RU2755796C2 - Система моноимпульсной радиолокации с повышенной точностью определения угла пеленга цели и сохраненной взаимозаменяемостью антенны в составе системы - Google Patents

Система моноимпульсной радиолокации с повышенной точностью определения угла пеленга цели и сохраненной взаимозаменяемостью антенны в составе системы Download PDF

Info

Publication number
RU2755796C2
RU2755796C2 RU2019126999A RU2019126999A RU2755796C2 RU 2755796 C2 RU2755796 C2 RU 2755796C2 RU 2019126999 A RU2019126999 A RU 2019126999A RU 2019126999 A RU2019126999 A RU 2019126999A RU 2755796 C2 RU2755796 C2 RU 2755796C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antenna
target
values
total
bearing angle
Prior art date
Application number
RU2019126999A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019126999A (ru
RU2019126999A3 (ru
Inventor
Владимир Ильич Герман
Дмитрий Сергеевич Ермихин
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority to RU2019126999A priority Critical patent/RU2755796C2/ru
Publication of RU2019126999A publication Critical patent/RU2019126999A/ru
Publication of RU2019126999A3 publication Critical patent/RU2019126999A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2755796C2 publication Critical patent/RU2755796C2/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/42Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G01S13/44Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/42Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G01S13/44Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing
    • G01S13/4418Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing with means for eliminating radar-dependent errors in angle measurements, e.g. multipath effects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/42Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G01S13/44Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing
    • G01S13/4436Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing with means specially adapted to maintain the same processing characteristics between the monopulse signals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40Means for monitoring or calibrating
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4026Antenna boresight

