizer-encoder, in addition to generating probing pulse packets, provides the binding of the system units to certain time slots inside the base channel intervals using clock pulses issued from the second to ninth clock outputs.

Блок сглаживания и экстраполяции координат целей (27) предназначен для коррекции предыдущего прогноза положения цели в стабилизированной прямоугольной системе координат, выработанного перед началом работы по ней, на основании ее фактически измеренного положения, полученного по окончании цикла работы, путем вычисления их взвешенной суммы и пролонгации скорректированной оценки на временной интервал, прошедший с момента последней работы. Временной интервал рассчитывается по разнице номеров текущего и предыдущего выделявшегося для нее канальных интервалов с учетом фиксированной длительности базового тактового интервала. Коэффициенты взвешивания выбираются из соображений минимизации ошибки прогнозирования. Методика выполнения данных операций хорошо известна и описана, например, в [8]. Блок также выполняет роль буфера, то есть хранит стабилизированные координаты целей. По сигналу от синхронизатора-шифратора с первого выхода блока данные уходят в блок выработки углов отворота ПУ и башни, блок вычисления зонных параметров, БФСУ лучей OA и АВР. При получении команды от планировщика КИ по номеру цели происходит выборка ее координат на второй выход и передача через второй переключатель в ПКЦ.The target coordinate smoothing and extrapolation unit (27) is designed to correct the previous forecast of the target position in a stabilized rectangular coordinate system worked out before starting work on it, based on its actually measured position obtained at the end of the work cycle by calculating their weighted sum and prolonging the adjusted estimates for the time interval since the last work. The time interval is calculated by the difference between the numbers of the current and previous channel intervals allocated for it, taking into account the fixed duration of the basic clock interval. Weighting factors are selected to minimize prediction errors. The technique for performing these operations is well known and described, for example, in [8]. The block also acts as a buffer, that is, it stores the stabilized coordinates of the targets. According to the signal from the synchronizer-encoder, from the first output of the block, the data goes to the block for generating the flap angles of the PU and the tower, the block for calculating the zone parameters, the BFSU of the OA and ABP rays. Upon receipt of a command from the KI scheduler by the target number, its coordinates are sampled to the second output and transmitted through the second switch to the control center.

Блоки сглаживания и экстраполяции координат ракет, полученных от АВР (25) и OA (26), осуществляют пролонгацию прямоугольных стабилизированных координат, приходящих на их координатные входы, на временной интервал, прошедший с момента последней работы по данной ракете, и их хранение. Выдача данных в ПКР АВР и ПКР OA осуществляется по команде с планировщика КИ.Blocks for smoothing and extrapolating the coordinates of missiles received from ABP (25) and OA (26) perform the extension of rectangular stabilized coordinates arriving at their coordinate inputs for the time interval since the last work on this missile and their storage. Data output to RCC ATS and RCC OA is carried out on command from the KI scheduler.

Блоки формирования стартовых установок лучей АВР (45) и OA (46) представляют собой вычислительные блоки для вычисления по приходящим из ССЦР стабилизированным координатам целей прогнозных угловых нестабилизированных координат ракетных лучей антенн с целью успешного захвата на сопровождение пущенной по соответствующей цели ЗУР. Блоки выполнены на тех же я принципах, что и аналогичные в патенте №2321818, но дополнительно выполняют операции перехода из стабилизированной прямоугольной системы координат в биконические системы АВР и OA соответственно.Blocks for the formation of launch installations of beams ABP (45) and OA (46) are computational units for calculating, based on the stabilized coordinates of targets arriving from the SSRC, the predicted angular unstabilized coordinates of the missile rays of the antennas with the aim of successfully capturing missiles launched for the corresponding target. The blocks are made on the same principles as those similar to those in patent No. 2321818, but additionally perform the transition from a stabilized rectangular coordinate system to biconical systems ABP and OA, respectively.

Блок выработки команд управления (44) является вычислительным устройством, предназначенным для формирования по полученным нестабилизированным измеренным координатам цели и ракеты команд для передачи на последнюю. При этом угловое положение цели линейно экстраполируется к середине ракетного канального интервала с использованием угловых скоростей качек, измеренных блоком датчиков ориентации ССЦР и скорректированных во втором блоке вычисления углов качек:The block for generating control commands (44) is a computing device designed to generate commands from the received unstabilized measured coordinates of the target and missile for transmission to the latter. In this case, the angular position of the target is linearly extrapolated to the middle of the rocket channel interval using the angular velocities of the qualities measured by the block of orientation sensors SSSR and corrected in the second block of calculation of the angles of qualities:

