RU2730096C1 - Способ измерения пеленгационных ошибок системы ФАР-обтекатель радиолокационной станции - Google Patents

Способ измерения пеленгационных ошибок системы ФАР-обтекатель радиолокационной станции Download PDF

Info

Publication number
RU2730096C1
RU2730096C1 RU2019141029A RU2019141029A RU2730096C1 RU 2730096 C1 RU2730096 C1 RU 2730096C1 RU 2019141029 A RU2019141029 A RU 2019141029A RU 2019141029 A RU2019141029 A RU 2019141029A RU 2730096 C1 RU2730096 C1 RU 2730096C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
angle
fairing
coordinates
angles
paa
Prior art date
Application number
RU2019141029A
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Евгеньевич Макушкин
Дмитрий Дмитриевич Лавровский
Дмитрий Валерьевич Винтер
Михаил Альбертович Джуромский
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова"
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 "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority to RU2019141029A priority Critical patent/RU2730096C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2730096C1 publication Critical patent/RU2730096C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/10Radiation diagrams of antennas
    • 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
    • G01S3/02Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/04Details
    • G01S3/10Means for reducing or compensating for quadrantal, site, or like errors

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к радиолокационным устройствам и может быть использовано для измерения пеленгационных ошибок системы антенна - радиопрозрачный обтекатель бортовой радиолокационной станции. Сущность: способ измерения пеленгационных ошибок систем антенна-обтекатель заключается в измерении углового смещения пространственного положения минимума, формируемого разностными диаграммами направленности (ДН) антенны на заданных углах поворота ее по азимуту и крену, и определении пеленгационных ошибок в зависимости от этих углов. При этом до установки обтекателя на фазированной антенной решетке (ФАР), расположенной на угле крена Ψс пространственным углом отклонения луча θ, дополнительно осуществляют азимутальное сканирование опорно-поворотного устройства антенны в области угла (-θ). Одновременно измеряют координаты минимума сечения разностной азимутальной диаграммы направленности (ДН) и координаты минимума разностной угломестной ДН. Вычисляют компенсирующие добавки. Изменяют начальные координаты фазирования решетки путем добавления к ним рассчитанных компенсационных добавок для всех возможных для данной ФАР углов отклонения луча от нормали и углов установки ее по крену. После перефазирования ее по скорректированным данным и повторного измерения координат минимумов горизонтальных сечений обеих разностных ДН в области углов (-θ) устанавливают обтекатель на ФАР. Проводят измерение величин фактического угла минимума горизонтального сечения разностной азимутальной ДН и фактического угла минимума горизонтального сечения разностной угломестной ДН. Рассчитывают пеленгационные ошибки, вносимые обтекателем. Технический результат: обеспечение быстрого немеханического способа приведения системы ОПУА-ФАР в точки точного пеленга на все направления. 4 ил.