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в системах суммарно-разностной моноимпульсной радиолокации. Технический результат заключается в уменьшении ошибки при определении угла пеленга, связанной с отличием параметров конкретного экземпляра антенны от номинальных значений, а также в упрощении производства антенны вследствие возможности расширения полей допусков на значения параметров антенны и ее узлов, и в обеспечении взаимозаменяемости антенны из состава системы при сохранении требуемых характеристик точности определения угла пеленга цели. Система моноимпульсной радиолокации содержит антенную систему, и цифровое вычислительное устройство. Выходы антенной системы соединены с входами приемного устройства, включающего в себя суммарный и разностный приемные каналы и выполненного с возможностью определения уровней суммарного и разностного сигналов пеленгуемой цели на выходах антенной системы. Цифровое вычислительное устройство подключено к выходам приемного устройства и обеспечивает вычисление значения угла пеленга цели с использованием уровней суммарного и разностного сигналов. Кроме того, антенная система дополнительно содержит запоминающее устройство, соединенное с цифровым вычислительным устройством и выполненное с возможностью занесения и сохранения в нем при изготовлении антенны определенных для данного экземпляра антенны значений коэффициентов степенных полиномов, связывающих отношения уровней сигналов пеленгуемой цели на суммарном и разностном выходах антенной системы со значениями отклонения углового направления на цель от направления перпендикуляра к привалочной плоскости антенны. При этом цифровое вычислительное устройство может извлекать значения данных коэффициентов и использовать их при вычислении угла пеленга цели в процессе эксплуатации системы моноимпульсной радиолокации. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в системах суммарно-разностной моноимпульсной радиолокации.
Из уровня техники известны радиолокационные системы, содержащие антенну с функцией углового дискриминатора, приемное устройство с функцией определения уровня «суммарного» и «разностного» сигналов, приходящих от антенны - углового дискриминатора, и цифровое вычислительное устройство, выполняющее вычисления по определению угловой координаты цели (угла пеленга цели) при помощи математической функции, использующей в качестве входных параметров значения уровней «суммарного» и «разностного» сигналов, определенных приемным устройством.
Погрешность определения угла пеленга цели такой системой зависит от погрешности определения приемным устройством уровней сигналов «суммарного» и «разностного» каналов, а также от погрешности представления реальных значений угла пеленга цели математической функцией, значение которой вычисляется цифровым вычислительным устройством. Вид математической функции и значения ее коэффициентов (например, степенной полином и его коэффициенты) определяются конструкцией антенны и не изменяются при смене (в порядке взаимозаменяемости) экземпляров антенны с одинаковой конструкцией. В то же время, в общем случае, значения коэффициентов полинома в используемой математической функции не будут оптимальными по критерию обеспечения наименьшей среднеквадратической ошибки определения угла пеленга цели для данного экземпляра антенны, т.к. они никак не зависят от погрешностей изготовления данного экземпляра антенны и не учитывают их. Кроме этого, нормируемая погрешность определения угла пеленга цели (технический параметр системы) с учетом взаимозаменяемости антенны в составе системы ограничивается снизу величиной (т.е. не может быть менее этой величины), определяемой по ансамблю значений погрешностей всех экземпляров антенн или рассчитанной исходя из возможных максимальных значений погрешностей в этом ансамбле.
Из уровня техники известны различные системы суммарно-разностной моноимпульсной радиолокации, обеспечивающие повышенную точность определения угла пеленга цели (далее по тексту - угла пеленга).
Для одной из таких систем [О.Г. Вендик, М.Д. Парнес, п/р Л.Д. Бахраха, 2001. Антенны с электрическим сканированием. Введение в теорию. Глава 5] уменьшение систематических ошибок, возникающих вследствие отклонения направления главного луча антенной системы от направления максимумов диаграмм направленности (ДН) излучающих элементов системы, а также из-за изменения частоты передаваемых (принимаемых) сигналов и квантования требуемых значений фазового распределения сигналов, подаваемых на излучающие элементы системы или принимаемых от них, достигается введением корректирующих коэффициентов, определяемых аналитическим путем, а также усложнением фазовращателей, обеспечивающих уменьшение значения дискрета квантования фазы в каналах антенной системы. Недостатком такой системы является невозможность учета ошибок, присущих конкретному экземпляру системы, связанных с отклонениями параметров узлов системы от номинальных значений вследствие производственных допусков на параметры и других причин конструктивного и производственного характера.
Для другой системы [US 5905463, 1999 год, Линейная антенная решетка с конической коррекцией], выполненной в виде линейной решетки излучающих элементов, уменьшение ошибок, связанных с тем, что значение азимутального направления на цель, определяемое системой, изменяется при изменении угла места цели и неизменном азимуте цели, т.е. поверхность пеленга цели представляет собой не плоскость, а конус, ось которого совпадает с направлением раскрыва линейной решетки, достигается увеличением сложности аппаратуры за счет введения дополнительных узлов. В этой системе также не учитываются отклонения параметров узлов системы от номинальных значений вследствие производственных допусков на параметры и других причин конструктивного и производственного характера.