Figure 00000031
Figure 00000031

В целом работа по предлагаемому изобретению осуществляется следующим образом. Получив координаты обнаруженных целей от СОЦ (36), блок ЦУ (43) вырабатывает логический сигнал «ЦУ» и выдает его с первого выходада на первый вход планировщика КИ (20), одновременно передавая координаты цели на первый вход второго переключателя, с выхода которого они далее поступают на первый вход ПКЦ. Планировщик КИ выделяет свободный канальный интервал для отработки данного целеуказания и выдает команду на первый выход. При поступлении данной команды на первый вход синхронизатора-шифратора (15) происходит формирование импульсной посылки, а в БВУО ССЦР - упреждение к середине импульсной посылки углов ориентации носителя, передаваемых затем на вторые входы ПКЦ (16) и ОПКЦ (24). ПКЦ выполняет перевод полученных координат в систему координат СУЛ OA и выдает задание на установку антенного луча. Синхронизатор-шифратор формирует импульсную посылку, поступающую на вход передатчика (8). По синхроимпульсу с синхронизатора-шифратора в передатчике формируется радиосигнал требуемой мощности и поступает в ФАР OA (6), формируя амплитудное распределение поля на апертуре решетки. Одновременно СУЛ OA (5) в соответствии с пришедшим от ПКЦ заданием вырабатывает токи, обеспечивающие установку на фазовращателях излучающих элементов OA значений фаз, необходимых для отклонения луча в требуемом азимутально-угломестном направлении. В соответствии со сформированным на раскрыве амплитудно-фазовым распределением решеткой излучается электромагнитная волна, максимум интенсивности которой в дальней зоне соответствует требуемым угловым координатам. В случае нахождения цели на данном направлении она будет облучена главным лепестком диаграммы направленности антенны, в противном произойдет ее облучение боковым лепестком. Отраженная волна принимается основной антенной и формирует на ее выходе три сигнала: суммарный, разностно-угломестный и разностно-азимутальный, поступающие на вход приемника OA (7) и далее в БВКЦ (11), выполняющий обнаружение полезного сигнала на фоне шумов, после чего принимается решение о наличии цели в зондируемом направлении. В случае положительного решения на втором выходе БВКЦ вырабатывается флаг разрешения автоматического сопровождения цели (АСЦ), подключающий выход второго переключателя (30) ко второму входу, а с первого выхода БВКЦ на первый вход третьего сумматора (14) поступают выделенные первичные координаты цели. Сумматор вычисляет полные биконические координаты с учетом углов установки луча и оценочной дальности, поступивших на второй вход с выхода ПКЦ (16), и передает результаты в буфер координат целей (19) и на первый вход ОПКЦ (24). С использованием информации от БВУО (42), присутствующей на втором входе ОПКЦ, вычисляются стабилизированные координаты цели и передаются в БСиЭКЦ для сглаживания, экстраполяции и хранения.In General, the work according to the invention is as follows. Having received the coordinates of the detected targets from SOC (36), the control unit (43) generates a logical signal "control" and gives it from the first output to the first input of the KI scheduler (20), while transmitting the coordinates of the target to the first input of the second switch, from the output of which they then go to the first input of the PAC. The KI scheduler allocates a free channel interval for working out this target designation and issues a command to the first output. When this command arrives at the first input of the synchronizer-encoder (15), a pulse sending is generated, and in the secondary control system of the Soviet Socialist Republic of the Congo, the carrier orientation angles are pre-emitted to the middle of the pulse sending, then transferred to the second inputs of the PCC (16) and the CPCC (24). The PSC translates the obtained coordinates into the coordinate system of the OA SUL and issues a task for installing the antenna beam. The synchronizer-encoder generates a pulse transmission arriving at the input of the transmitter (8). According to the clock pulse from the synchronizer-encoder in the transmitter, a radio signal of the required power is generated and enters the OA headlamp (6), forming the amplitude distribution of the field on the lattice aperture. At the same time, in accordance with the task received from the PSC, the OAAS OA (5) generates currents that ensure the installation of phase values on the phase shifters of the OA radiating elements necessary for deflecting the beam in the required azimuth-angle direction. In accordance with the amplitude-phase distribution formed at the aperture, an electromagnetic wave is emitted by the grating, the maximum intensity of which in the far zone corresponds to the required angular coordinates. If the target is in this direction, it will be irradiated with the main lobe of the antenna pattern, otherwise it will be irradiated with a side lobe. The reflected wave is received by the main antenna and generates three signals at its output: total, difference-angle and difference-azimuthal, arriving at the input of the OA receiver (7) and then to the BVCC (11), which performs the detection of a useful signal against a background of noise, after which it is received decision on the presence of the target in the probed direction. In the case of a positive decision, a flag for enabling automatic target tracking (ASC) is generated at the second output of the BCCC, connecting the output of the second switch (30) to the second input, and from the first output of the BCCC to the first input of the third adder (14) the selected primary coordinates of the target are received. The adder calculates the full biconical coordinates taking into account the beam angles and the estimated range received at the second input from the output of the MSC (16), and transfers the results to the target coordinate buffer (19) and to the first input of the MSC (24). Using the information from the TECS (42) present at the second input of the SPCC, the stabilized coordinates of the target are calculated and transmitted to the BSEC for smoothing, extrapolation, and storage.