Description

Предлагаемое изобретение относится к авиационной технике, в частности к радиолокационным устройствам, и может быть использовано для измерения пеленгационных ошибок в системы антенна радиопрозрачный обтекатель (РПО) бортовой радиолокационной станции (БРЛС).
Известен способ измерения пеленгационных ошибок системы антенна-обтекатель самолета с установленной на нем бортовой радиолокационной станцией [RU 2465611 С1 опубл. 27.10.2012 г. МПК G01R 29/10], и состоящий в измерении углового смещения равносигнального направления антенны на заданном угле поворота антенны с обтекателем и определении пеленгационных ошибок в зависимости от угла поворота. При этом одновременно производят измерение бортовой радиолокационной станцией углов пеленгации установленных на земле радиолокационных отражателей антенны и определение эталонных углов пеленгации путем пересчета известных геодезических координат (широты, долготы и высоты h) радиолокационных отражателей и текущих геодезических координат самолета, формируемых его навигационной системой, а определение пеленгационных ошибок производят вычислением разницы между эталонными углами пеленгации и величинами углов пеленгации, измеренными БРЛС. По завершении пеленгации наземных радиолокационных отражателей производят расчет эталонных величин азимута (АЗэт) и угла места (УМэт) путем решения обратной геодезической задачи для каждой точки траектории полета, где БРЛС пеленгует наземные радиолокационные отражатели, и расчет ошибок пеленгации путем вычитания из замеренных БРЛС значений A3 и УМ эталонных углов пеленгации. Расчет углов пеленгации из геодезических координат носит название «обратной геодезической задачи в пространственной системе координат».
Недостатками предложенного способа можно считать что:
- для всех возможных углов установки луча АС в системе антенна-обтекатель, данный способ потребовал бы от самолета-носителя БРЛС очень сложных ракурсов полета, что делает данный способ практически неприемлемым для измерения УОП по всей поверхности обтекателя.
- обеспечение проведения полномасштабных испытаний по данному способу в целом является весьма затратным.
Указанный недостаток устранен в «Способе измерения пеленгационных ошибок системы антенна-обтекатель радиолокационной станции», [RU 2697883 С1 опубл. 21.08.2019 г. МПК G01R 29/10], основанном на измерении углового смещения пространственного положения минимума, формируемого разностными диаграммами направленности антенны на заданных углах поворота ее по азимуту и крену и определении пеленгационных ошибок в зависимости от этих углов. До установки обтекателя азимутальная плоскость сканирования опорно-поворотного устройства антенны (ОПУА) с установленной на ней на угле крена Ψj фазированной антенной решеткой юстируется таким образом, чтобы азимутальная плоскость сканирования опорно-поворотного устройства антенны совпадала с горизонтальной плоскостью. После чего луч фазированной антенной решетки устанавливается по координатам
Figure 00000001
вводимым в блок управления лучом ФАР и рассчитываемым по выбранному углу крена Ψj, и произвольному углу отклонения луча от нормали θoi из всего возможного диапазона отклонений луча для конкретной ФАР по формулам
Figure 00000002
что делает возможным, путем азимутального сканирования ОПУА от центрального угла (-θoi), одновременно измерить горизонтальные сечения обеих разностных ДН, где их измеряемые угловые координаты минимумов совпадают на всех возможных для данной ФАР углах отклонения луча от нормали θoi. Затем все измерения повторяются на других выбранных углах крена ФАР, а после установки обтекателя и проведения соответствующих измерений по тем же, что и до его установки, углам крена и углам отклонения луча от нормали, по изменившимся угловым координатам минимумов в сечениях разностных ДН системы ФАР-обтекатель, соответствующие составляющие пеленгационной ошибки в координатах αх и αу, вносимые обтекателем на углах Ψj, θoi установки системы ФАР-обтекатель, могут быть рассчитаны по формулам:
Figure 00000003
Figure 00000004
Где
Figure 00000005
- составляющая пеленгационной ошибки, вносимой обтекателем, по углу αх при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj,
Figure 00000006
- составляющая пеленгационной ошибки, вносимой обтекателем, по углу αу при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj,
θoi - одно из произвольно установленных текущих значений пространственного угла между направлением установки луча ФАР и нормалью к ее раскрыву, на котором, до установки обтекателя, измеряемые минимумы горизонтальных сечений разностных диаграмм совпадают,
Ψj - текущее заданное значение угла крена ФАР относительно горизонтальной плоскости азимутального сканирования опорно-поворотного устройства антенны,
θai - измеренный, после установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной азимутальной диаграммы при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj,