Для известного из уровня техники обзорного моноимпульсного амплитудного суммарно-разностного пеленгатора [Патент RU №2583849, МПК: G01S 3/14, H01Q 25/02, опубликован 10.05.2016] уменьшение ошибок достигается расчетом и последующим обеспечением определенного значения угла смещения максимумов парциальных диаграмм направленности антенной решетки, при котором пеленгационная характеристика антенной решетки с максимальной точностью описывается линейным или кубическим уравнением (т.е. степенным полиномом первой или третьей степени). Недостатком системы является то, что коэффициенты линейного и кубического уравнений, описывающих пеленгационную характеристику антенной решетки, не учитывают отклонения параметров элементов антенной решетки от номинальных значений, присущие конкретному экземпляру антенной решетки и характеризующие ее индивидуальность.
Известно также устройство для калибровки приемной активной фазированной антенной решетки [Патент RU №2641615, МПК: H01Q 21/00, опубликован 18.01.2018], уменьшение ошибок в которой с помощью данного устройства достигается периодической автоматической калибровкой приемно-передающих каналов с целью получения в них требуемого амплитудно-фазового распределения сигналов. Недостатком в данном случае является усложнение системы, связанное с введением в ее состав трактов передачи контрольного сигнала и с использованием вычислительных мощностей, необходимых для обработки контрольного сигнала и определения комплексных калибровочных коэффициентов. Кроме этого калибровка приемно-передающих каналов системы по амплитуде и фазе не устраняет систематические ошибки системы, возникающие вследствие причин, не компенсируемых автоматической калибровкой приемно-передающих каналов (например, взаимовлияние приемопередающих каналов).
В качестве прототипа для предлагаемого технического решения выбрана амплитудная суммарно-разностная система моноимпульсной радиолокации (Леонов А.И., Фомичев К.И. «Моноимпульсная радиолокация» - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Радио и связь, 1984, стр. 69-71), состоящая из антенны с кольцевым волноводным мостом, имеющим выходы суммарного (∑) и разностного (Δ) сигналов, приемного устройства, усиливающего и преобразующего поступающие от антенны сигналы, содержащего суммарный и разностный приемные каналы, измерителя уровней указанных сигналов на выходах приемного устройства и вычислительного устройства. При этом вычислительное устройство определяет угол пеленга цели по отношению уровней суммарного и разностного сигналов от цели, и известной для данной антенны зависимости отношения уровней суммарного и разностного сигналов от угла пеленга цели.
Недостатком прототипа являются дополнительные ошибки, приводящие к ухудшению точности определения угла пеленга, возникающие вследствие отклонения от номинальных фактических значений комплексных коэффициентов передачи всех неуправляемых (для целей формирования требуемой диаграммы направленности) узлов антенной системы, через которые проходят принимаемые СВЧ-сигналы. Указанные отклонения присущи конкретным экземплярам узлов, входящих в конкретный экземпляр антенной системы, и не могут быть учтены без измерения значений параметров конкретных экземпляров узлов или измерения параметров конкретного экземпляра антенной системы в целом.
Техническая проблема, возникающая при использовании прототипа, заключается в зависимости диаграммы направленности конкретного экземпляра антенной системы не только от сигналов управления, но и от других факторов, которые присущи только конкретному экземпляру и не могут быть учтены при определении требуемых сигналов управления для обобщенной антенной системы. Указанные отклонения диаграммы направленности от диаграммы направленности при номинальных значениях параметров антенной системы приводят к дополнительным ошибкам определения угла пеленга.
Другая техническая проблема, возникающая при использовании прототипа, заключается в том, что для получения заданных значений точности определения угла пеленга приходится усложнять антенную систему с целью уменьшения погрешностей, вносимых отклонениями параметров от номинальных значений до величин, обеспечивающих требуемые значения точности определения угла пеленга. Такое усложнение может быть реализовано, например, путем ужесточения допусков на значения параметров узлов антенной системы, или путем введения узлов, обеспечивающих оперативный контроль и компенсацию отклонений параметров антенной системы в процессе ее эксплуатации. Усложнение антенной системы неизбежно приводит к удорожанию ее производства.
Третья техническая проблема, возникающая при использовании прототипа, заключается в том, что требование взаимозаменяемости антенны ограничивает точность технических характеристик системы, в которой применяется антенна, диапазоном фактических неучитываемых отклонений параметров антенны от номинальных значений.
Технический результат, на который направлено заявляемое изобретение, заключается в уменьшении ошибки при определении угла пеленга, связанной с отличием параметров конкретного экземпляра антенны от номинальных значений.