При выделении очередного канального интервала для данной цели в соответствии с выданной планировщиком КИ командой из БСиЭКЦ на второй выход выбираются прогнозные координаты, соответствующие этой цели. Поступая в ПКЦ, они преобразуются в биконическую систему координат СУЛ OA с использованием упрежденных углов ориентации от БВУО ССЦР. Аналогично происходят прямое преобразование координат, излучение и прием сигнала, выделение координат, обратное преобразование координат. Результаты поступают в буфер координат целей (19) и БСиЭКЦ (27).When allocating the next channel interval for this purpose, in accordance with the command issued by the CI planner, the forecast coordinates corresponding to this goal are selected from the BSECC to the second output. Entering the PSC, they are transformed into the biconical coordinate system of the OAF SUL using the pre-determined orientation angles from the BVUO SSSR. Similarly, direct coordinate transformation, emission and reception of a signal, separation of coordinates, and reverse coordinate transformation take place. The results are sent to the target coordinate buffer (19) and BSiEKTS (27).

При поступлении с девятого синхровыхода синхронизатора-шифратора сигнала на выдачу информации БСиЭКЦ передает сглаженные стабилизированные координаты целей в блок выработки углов отворота ПУ и башни (47), блок вычисления зонных параметров (48), БФСУ луча АВР (45) и БФСУ луча OA (46).Upon receipt of a signal from the ninth sync-encoder synchronizer output for information output, the BSEKTs transmits smoothed stabilized target coordinates to the unit for generating the flap angles of the launcher and tower (47), the unit for calculating zone parameters (48), the BFSU of the ATS beam (45) and the BFSU of the OA beam (46 )

Блок выработки углов отворота ПУ и башни вычисляет утлы упреждения, на которые необходимо отвернуть башню и ПУ при стрельбе по цели, и выдает их на входы приводов наведения. Блок вычисления зонных параметров определяет время до входа цели в зону поражения и время нахождения цели в ней и принимает решение о возможности ее обстрела. Если цель находится в зоне атаки, выдается команда на пульт пуска ЗУР (14).The unit for generating the angles of the flap of the launcher and the turret calculates the yields of the lead, by which the turret and launcher must be turned off when firing at a target, and issues them to the inputs of the guidance drives. The unit for calculating zone parameters determines the time before the target enters the affected area and the time the target is in it and decides on the possibility of shelling it. If the target is in the attack zone, a command is issued to the missile launcher (14).

БФСУ луча АВР и БФСУ луча OA на основе полученной координатной информации по цели и баллистической функции ракеты, хранящейся в памяти, прогнозируют координаты установки ракетных лучей для обеспечения захвата ракеты ЗУР, пущенной по данной цели. При этом происходит переход от стабилизированных целевых координат, полученных из БСиЭКЦ, к нестабилизированным биконическим с привлечением информации о качках и данных датчика поворота башни. С первых выходов БФСУ по сигналу с синхронизатора-шифратора установки через третий и первый переключатели поступают в СУЛ АВР (2) и СУЛ OA (5) соответственно, причем в первую с целью формирования требуемой диаграммы направленности на прием, а во вторую - на передачу и прием.The BFSU of the ATS beam and the BFSU of the OA beam, based on the received coordinate information on the target and the ballistic function of the rocket stored in the memory, predict the coordinates of the installation of the missile rays to ensure the capture of the missile launched for this target. In this case, a transition occurs from stabilized target coordinates obtained from the BSiEKTs to unstabilized biconical with the use of information about rolling and data of the tower rotation sensor. From the first outputs of the BFSU, according to the signal from the synchronizer-encoder of the installation, through the third and first switches, they are sent to the APS (2) and OAU (5) SUL, respectively, and the first for the purpose of generating the desired radiation pattern for reception, and in the second for transmission and reception.