θyi - измеренный, после установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной угломестной диаграммы при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj.
Предлагаемый способ измерения пеленгационных ошибок системы антенна-обтекатель, который и выбран в качестве прототипа, позволяет оценить составляющие пеленгационной ошибки по значительно большей произвольной поверхности обтекателя. Однако для корректного измерения компонент УОП, такой способ подразумевает обязательное совпадение угловых координат минимумов одновременно измеряемых горизонтальных сечений обеих разностных ДН до установки радиопоглощающего обтекателя (РПО) на ФАР, что соответствует правильно выбранному пеленгу на источник сигнала. Причем, это требование должно выполняться на всех возможных для данной ФАР углах отклонения луча от нормали θoi (соответствуют противоположным азимутальным углам установки ОПУА с ФАР) и на всех доступных углах установки ее по крену Ψj. Главный недостаток данного способа измерений заключается в том, что из-за несовершенства механической системы позиционирования, выполнение этих условий на всех углах установки θoi, Ψj достигнуть сложно и потребует длительной механической юстировки ОПУА в каждой точке измерения.
Поэтому задачей данного изобретения является обеспечение возможности выполнения условия совпадения угловых координат минимумов измеряемых сечений обеих разностных ДН ФАР во всех точках, где производится измерение компонент УОП (т.е. на всех углах установки θoi, Ψj до установки РПО), что соответствует точному пеленгу на фронт приходящей электромагнитной волны и является необходимым условием дальнейших их корректных измерений.
Техническим результатом предлагаемого способа обеспечения равенства угловых координат минимумов измеряемых сечений разностных ДН ФАР является реализация быстрого и практичного (не механического) способа приведения системы ОПУА-ФАР в точки точного пеленга на все направления, по которым в дальнейшем будут измерены компоненты УОП. Сущность предлагаемого способа измерения пеленгационных ошибок систем антенна-обтекатель радиолокационной станции, заключается в измерении углового смещения пространственного положения минимума, формируемого разностными ДН антенны на заданных углах поворота ее по азимуту и крену и определении пеленгационных ошибок в зависимости от этих углов. До установки обтекателя азимутальная плоскость сканирования опорно-поворотного устройства антенны с установленной на ней на угле крена Ψj - ФАР, юстируется таким образом, чтобы азимутальная плоскость сканирования опорно-поворотного устройства антенны совпадала с горизонтальной плоскостью. После чего, луч ФАР устанавливается по координатам
Figure 00000007
и
Figure 00000008
вводимым в блок управления лучом ФАР и рассчитываемым по выбранному нами углу крена Ψj, и произвольному углу отклонения луча от нормали θoi из всего возможного диапазона отклонений луча для конкретной ФАР по формулам
Figure 00000009
что делает возможным, путем азимутального сканирования ОПУА от центрального угла (-θoi), одновременно измерить горизонтальные сечения обеих разностных ДН, после чего все измерения повторяются на других выбранных нами углах крена ФАР, а после установки обтекателя и проведении соответствующих измерений по тем же, что и до его установки углам крена и углам отклонения луча от нормали, по изменившимся угловым координатам минимумов в сечениях разностных ДН системы ФАР-обтекатель, соответствующие составляющие пеленгационной ошибки в координатах αх и αу, вносимые обтекателем на углах Ψj, θoi установки системы ФАР-обтекатель, могут быть рассчитаны по формулам:
Figure 00000010
Figure 00000011
где:
Figure 00000005
- составляющая пеленгационной ошибки, вносимой обтекателем, по углу αх при установки луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj.
Figure 00000006
- составляющая пеленгационной ошибки, вносимой обтекателем, по углу αу при установки луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj.
Ψj - текущее заданное значение угла крена ФАР относительно горизонтальной плоскости азимутального сканирования опорно-поворотного устройства антенны.
θai - измеренный, после установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной азимутальной диаграммы при установки луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj;
θyi - измеренный, после установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной угломестной диаграммы при установки луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj,
θoi - одно из произвольно установленных текущих значений пространственного угла между направлением установки луча ФАР и нормалью к ее раскрыву, на котором, до установки обтекателя, измеряемые минимумы горизонтальных сечений разностных диаграмм - совпадают.