Кроме этого неожиданным техническим результатом является упрощение и удешевление производства антенны вследствие возможности расширения полей допусков на значения параметров антенны и ее узлов, а также обеспечение взаимозаменяемости антенны из состава системы при сохранении требуемых характеристик точности определения угла пеленга цели.
Технический результат достигается тем, что система моноимпульсной радиолокации с повышенной точностью определения угла пеленга цели и сохраненной взаимозаменяемостью антенны в составе системы содержит антенную систему, суммарный и разностный выходы которой соединены с соответствующими входами приемного устройства, включающего в себя суммарный и разностный приемные каналы, и выполненного с возможностью определения уровней суммарного и разностного сигналов пеленгуемой цели на выходах антенной системы, и цифровое вычислительное устройство, подключенное к выходам приемного устройства, обеспечивающее вычисление значения угла пеленга цели с использованием уровней суммарного и разностного сигналов. Кроме этого в состав антенной системы дополнительно введено запоминающее устройство, вход-выход которого соединен информационной связью с входом-выходом цифрового вычислительного устройства. Причем запоминающее устройство выполнено с возможностью занесения и сохранения в нем при изготовлении антенны определенных для данного экземпляра антенны значений коэффициентов уравнения математической функции, связывающей с требуемой точностью отношения уровней сигналов пеленгуемой цели на суммарном и разностном выходах антенной системы со значениями отклонения углового направления на цель от заранее определенного направления антенны. При этом цифровое вычислительное устройство выполнено с возможностью извлечения посредством информационной связи значений коэффициентов и использования их при вычислении угла пеленга цели с помощью указанной математической функции в процессе эксплуатации системы моноимпульсной радиолокации.
Для получения значений действительных параметров пеленгационной характеристики, имеющейся у данного экземпляра антенны, необходимо измерять параметры пеленгационной характеристики антенны с учетом влияния отклонений параметров данного экземпляра антенны от номинальных значений и для определения угла пеленга использовать указанные измеренные значения действительных параметров пеленгационной характеристики имеющегося экземпляра антенны. Значения действительных параметров пеленгационной характеристики должны определяться в процессе изготовления антенны, после завершения сборочно-монтажных, регулировочных и контрольных операций, путем получения фактических зависимостей отношения измеренных уровней сигналов на суммарном и разностном выходах антенны от угла пеленга. Значения действительных параметров в виде коэффициентов степенных полиномов сохраняются в запоминающем устройстве, являющемся составной частью экземпляра антенны. При эксплуатации системы моноимпульсной радиолокации, в том числе и при замене составных частей системы в процессе эксплуатации, значения действительных параметров пеленгационной характеристики установленной в системе антенны извлекаются из запоминающего устройства антенны и используются при вычислении угла пеленга. Таким образом, при приведенном построении системы моноимпульсной радиолокации, указанная система в силу своего построения всегда использует действительные значения параметров пеленгационной характеристики, позволяющие достичь погрешности определения угла пеленга, минимально возможной для данного экземпляра антенны в составе системы.
Структурная схема заявляемой системы моноимпульсной радиолокации показана на рисунке.
Система моноимпульсной радиолокации с повышенной точностью определения угла пеленга цели и сохраненной взаимозаменяемостью антенны в составе системы содержит антенную систему (АС) 1, суммарный (Вых_∑) и разностный (Вых_Δ) выходы которой соединены с соответствующими входами (Вх_∑ и Вх_Δ) приемного устройства (ПУ) 2, включающего в себя суммарный и разностный приемные каналы, а также подключенное к выходам ПУ 2 цифровое вычислительное устройство (ЦВУ) 3 для определения угла пеленга по отношению измеренных уровней мощности (Мощность_∑ и Мощность_Δ) сигнала от цели в суммарном и разностном приемных каналах ПУ 2. Кроме этого в систему дополнительно введены запоминающее устройство (ЗУ) 4, входящее в состав АС 1 и неотделимое от конкретного экземпляра антенны, и информационная связь (ИС) 5 между указанным ЗУ 4 и ЦВУ 3, соединяющая их входы-выходы. В ЗУ 4 в процессе изготовления антенны заносится и сохраняется информация о действительной пеленгационной характеристике антенны. При этом данная информация может быть представлена, например, в виде коэффициентов степенного полинома (уравнения математической функции), описывающего пеленгационную характеристику антенны, или в виде совокупности коэффициентов степенных полиномов, описывающих пеленгационную характеристику антенны при различных значениях параметров, изменяющихся в пределах заданного диапазона при эксплуатации антенны (например, диапазон частот, значение угла равносигнального направления диаграммы направленности и т.д.). Информация о действительной пеленгационной характеристике антенны формируется на основании результатов измерений действительных значений параметров готовой антенны после ее изготовления и настройки и учитывает совокупное влияние действительных значений параметров, в том числе отклонений значений параметров от номинальных значений.