На начальном участке траектории ракеты узкий луч ФАР OA, как правило, облучает ее только полем своих боковых лепестков, поэтому успешное выделение координат в БВКР OA не гарантировано. Принятый широким лучом АВР отраженный сигнал проходит обработку в БВКР АВР, на втором выходе которого в случае успешного обнаружения возникает сигнал разрешения автосопровождения ракеты (АСР) АВР, а с первого выхода БВКР АВР дальность и угловые отклонения положения ракеты от центра луча АВР поступают на первый вход первого сумматора. Первый сумматор вычисляет полные координаты ракеты в биконической системе СУЛ АВР, записываемые в буфер координат ракет АВР (17).In the initial section of the rocket’s trajectory, the narrow beam of the OA phased arrays, as a rule, irradiates it only with the field of their side lobes, therefore, the successful allocation of coordinates in the OVC RB is not guaranteed. The reflected signal received by the wide ATS beam is processed in the ATS automatic missile launcher, the second output of which, if successfully detected, an ATS auto missile enable signal is issued, and from the first ATS automatic missile output, the range and angular deviations of the rocket position from the center of the ATS beam go to the first input first adder. The first adder calculates the full coordinates of the rocket in the biconical system of the SUL AVR, written to the buffer of coordinates of the missiles ABP (17).

БФСУ OA продолжает прогнозирование координат ракеты в соответствии с заложенным в нем алгоритмом наведения, скоростью ЗУР и координатной информацией по цели, приходящей от ССЦР. По мере того, как ракетная координата совмещается с целевой, БВКР OA начинает вырабатывать результаты обнаружения ЗУР лучом ФАР OA и сигнал разрешения АСР OA. В результате на управляющий вход первого переключателя выдается логический сигнал, подключающий его выход ко второму входу.BFSU OA continues forecasting the coordinates of the rocket in accordance with the guidance algorithm laid down in it, the speed of SAM and coordinate information on the target coming from the SSRC. As the missile coordinate is aligned with the target, OAA OA begins to generate the results of the detection of SAM by the OAA beam and the OAA resolution signal. As a result, a logical signal is output to the control input of the first switch, connecting its output to the second input.

БВКУ, получающий на входы нестабилизированные координаты ракеты и цели, по которой осуществлялся пуск, запускает процесс формирования команд управления для ЗУР на основе разностных координат ракета-цель. С выхода БВКУ команда поступает в буфер команд управления (21), откуда по команде с планировщика КИ выбирается на вход синхронизатора-шифратора, формирующего запросную посылку. Далее посылка поступает на вход передатчика и передается лучом ФАР OA на соответствующую ЗУР. Ракета после приема команды управления осуществляет корректировку своего полета в соответствии с заложенной в ее аппаратуре программой наведения на цель.The BVKU, receiving the unstabilized coordinates of the rocket and the target for launching at the inputs, starts the process of generating control commands for missiles based on the differential coordinates of the target-rocket. From the output of the BVKU, the command enters the buffer of control commands (21), from where it is selected by the command from the KI scheduler to the input of the synchronizer-encoder, which forms the request package. Next, the package arrives at the input of the transmitter and is transmitted by the headlamp OA to the corresponding SAM. After receiving the command, the missile corrects its flight in accordance with the target guidance program incorporated in its equipment.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет обеспечить возможность высокоточного многоканального сопровождения целей и ракет при работе системы в движении.Thus, the present invention allows the possibility of high-precision multi-channel tracking of targets and missiles when the system is in motion.

Введение в систему двух блоков датчиков ориентации и блока объединения результатов их измерений позволило получить информацию об угловом положении пеленгационных систем координат относительно неподвижной земной поверхности с высокой степенью точности и высоким временным разрешением.The introduction into the system of two blocks of orientation sensors and a unit for combining the results of their measurements made it possible to obtain information on the angular position of direction-finding coordinate systems relative to a fixed earth's surface with a high degree of accuracy and high time resolution.

Применение преобразователей координат целей и ракет из стабилизированной относительно направления на север и плоскости горизонта системы в нестабилизированные, в которых осуществляется пеленгация целей и ракет, и обратно позволило повысить точность позиционирования антенного луча при наведении и снизить угловые ошибки положения целей относительно наводимого луча.The use of coordinate converters for targets and missiles from a system stabilized relative to the north and horizon of the horizon to unstabilized, in which direction-finding of targets and missiles is carried out, and vice versa, has increased the accuracy of positioning of the antenna beam during guidance and to reduce angular errors in the position of targets relative to the induced beam.