Новыми признаками, позволяющими достичь заявляемый технический результат являются: до установки обтекателя на ФАР расположенной на угле крена Ψj с пространственным углом отклонения луча θoi, дополнительно осуществляют азимутальное сканирование ОПУА в области угла (-θoi), и одновременно измеряют координаты минимума -
Figure 00000012
сечения разностной азимутальной ДН и координаты минимума -
Figure 00000013
разностной угломестной ДН, вычисляют компенсирующие добавки
Figure 00000014
и
Figure 00000015
рассчитываемые по формулам:
Figure 00000016
Figure 00000017
где:
Figure 00000018
- компенсирующая добавка, к координате начального фазирования решетки по углу αх при установки луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj до установки РПО;
Figure 00000019
- компенсирующая добавка, к координате начального фазирования решетки по углу αу при установки луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj до установки РПО;
θoi - одно из произвольно установленных текущих значений пространственного угла между направлением установки луча ФАР и нормалью к ее раскрыву;
Ψj - текущее заданное значение угла крена ФАР относительно горизонтальной плоскости азимутального сканирования опорно-поворотного устройства антенны;
Figure 00000020
- измеренный, до установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной азимутальной диаграммы, при установки луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj;
Figure 00000021
- измеренный, до установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной угломестной диаграммы при установки луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj,
изменяют начальные координаты фазирования решетки
Figure 00000022
путем добавления к ним рассчитанных компенсационных добавок, для всех возможных для данной ФАР углов отклонения луча от нормали θoi и углов установки ее по крену Ψj, а после перефазирования ее по скорректированным данным и повторного измерения координат минимумов горизонтальных сечений обеих разностных ДН в области углов (-θoi), уже устанавливают РПО на ФАР и проводят измерение величин θai, θyi и расчет пеленгационных ошибкок, вносимых обтекателем, по приводимым ранее формулам.
На фиг. 1 схематично показана антенна с обтекателем, размещенная на ОПУА, где:
1 - раскрыв антенны;
2 - центр сферической системы координат антенны (θ, ϕ) и связанной с ним декартовой системы (X, Y, Z);
3 - управляющий угол Lx в системе координат антенны (X, Y, Z) между осью X направлением одной из возможных установок луча ФАР;
4 - управляющий угол Ly в системе координат антенны (X, Y, Z) между осью Y и направлением одной из возможных установок луча ФАР;
5 - угол Ψj установки антенны по крену (он же угол ϕ в сферической системе координат антенны);
6 - направление одной из возможных установок луча ФАР, в горизонтальной плоскости сканирования ОПУА;
7 - нормаль к раскрыву антенны;
8 - текущее значение угла θi, между нормалью к раскрыву ФАР и направлением одной из возможных установок луча (он же угол θ в сферической системе координат АС);
9 - условная ось обтекателя;
10 - условные контуры поверхности обтекателя;
11 - ось азимутального поворота ОПУА с установленной системой ФАР-обтекатель;
12 - плоскость сечения поверхности обтекателя (при угле крена Ψj), параллельная с горизонтальной плоскостью азимутального поворота ОПУА;
13 - условные точки на поверхности обтекателя, по которым измеряются составляющие УОП при угле крена Ψj;
14 - плоскость азимутального поворота ОПУА совпадающая с горизонтальной;
На фиг. 2 в системе координат направляющих косинусов (u, v) показаны сечения пространственных разностных ДН до (точка 2) и после (точка 1) компенсации механической погрешности установки на ОПУА ФАР на угле крена Ψ с лучом установленным на угол отклонения θi от нормали;
На фиг. 3 представлены фото сечений обеих разностных ДН экрана монитора измерительного комплекса до (а) и после (б) компенсации механической погрешности установки на ОПУА с установленной на угле крена Ψ ФАР;
На фиг. 4 показан набор точек (соответствуют различным углам отклонения луча ФАР от нормали - θi) и по различным сечениям (соответствуют различным углам крена Ψ), по которым происходит измерение УОП и в которых выполняется процедура компенсации;
На фиг. 1 угловые координаты αх и αУ, передаваемые из вычислителя станции связаны с управляющими углами Lx; Ly и углами Ψ, θ сферической системы координат антенны соотношениями (1) и (2):
Figure 00000023
Figure 00000024
Известно также, что «линии нулевых уровней» ДН разностных каналов плоских ФАР, отображаются в системе координат направляющих косинусов (u, v) прямыми линиями вдоль осей u или v. На фиг. 2 схематически представлены разностные ДН в области сканирования луча ФАР, в системе координат направляющих (управляющих) косинусов (U=cosLx; V=cosLy) для двух случаев, до проведения процедуры компенсации и после, что соответствует двум характерным точкам на фиг. 2:
Точка 2 - одна из возможных точек с координатами (u1, v1), соответствует не точно установленному направлению на цель до проведения процедуры компенсации;