При определении угла пеленга ЦВУ 3 посредством ИС 5 обращается к ячейкам памяти ЗУ 4 антенной системы 1 и извлекает из него информацию о действительной пеленгационной характеристике (например, коэффициенты степенных полиномов) установленного в системе экземпляра антенны и использует указанную информацию при вычислении угла пеленга. Так как в ЗУ 4 содержится информация о пеленгационной характеристике именно того экземпляра антенны, который используется в системе, то отклонения значений параметров имеющегося экземпляра антенны от номинальных значений параметров учитываются в указанной информации и не будут вносить дополнительных ошибок в результат определения угла пеленга.
Осуществление изобретения включает в себя несколько этапов в процессе создания, изготовления и эксплуатации антенны, а именно:
- включение в конструкцию антенной системы 1 запоминающего устройства 4 и элементов, обеспечивающих информационную связь запоминающего устройства 4 с цифровым вычислительным устройством 3 системы - информационной связи 5;
- изготовление экземпляра антенны, в том числе проведение всех сборочно-монтажных, регулировочных операций и операций контроля качества изготовления антенны;
- проведение с необходимой точностью измерений, целью которых является получение зависимости значений отношения измеренных мощностей сигналов на суммарном и разностном выходах антенны от значений угла между направлением на источник сигнала и некоторым направлением, жестко привязанным к конструкции антенны (например, направлением перпендикуляра к привалочной плоскости антенны);
- вычисление (по полученной зависимости значений отношения измеренных мощностей) коэффициентов полинома (полиномов) необходимой степени, по некоторому критерию наилучшим образом представляющего (представляющих) зависимость угла между привалочной плоскостью антенны и направлением на источник сигнала от отношения измеренных мощностей сигнала (например, по наименьшему среднеквадратическому отклонению значений полинома от действительных значений угла);
- сохранение вычисленных значений коэффициентов уравнения математической функции (полинома или полиномов) в запоминающем устройстве 4 антенной системы 1;
- извлечение значений коэффициентов полинома (полиномов) и их применение при вычислении значений угла пеленга.
Включение в конструкцию антенной системы 1 запоминающего устройства 4 и информационной связи 5 осуществляется при разработке необходимой конструкторской документации. При этом также принимают во внимание тот факт, что предлагаемое изобретение учитывает и позволяет существенно уменьшить погрешности определения угла пеленга, возникающие вследствие отклонения параметров и размеров деталей и узлов от номинальных значений при изготовлении антенны, поэтому производственные допуски на значения параметров и размеров деталей и узлов антенны, а также на значения параметров антенны в целом для достижения требуемых конечных параметров могут быть увеличены.
Изготовление экземпляра антенны производится по конструкторской документации известными методами.
Измерение мощностей сигналов на суммарном и разностном выходах антенны при различных значениях угла между направлением на источник сигнала и некоторым направлением, жестко привязанным к конструкции антенны (например, направлением перпендикуляра к привалочной плоскости антенны) производятся известными методами, позволяющими получить необходимую точность измерений. Измерения повторяются при различных значениях параметров, изменяющихся в пределах заданного диапазона при эксплуатации антенны (например, диапазон частот, значение угла равносигнального направления диаграммы направленности и т.д.). По результатам измерений составляются таблицы значений угла между направлением на источник сигнала и некоторым направлением, жестко привязанным к конструкции антенны и значений отношения мощностей сигналов на суммарном и разностном выходах антенны, соответствующего этим значениям угла. Таблицы составляются для различных значений параметров, изменяющихся в пределах заданного диапазона при эксплуатации антенны.
Вычисление коэффициентов полиномов, по некоторому критерию наилучшим образом представляющих зависимости угла между некоторым направлением, жестко привязанным к конструкции антенны, и направлением на источник сигнала от отношения измеренных мощностей сигнала, для различных значений параметров, изменяющихся в пределах заданного диапазона при эксплуатации антенны, производится известными математическими методами, например, методом наименьших квадратов. В результате вычислений получают наборы коэффициентов степенных полиномов для каждого значения параметра (или для каждого набора значений параметров), изменяющегося (изменяющихся) в пределах заданного диапазона при эксплуатации антенны.
Полученные наборы коэффициентов степенных полиномов сохраняют в запоминающем устройстве, конструктивно входящим в состав антенны.
При эксплуатации антенны сохраненные в ее запоминающем устройстве наборы коэффициентов полиномов извлекают, выбирают, в зависимости от текущих значений изменяющихся при эксплуатации параметров, необходимый набор коэффициентов степенного полинома, и вычисляют угол пеленга, подставляя в степенной полином с выбранным набором коэффициентов значение отношения измеренных мощностей сигналов от цели на суммарном и разностном выходах антенны. Вычисленное значение принимают в качестве значения угла пеленга.