Оценивание и пролонгация координат целей и ракет в стабилизированной системе координат в отличие от прототипа, где автоматы сопровождения целей и ракет работают с угловыми нестабилизированными координатами, позволили повысить точность и устойчивость их сопровождения.Evaluation and prolongation of the coordinates of targets and missiles in a stabilized coordinate system, in contrast to the prototype, where target and missile tracking machines work with angular unstabilized coordinates, made it possible to increase the accuracy and stability of their tracking.

Выработка команд наведения на цель для ракеты с привлечением информации о качках ССЦР позволила повысить эффективность сопровождения ракет.The development of guidance commands for the target for the missile with the use of information about the rolls of the SSRC allowed to increase the efficiency of tracking missiles.

Использованная литература:References:

1. Моноимпульсное радиолокационное устройство сопровождения по направлению. Патент РФ №2273863. Опубл. в БИ, 2006, №10.1. Monopulse radar tracking device in the direction. RF patent No. 2273863. Publ. in BI, 2006, No. 10.

2. Способ измерения координат цели мобильной РЛС. Патент РФ №2410711. Опубл. в БИ, 2011, №3.2. A method for measuring the coordinates of a target of a mobile radar. RF patent No. 2410711. Publ. in BI, 2011, No. 3.

3. Зенитный ракетно-пушечный комплекс. Патент РФ №2321818. Опубл. в БИ, 2008, №10, прототип.3. Anti-aircraft missile and cannon system. RF patent No. 2321818. Publ. in BI, 2008, No. 10, prototype.

4. Основы построения бесплатформенных инерциальных навигационных систем / Под ред. В.Я. Распопова. - СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2009. - 280 с.4. Fundamentals of the construction of strapdown inertial navigation systems / Ed. V.Ya. Raspopova. - St. Petersburg: State Research Center of the Russian Federation OJSC Concern Central Research Institute Elektropribor, 2009. - 280 p.

5. Бесекерский В.А. Динамический синтез систем гироскопической стабилизации. - Л.: Судостроение, 1968. - 348 с.5. Besekersky V.A. Dynamic synthesis of gyroscopic stabilization systems. - L .: Shipbuilding, 1968 .-- 348 p.

6. Madgwick S. An efficient orientation filter for inertial and inertial/magnetic sensor arrays // Bristol (UK), 2010. - 32 p.6. Madgwick S. An efficient orientation filter for inertial and inertial / magnetic sensor arrays // Bristol (UK), 2010 .-- 32 p.

7. Трухачев А.А. Радиолокационные сигналы и их применения. - М.: Воениздат, 2005. - 320 с.7. Trukhachev A.A. Radar signals and their applications. - M .: Military Publishing House, 2005 .-- 320 p.

8. Bar-Shalom Y., Li X.-R., Kirubarajan Т. Estimation with Applications to Tracking and Navigation. - New York: John Wiley & Sons, 2001. - 580 p.8. Bar-Shalom Y., Li X.-R., Kirubarajan T. Estimation with Applications to Tracking and Navigation. - New York: John Wiley & Sons, 2001 .-- 580 p.

Claims (6)