Точка 1-е координатами (u0, v0), соответствует установки луча ФАР по координатам θo, Ψ и точному пеленгу на цель после проведенной компенсации.
В этой точке измеряемые координаты минимумов обеих разностных ДН-совпадают;
Тогда учитывая (1-2), а так же то, что:
Figure 00000025
Figure 00000026
Figure 00000027
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000030
и
Figure 00000031
Figure 00000032
для одного из произвольных углов установки луча ФАР, при θ=θoi, Ψ=Ψj для компенсирующих добавок
Figure 00000033
(в системе координат переменных θ, Ψ) получим:
Figure 00000034
Figure 00000035
где:
Figure 00000036
- компенсирующая добавка, к координате начального фазирования решетки по углу αх при установки луча ФАР по координатам θ=θoi, Ψ=Ψj до установки РПО;
Figure 00000019
- компенсирующая добавка, к координате начального фазирования решетки по углу αу при установки луча ФАР по координатам θ=θoi, Ψ=Ψj до установки РПО;
θoi - одно из произвольно установленных текущих значений пространственного угла между направлением установки луча ФАР и нормалью к ее раскрыву;
Ψj - текущее заданное значение угла крена ФАР относительно горизонтальной плоскости азимутального сканирования опорно-поворотного устройства антенны;
Figure 00000037
- измеренный, до установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной азимутальной диаграммы, при установки луча ФАР по координатам θ=θoi, Ψ=Ψj,;
Figure 00000038
- измеренный, до установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной угломестной диаграммы при установки луча ФАР по координатам θ=θoi, Ψ=Ψj;
Измерение и последующий расчет составляющих компенсирующих добавок фиг. 1 производится следующим образом. ФАР (1) устанавливается на ОПУА на произвольный фиксированный угол крена Ψj - (5). При произвольно выбранном пространственном угле отклонения θi - (8), из возможного диапазона углов отклонения для данной ФАР, по формуле (1) рассчитываются управляющие углы Lx (3) и Ly (4), а по формуле (2) координаты фазирования ФАР - αх и αу. В дальнейшем, при фазировании ФАР по расчитываемым подобным образом координатам αx и αу, для различных значений угла θi, направление установки луча (6), каждый раз попадает в плоскость азимутального поворота ОПУА (2). В этом случае, при незначительном сканировании ОПУА по оси азимута (11), в области угла (-θi), одновременно могут быть измерены угловые координаты минимумов горизонтальных сечений обеих разностных диаграмм. Не идеальность механической системы позиционирования ФАР практически всегда приводит к несовпадению плоскости азимутального поворота ФАР, с горизонтальной в точках (13), где в последующем будет производится измерение составляющих УОП. При этом измеряемые минимумы разностных диаграмм - не совпадают, как показано на фиг. 3 (а). После проведения процедуры компенсации, заключающейся в вычислении по формулам (15)-(16) компенсирующих добавок
Figure 00000039
и прибавлении их начальным координатам фазирования решетки, на тех же углах установки, угловые координаты минимумов горизонтальных сечений обеих разностных диаграмм измеряются вновь. Если компенсирующие добавки были рассчитаны верно, то координаты минимумов разностных ДН совпадут, как показано на фиг. 3 (б).
В дальнейшем, после проведенной компенсации и установки на ФАР РПО, по формулам (17)-(18), могут быть уже рассчитаны обе компоненты пеленгационной ошибки
Figure 00000040
и
Figure 00000041
(для углов αх, αу передаваемых в систему управления ФАР в координатах переменных θ, Ψ), вызванных установкой РПО.
Figure 00000042
Figure 00000043
где:
Figure 00000044
- составляющая пеленгационной ошибки, вносимой обтекателем, по углу αх при установки луча ФАР по координатам θ=θoi, Ψ=Ψj.
Figure 00000045
- составляющая пеленгационной ошибки, вносимой обтекателем, по углу αу при установки луча ФАР по координатам θ=θoi, Ψ=Ψj.
θoi - одно из произвольно установленных текущих значений пространственного угла между направлением установки луча ФАР и нормалью к ее раскрыву, на котором, до установки обтекателя, измеряемые минимумы горизонтальных сечений разностных диаграмм - совпадают.
Ψj - текущее заданное значение угла крена ФАР относительно горизонтальной плоскости азимутального сканирования опорно-поворотного устройства антенны.
θai - измеренный, после установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной азимутальной диаграммы при установки луча ФАР по координатам θ=θoi, Ψ=Ψj;
θуi - измеренный, после установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной угломестной диаграммы при установке луча ФАР по координатам θ=θoi, Ψ=Ψj;
Подобные измерения могут быть проведены по всей поверхности обтекателя (в тех точках, где была проведена процедура компенсации) и, как показано на фиг. 4, при установке системы антенна-обтекатель на других углах крена и всем возможным, для конкретной ФАР, углам отклонения луча.