Claims (1)

  1. Система моноимпульсной радиолокации, содержащая антенную систему, суммарный и разностный выходы которой соединены с соответствующими входами приемного устройства, включающего в себя суммарный и разностный приемные каналы и выполненного с возможностью определения уровней мощности суммарного и разностного сигналов пеленгуемой цели на выходах антенной системы, и цифровое вычислительное устройство, подключенное к выходам приемного устройства, обеспечивающее вычисление значения угла пеленга цели с использованием уровней мощности суммарного и разностного сигналов, отличающаяся тем, что в состав антенной системы дополнительно введено запоминающее устройство, вход-выход которого соединен информационной связью с входом-выходом цифрового вычислительного устройства, причем запоминающее устройство выполнено с возможностью занесения и сохранения в нем при изготовлении антенны определенных для данного экземпляра антенны значений коэффициентов степенных полиномов, описывающих пеленгационную характеристику антенны при различных значениях ее параметров и связывающих по наименьшему среднеквадратическому отклонению отношения измеренных уровней мощности сигналов пеленгуемой цели на суммарном и разностном выходах антенной системы со значениями отклонения углового направления на цель от направления перпендикуляра к привалочной плоскости антенны, а цифровое вычислительное устройство выполнено с возможностью извлечения посредством информационной связи значений коэффициентов степенных полиномов, описывающих пеленгационную характеристику антенны, и использования их при вычислении угла пеленга цели в процессе эксплуатации системы моноимпульсной радиолокации.
RU2019126999A 2019-08-26 2019-08-26 Система моноимпульсной радиолокации с повышенной точностью определения угла пеленга цели и сохраненной взаимозаменяемостью антенны в составе системы RU2755796C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019126999A RU2755796C2 (ru) 2019-08-26 2019-08-26 Система моноимпульсной радиолокации с повышенной точностью определения угла пеленга цели и сохраненной взаимозаменяемостью антенны в составе системы