1. Система сопровождения целей и ракет зенитной боевой машины, содержащая башню боевой машины (БМ) с размещенными на ней пусковыми установками (ПУ) с приводами наведения, пультом пуска, радиолокационной станцией обнаружения целей (СОЦ), радиолокационной станцией сопровождения целей и ракет (ССЦР), содержащей передатчик, приемопередающую основную антенну (OA) с фазированной антенной решеткой (ФАР OA) и системой управления лучом (СУЛ OA), приемник OA, приемную антенну ввода ракет (АВР) с ФАР АВР и СУЛ АВР, приемник АВР, блок выделения координат цели (БВКЦ), блок выделения координат ракеты (БВКР) OA, блок выделения координат ракеты АВР, планировщик канальных интервалов (КИ), синхронизатор-шифратор, буфер координат целей, буфер координат ракет OA, буфер координат ракет АВР, буфер команд управления, первый, второй и третий переключатели, и вычислительной системой, содержащей блок выдачи целеуказаний (ЦУ), блок формирования стартовых установок (БФСУ) ракетного луча OA, блок формирования стартовых установок (БФСУ) ракетного луча АВР, блок выработки углов отворота ПУ и башни, блок вычисления зонных параметров и блок выработки команд управления (БВКУ), отличающаяся тем, что в систему введены блок датчиков ориентации БМ, блок датчиков ориентации ССЦР, датчик скорости поворота башни с интегратором, в вычислительную систему введен первый блок вычисления углов качек, вход которого подключен к выходу блока датчиков ориентации БМ, а в ССЦР введены второй блок вычисления углов качек, вход которого подключен к выходу блока датчиков ориентации ССЦР, блок вычисления углов ориентации (БВУО) ССЦР, преобразователи координат цели (ПКЦ), координат ракеты в систему OA (ПКР OA) и координат ракеты в систему АВР (ПКР АВР), обратные преобразователи координат цели (ОПКЦ), координат ракеты из системы OA (ОПКР OA) и координат ракеты из системы АВР (ОПКР АВР), три сумматора, блоки сглаживания и экстраполяции координат цели (БСиЭКЦ), координат ракет от OA (БСиЭКР OA) и координат ракет от АВР (БСиЭКР АВР), причем первый вход БВУО подключен к выходу первого блока вычисления углов качек, также соединенному со вторыми входами БФСУ лучей АВР и OA, второй вход подключен к выходу второго блока вычисления углов качек, также соединенному с четвертым входом БВКУ, третий вход подключен к выходу датчика скорости поворота башни с интегратором, также соединенному с третьими входами БФСУ лучей АВР и OA, четвертый-пятый входы подключены к первому-второму выходам планировщика КИ, а выход соединен со вторыми входами ПКЦ, ПКР OA, ПКР АВР, ОПКЦ, ОПКР OA и ОПКР АВР, первые входы первого-третьего сумматоров соединены с координатными выходами соответственно БВКР АВР, БВКР OA и БВКЦ, вторые входы - с выходами третьего переключателя, первого переключателя и ПКЦ соответственно, а выходы - с координатными входами буфера координат ракет АВР, буфера координат ракет OA и буфера координат целей соответственно, причем выход третьего сумматора также подключен к первому входу ОПКЦ, выход которого соединен с первым входом БСиЭКЦ, второй вход которого подключен к первому выходу планировщика КИ, первый выход подключен к координатным входам БФСУ лучей АВР и OA, блока вычисления зонных параметров и блока выработки углов отворота ПУ и башни, а второй выход - ко второму входу второго переключателя, также вторые выходы буферов координат ракет АВР и OA соединены соответственно со вторым и третьим входами БВКУ, а их первые выходы подключены к первым входам соответственно ОПКР АВР и ОПКР OA, выходы которых подключены соответствующим образом к первым входам БСиЭКР АВР и БСиЭКР OA, вторые входы которых соединены со вторым выходом планировщика КИ, а выходы - с первыми входами соответственно ПКР АВР и ПКР OA, выходы которых подключены ко вторым входам третьего и первого переключателей соответственно, первый вход ПКЦ подключен к выходу второго переключателя, а выход также подключен к первому входу СУЛ OA.1. A system for tracking targets and missiles of an anti-aircraft combat vehicle, containing a turret of a combat vehicle (BM) with launchers (PU) located on it with guidance drives, a launch pad, a target acquisition radar (SOC), a target and missile tracking radar (SSSR ), containing a transmitter, a transceiver main antenna (OA) with a phased array antenna (OA PAR) and a beam control system (OAU SUL), an OA receiver, a missile launch receiving antenna (ATS) with an ATS phased array and an ATS SUL, an ATS receiver, an allocation unit target coordinates (B VCC), OA missile coordinate allocation unit (BVKR), ABP missile coordinate allocation unit, Channel Interval Scheduler (CI), synchronizer-encoder, target coordinate buffer, OA missile coordinate buffer, ABP missile coordinate buffer, control command buffer, first, second and a third switch, and a computing system comprising a target designation unit (BC), an OA rocket launcher launcher formation unit (BFSU), an ABP missile beam launch launcher formation unit (BFSU), a launcher and tower turret generation unit, a zone calculation unit parameters and a control command generation unit (BVKU), characterized in that a BM orientation sensor block, an SSRC orientation sensor block, a tower rotation speed sensor with an integrator are introduced into the system, the first block of angle calculation is entered into the computer system, the input of which is connected to the block output BM orientation sensors, and a second block for calculating the angles of quality has been introduced into the SSSC, the input of which is connected to the output of the block of orientation sensors of the SSSC, block for calculating the orientation angles (BWUO) of the SSRC, target coordinate converters (PKC), coordinates p chum salmon to the OA system (RCC OA) and missile coordinates to the ABP system (RCC AVR), inverse target coordinate converters (RCC), missile coordinates from the OA system (RAC OA) and missile coordinates