Claims (23)

  1. Способ измерения пеленгационных ошибок систем антенна-обтекатель радиолокационной станции, основанный на измерении углового смещения пространственного положения минимума, формируемого разностными диаграммами направленности (ДН) антенны на заданных углах поворота ее по азимуту и крену, и определении пеленгационных ошибок в зависимости от этих углов, при котором до установки обтекателя азимутальная плоскость сканирования опорно-поворотного устройства антенны (ОПУА) с установленной на ней на угле крена Ψj ФАР юстируется таким образом, чтобы азимутальная плоскость сканирования опорно-поворотного устройства антенны совпадала с горизонтальной плоскостью, после чего луч ФАР устанавливается по координатам
    Figure 00000046
    и
    Figure 00000047
    вводимым в блок управления лучом ФАР и рассчитываемым по выбранному нами углу крена Ψj и произвольному углу отклонения луча от нормали θoi из всего возможного диапазона отклонений луча для конкретной ФАР по формулам:
  2. Figure 00000048
  3. что делает возможным путем азимутального сканирования ОПУА от центрального угла (-θoi), одновременно измерить горизонтальные сечения обеих разностных диаграмм направленности, после чего все измерения повторяются на других выбранных нами углах крена ФАР, а после установки обтекателя и проведения соответствующих измерений по тем же, что и до его установки, углам крена и углам отклонения луча от нормали по изменившимся угловым координатам минимумов в сечениях разностных диаграмм направленности системы ФАР-обтекатель соответствующие составляющие пеленгационной ошибки в координатах αх и αу, вносимые обтекателем на углах Ψj, θoi установки системы ФАР-обтекатель, могут быть рассчитаны по формулам:
  4. Figure 00000049
  5. Figure 00000050
  6. где:
  7. Figure 00000051
    - составляющая пеленгационной ошибки, вносимой обтекателем, по углу αх при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj;
  8. Figure 00000052
    - составляющая пеленгационной ошибки, вносимой обтекателем, по углу αу при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj;
  9. Ψj - текущее заданное значение угла крена ФАР относительно горизонтальной плоскости азимутального сканирования опорно-поворотного устройства антенны;
  10. θai - измеренный после установки обтекателя фактический угол минимума горизонтального сечения разностной азимутальной диаграммы при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj;
  11. θyi - измеренный после установки обтекателя фактический угол минимума горизонтального сечения разностной угломестной диаграммы при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj;
  12. θoi - одно из произвольно установленных текущих значений пространственного угла между направлением установки луча ФАР и нормалью к ее раскрыву, на котором до установки обтекателя измеряемые минимумы горизонтальных сечений разностных диаграмм совпадают;
  13. и отличающийся тем, что до установки обтекателя на ФАР, расположенной на угле крена Ψj с пространственным углом отклонения луча θoi, дополнительно осуществляют азимутальное сканирование ОПУА в области угла (-θoi) и одновременно измеряют координаты минимума -
    Figure 00000053
    сечения разностной азимутальной ДН и координаты минимума -
    Figure 00000054
    разностной угломестной ДН, вычисляют компенсирующие добавки
    Figure 00000055
    и
    Figure 00000056
    рассчитываемые по формулам:
  14. Figure 00000057
  15. Figure 00000058
  16. где:
  17. Figure 00000059
    - компенсирующая добавка к координате начального фазирования решетки по углу αх при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj до установки радиопрозрачного обтекателя;
  18. Figure 00000060
    - компенсирующая добавка к координате начального фазирования решетки по углу αу при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj до установки радиопрозрачного обтекателя;
  19. θoi - одно из произвольно установленных текущих значений пространственного угла между направлением установки луча ФАР и нормалью к ее раскрыву;
  20. Ψj - текущее заданное значение угла крена ФАР относительно горизонтальной плоскости азимутального сканирования опорно-поворотного устройства антенны;
  21. Figure 00000061
    - измеренный, до установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной азимутальной диаграммы при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj;
  22. Figure 00000062
    - измеренный, до установки обтекателя, фактический угол минимума горизонтального сечения разностной угломестной диаграммы при установке луча ФАР по координатам θ=θoi; Ψ=Ψj,
  23. изменяют начальные координаты фазирования решетки
    Figure 00000063
    путем добавления к ним рассчитанных компенсационных добавок для всех возможных для данной ФАР углов отклонения луча от нормали θoi и углов установки ее по крену Ψj, а после перефазирования ее по скорректированным данным и повторного измерения координат минимумов горизонтальных сечений обеих разностных диаграмм направленности в области углов (-θoi), уже устанавливают радиопрозрачный обтекатель на ФАР и проводят измерение величин θai, θyi и расчет пеленгационных ошибок, вносимых обтекателем, по приводимым ранее формулам.
RU2019141029A 2019-12-12 2019-12-12 Способ измерения пеленгационных ошибок системы ФАР-обтекатель радиолокационной станции RU2730096C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019141029A RU2730096C1 (ru) 2019-12-12 2019-12-12 Способ измерения пеленгационных ошибок системы ФАР-обтекатель радиолокационной станции