from the RAC system (RCC OVR), three adders, blocks of smoothing and extrapolation of target coordinates (BSiEKTS), coordinates of missiles from OA (BSiEKR OA) and coordinates of missiles from AVR (BSiEKR AVR), and the first input of the HVAC is connected to the output of the first block for calculating the angles of quality, also connected to the second inputs of the BFSU of the AVR and OA, the second input is connected to the output of the second block for calculating the angles of quality, t Also connected to the fourth input of the BVCU, the third input is connected to the output of the turret rotational speed sensor with an integrator, also connected to the third inputs of the BFSU of the ATS and OA beams, the fourth and fifth inputs are connected to the first and second outputs of the KI scheduler, and the output is connected to the second inputs of the MSC , RCC OA, RCC AVR, RCC, OCR OA and RCC RAC, the first inputs of the first and third adders are connected to the coordinate outputs of the BCCA ABC, BSC R OA and BCCC, the second inputs are with the outputs of the third switch, the first switch and the RCC, respectively and the outputs are with the coordinate inputs of the ABP rocket coordinate buffer, OA missile coordinate buffer and target coordinate buffer, respectively, and the output of the third adder is also connected to the first input of the CPCC, the output of which is connected to the first input of the BSECC, the second input of which is connected to the first output of the KI scheduler, the first output is connected to the coordinate inputs of the BFSU of the ATS and OA rays, the block for calculating the zone parameters and the block for generating the flap angles of the PU and the tower, and the second output is connected to the second input of the second switch, also the second outputs of the coo buffers the dynamite of the ABP and OA missiles are connected respectively to the second and third inputs of the BVKU, and their first outputs are connected to the first inputs of the OAKR OVR and OKR OA, respectively, the outputs of which are connected respectively to the first inputs of the BSiEKR ATS and BSiEKR OA, the second inputs of which are connected to the second output KI scheduler, and the outputs are with the first inputs, respectively, of the RCC ATS and RCC OA, the outputs of which are connected to the second inputs of the third and first switches, respectively, the first input of the PSC is connected to the output of the second switch, and the output is also connected Direct to the first entrance of the OAUL SUL. 2. Система сопровождения целей и ракет, выполненная по п. 1, отличающаяся тем, что вторые выходы БФСУ лучей OA и АВР соединены со вторым и третьим входами буфера координат целей.2. The target and missile tracking system, made according to claim 1, characterized in that the second outputs of the BFSU of the OA and ABP beams are connected to the second and third inputs of the target coordinate buffer. 3. Система сопровождения целей и ракет, выполненная по п. 1, отличающаяся тем, что башня, блок ЦУ, БФСУ лучей OA и АВР, БВКУ, блок вычисления зонных параметров и блок выработки углов отворота ПУ и башни имеют синхровходы, соединенные со вторым синхровыходом синхронизатора-шифратора.3. The target and missile tracking system, made according to claim 1, characterized in that the tower, the control unit, the BFSU of the OA and AVR beams, the BVKU, the zone parameter calculation unit, and the launcher angle generation unit of the launcher and the tower have sync inputs connected to the second sync output synchronizer-encoder. 4. Система сопровождения целей и ракет, выполненная по п. 1, отличающаяся тем, что СУЛ OA, СУЛ АВР и передатчик имеют синхровходы, соединенные с третьим-пятым синхровыходами синхронизатора-шифратора соответственно, а приемник OA и приемник АВР имеют синхровходы, подключенные к шестому синхровыходу синхронизатора-шифратора.4. The target and missile tracking system, performed according to claim 1, characterized in that the OAUL SUL, the ABP SUL and the transmitter have sync inputs connected to the third to fifth sync-encoder sync outputs, respectively, and the OA receiver and the ATS receiver have sync inputs connected to sixth synchro-encoder sync output. 5. Система сопровождения целей и ракет, выполненная по п. 1, отличающаяся тем, что БВКР АВР и БВКР OA имеют синхровходы, подключенные к седьмому синхровыходу синхронизатора-шифратора, БВКЦ имеет синхровход, соединенный с восьмым синхровыходом синхронизатора-шифратора.5. The target and missile tracking system, made according to claim 1, characterized in that the BVKR AVR and BVKR OA have sync inputs connected to the seventh sync output of the synchronizer-encoder, the BVCC has a sync input connected to the eighth sync output of the synchronizer-encoder. 6. Система сопровождения целей и ракет, выполненная по п. 1, отличающаяся тем, что БСиЭКЦ, буферы координат целей, координат ракет OA и ракет АВР имеют синхровходы, соединенные с девятым синхровыходом синхронизатора-шифратора.6. The target and missile tracking system, made according to claim 1, characterized in that the BSEKTs, target coordinate buffers, OA missile coordinate coordinates, and ABP missile have synchronous inputs connected to the ninth synchro-encoder sync output.
RU2019114901A 2019-05-16 2019-05-16 System for tracking targets and missiles of anti-aircraft combat vehicle RU2710994C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019114901A RU2710994C1 (en) 2019-05-16 2019-05-16 System for tracking targets and missiles of anti-aircraft combat vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019114901A RU2710994C1 (en) 2019-05-16 2019-05-16 System for tracking targets and missiles of anti-aircraft combat vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2710994C1 true RU2710994C1 (en) 2020-01-14

Family

ID=69171418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019114901A RU2710994C1 (en) 2019-05-16 2019-05-16 System for tracking targets and missiles of anti-aircraft combat vehicle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2710994C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2780360C1 (en) * 2022-04-14 2022-09-21 Федеральное автономное учреждение "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФАУ "ЦАГИ") Method for determining non-stationary pitch and roll angles and device for its implementation

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2273863C1 (en) * 2004-10-20 2006-04-10 Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон - научно-исследовательский институт радиостроения" Direction tracking single-pulse radar device
RU2410711C2 (en) * 2008-12-16 2011-01-27 Открытое акционерное общество "Ульяновский механический завод" Method of measuring coordinates of mobile radar set target
US20170138699A1 (en) * 2014-06-13 2017-05-18 Cmi Defence S.A. System for guiding missiles for vehicles and moving targets

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2273863C1 (en) * 2004-10-20 2006-04-10 Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон - научно-исследовательский институт радиостроения" Direction tracking single-pulse radar device
RU2410711C2 (en) * 2008-12-16 2011-01-27 Открытое акционерное общество "Ульяновский механический завод" Method of measuring coordinates of mobile radar set target
US20170138699A1 (en) * 2014-06-13 2017-05-18 Cmi Defence S.A. System for guiding missiles for vehicles and moving targets

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2783662C1 (en) * 2021-06-10 2022-11-15 Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения Method for generating a command to launch a protective munition
RU2780360C1 (en) * 2022-04-14 2022-09-21 Федеральное автономное учреждение "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФАУ "ЦАГИ") Method for determining non-stationary pitch and roll angles and device for its implementation
RU2799500C1 (en) * 2022-05-04 2023-07-05 Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения Method for capture of anti-aircraft guided missiles for tracking using radar station for tracking targets and missiles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9995559B2 (en) Anti-rocket system
AU2003234414B8 (en) All weather precision guidance of distributed projectiles
US7205932B2 (en) Method and apparatus for improved determination of range and angle of arrival utilizing a two tone CW radar
US10072908B2 (en) Missile seeker and guidance method
RU2321818C1 (en) Antiaircraft missile-gun system
JPH0262023B2 (en)
KR100186819B1 (en) Combined sar monopulse and inverse monopulse weapon guidance
RU2381524C1 (en) Tracking system for mobile objects
KR20150099874A (en) Ladar backtracking of wake turbulence trailing an airborne target for point-of-origin estimation and target classification
RU2374596C1 (en) Spaced radiolocating system for detection, escort and illumination of targets
RU2663764C1 (en) Method of firing guided missile and system of precision-guided weapons that implements it
RU2303229C1 (en) Method for formation of stabilization and homing signal of movable carrier and on-board homing system for its realization
JP2008170386A (en) Radar information processing device
RU2713498C1 (en) Method for survey active-passive lateral radar ranging of aerospace objects
RU2287168C1 (en) Method of radar protection against antiradar missile based on use of additional radiation source with a lift-type horn aerial
RU2710994C1 (en) System for tracking targets and missiles of anti-aircraft combat vehicle
RU2717970C1 (en) Method for survey three-coordinate two-position lateration radar ranging of aerospace objects
RU2410711C2 (en) Method of measuring coordinates of mobile radar set target
KR20140120210A (en) Radar system for continuous tracking of multiple objects
RU2253820C2 (en) Mobile antiaircraft guided missile system
US11385024B1 (en) Orthogonal interferometry artillery guidance and navigation
US8513580B1 (en) Targeting augmentation for short-range munitions
RU2484419C1 (en) Method to control characteristics of effective field of high-explosive warhead of missile and device for its realisation
KR101790124B1 (en) Semi-active aircraft intercept system and method
RU2230278C1 (en) Helicopter weapon guidance system