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019141029A RU2730096C1 (ru) 2019-12-12 2019-12-12 Способ измерения пеленгационных ошибок системы ФАР-обтекатель радиолокационной станции

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2730096C1 true RU2730096C1 (ru) 2020-08-17

Family

ID=72086336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019141029A RU2730096C1 (ru) 2019-12-12 2019-12-12 Способ измерения пеленгационных ошибок системы ФАР-обтекатель радиолокационной станции

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2730096C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7119739B1 (en) * 2002-05-14 2006-10-10 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Near field to far field DF antenna array calibration technique
JP2011122892A (ja) * 2009-12-09 2011-06-23 Yokohama Rubber Co Ltd:The レドームのボアサイトエラー試験装置及びレドームのボアサイトエラー試験方法
RU2442181C1 (ru) * 2010-08-02 2012-02-10 ОАО "Московский научно-исследовательский институт "АГАТ" Измеритель пеленгационных характеристик систем антенна - обтекатель
RU126472U1 (ru) * 2012-11-06 2013-03-27 Открытое акционерное общество "Головной центр сервисного обслуживания и ремонта Концерна ПВО "Алмаз-Антей" "Гранит" Автоматизированная установка для измерений пеленгационных ошибок, вносимых радиопрозрачными обтекателями антенн головок самонаведения ракет
RU2697883C1 (ru) * 2019-01-09 2019-08-21 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" Способ измерения пеленгационных ошибок системы антенна-обтекатель радиолокационной станции

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7119739B1 (en) * 2002-05-14 2006-10-10 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Near field to far field DF antenna array calibration technique
JP2011122892A (ja) * 2009-12-09 2011-06-23 Yokohama Rubber Co Ltd:The レドームのボアサイトエラー試験装置及びレドームのボアサイトエラー試験方法
RU2442181C1 (ru) * 2010-08-02 2012-02-10 ОАО "Московский научно-исследовательский институт "АГАТ" Измеритель пеленгационных характеристик систем антенна - обтекатель
RU126472U1 (ru) * 2012-11-06 2013-03-27 Открытое акционерное общество "Головной центр сервисного обслуживания и ремонта Концерна ПВО "Алмаз-Антей" "Гранит" Автоматизированная установка для измерений пеленгационных ошибок, вносимых радиопрозрачными обтекателями антенн головок самонаведения ракет
RU2697883C1 (ru) * 2019-01-09 2019-08-21 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" Способ измерения пеленгационных ошибок системы антенна-обтекатель радиолокационной станции

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5327140A (en) Method and apparatus for motion compensation of SAR images by means of an attitude and heading reference system
US8567077B2 (en) Laser tracker system and technique for antenna boresight alignment
US20080018524A1 (en) System and method for estimating airborne radar antenna pointing errors
CN108225185A (zh) 一种车载扫描系统检校方法
CN112098964B (zh) 路端雷达的标定方法、装置、设备及存储介质
US7558688B2 (en) Angle calibration of long baseline antennas
US11906653B2 (en) System and method of calibrating a radar rotatable antenna system
RU2630686C1 (ru) Способ измерения угла места (высоты) низколетящих целей под малыми углами места в радиолокаторах кругового обзора при наличии мешающих отражений от подстилающей поверхности
EP1579235A1 (en) Method of determining azimuth and elevation angles using a single axis direction finding system
CN106646404B (zh) 一种两长条形阵面相控阵雷达的误差修正方法及系统
RU2697883C1 (ru) Способ измерения пеленгационных ошибок системы антенна-обтекатель радиолокационной станции
CN110058204B (zh) 一种基于方向图匹配的星载天线波束中心定标方法
CN109633575A (zh) 一种星载微波光学复合雷达的三轴标定系统及方法
RU2411538C2 (ru) Способ определения ошибки измерения скорости ла инерциальной навигационной системой и бортовой навигационный комплекс для его реализации
RU2465611C1 (ru) Способ измерения пеленгационных ошибок систем антенна-обтекатель самолета с установленной на нем бортовой радиолокационной станцией
CN110275139B (zh) 一种基于旋转式基元复用的超短基线定位系统及方法
RU2666360C1 (ru) Способ и система для определения координат цели в системе "запрос-ответ"
RU2730096C1 (ru) Способ измерения пеленгационных ошибок системы ФАР-обтекатель радиолокационной станции
KR101197597B1 (ko) 비정렬 오차 보정 방법
US20130321197A1 (en) Calibration to improve weather radar positioning determination
CN108489396B (zh) 一种二维转顶精度检测方法
Li et al. A novel single satellite passive location method based on one-dimensional cosine angle and doppler rate of changing
CN107015065B (zh) 窄波束天线电轴、相位中心和时延的远场联合标定方法
RU2640354C1 (ru) Способ комплексной калибровки пеленгатора - корреляционного интерферометра на мобильном носителе
CN111999737B (zh) 一种多波束星载激光测高仪在轨联合检校的方法