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019126999A RU2755796C2 (ru) 2019-08-26 2019-08-26 Система моноимпульсной радиолокации с повышенной точностью определения угла пеленга цели и сохраненной взаимозаменяемостью антенны в составе системы

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019126999A RU2019126999A (ru) 2021-02-26
RU2019126999A3 RU2019126999A3 (ru) 2021-03-05
RU2755796C2 true RU2755796C2 (ru) 2021-09-21

Family

ID=74672557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019126999A RU2755796C2 (ru) 2019-08-26 2019-08-26 Система моноимпульсной радиолокации с повышенной точностью определения угла пеленга цели и сохраненной взаимозаменяемостью антенны в составе системы

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2755796C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2803141C1 (ru) * 2023-02-20 2023-09-07 Владимир Ильич Герман Система моноимпульсной радиолокации с уменьшенной ошибкой пеленгации

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0485082A2 (en) * 1990-11-05 1992-05-13 Hughes Aircraft Company Angle measurement compensation technique for amplitude comparison monopulse receiver
US5808578A (en) * 1996-12-20 1998-09-15 Barbella; Peter F. Guided missile calibration method
US5905463A (en) * 1997-04-21 1999-05-18 Marconi Aerospace Systems Inc. Advanced Systems Division Linear array aircraft antenna with coning correction
JP2001116834A (ja) * 1999-10-22 2001-04-27 Mitsubishi Electric Corp レーダ装置
RU2208810C1 (ru) * 2002-02-06 2003-07-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" им. акад. А.А. Расплетина" Способ настройки угловой следящей системы
RU2442181C1 (ru) * 2010-08-02 2012-02-10 ОАО "Московский научно-исследовательский институт "АГАТ" Измеритель пеленгационных характеристик систем антенна - обтекатель
CN102520398A (zh) * 2011-12-20 2012-06-27 四川九洲电器集团有限责任公司 宽频带幅度单脉冲体制二次雷达单脉冲测角可视化方法
RU136191U1 (ru) * 2013-07-30 2013-12-27 Юрий Николаевич Кривов Устройство повышения углового разрешения моноимпульсной рлс в условиях воздействия шумовой помехи
RU2583849C1 (ru) * 2015-04-13 2016-05-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Способ цифровой обработки сигналов при обзорной моноимпульсной амплитудной суммарно-разностной пеленгации с использованием антенной решетки (варианты) и обзорный моноимпульсный амплитудный суммарно-разностный пеленгатор с использованием антенной решетки и цифровой обработки сигналов
RU2632477C1 (ru) * 2016-05-25 2017-10-05 Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения Моноимпульсная радиолокационная станция с автоматической калибровкой
RU2641615C2 (ru) * 2016-05-04 2018-01-18 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Способ и устройство для калибровки приемной активной фазированной антенной решетки
RU2693932C1 (ru) * 2018-11-07 2019-07-08 Акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Способ повышения точности определения угла пеленга цели
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 (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0485082A2 (en) * 1990-11-05 1992-05-13 Hughes Aircraft Company Angle measurement compensation technique for amplitude comparison monopulse receiver
US5808578A (en) * 1996-12-20 1998-09-15 Barbella; Peter F. Guided missile calibration method
US5905463A (en) * 1997-04-21 1999-05-18 Marconi Aerospace Systems Inc. Advanced Systems Division Linear array aircraft antenna with coning correction
JP2001116834A (ja) * 1999-10-22 2001-04-27 Mitsubishi Electric Corp レーダ装置
RU2208810C1 (ru) * 2002-02-06 2003-07-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" им. акад. А.А. Расплетина" Способ настройки угловой следящей системы
RU2442181C1 (ru) * 2010-08-02 2012-02-10 ОАО "Московский научно-исследовательский институт "АГАТ" Измеритель пеленгационных характеристик систем антенна - обтекатель
CN102520398A (zh) * 2011-12-20 2012-06-27 四川九洲电器集团有限责任公司 宽频带幅度单脉冲体制二次雷达单脉冲测角可视化方法
RU136191U1 (ru) * 2013-07-30 2013-12-27 Юрий Николаевич Кривов Устройство повышения углового разрешения моноимпульсной рлс в условиях воздействия шумовой помехи
RU2583849C1 (ru) * 2015-04-13 2016-05-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Способ цифровой обработки сигналов при обзорной моноимпульсной амплитудной суммарно-разностной пеленгации с использованием антенной решетки (варианты) и обзорный моноимпульсный амплитудный суммарно-разностный пеленгатор с использованием антенной решетки и цифровой обработки сигналов
RU2641615C2 (ru) * 2016-05-04 2018-01-18 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Способ и устройство для калибровки приемной активной фазированной антенной решетки
RU2632477C1 (ru) * 2016-05-25 2017-10-05 Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения Моноимпульсная радиолокационная станция с автоматической калибровкой
RU2693932C1 (ru) * 2018-11-07 2019-07-08 Акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Способ повышения точности определения угла пеленга цели
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

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2803141C1 (ru) * 2023-02-20 2023-09-07 Владимир Ильич Герман Система моноимпульсной радиолокации с уменьшенной ошибкой пеленгации
RU2828197C1 (ru) * 2023-10-25 2024-10-07 Владимир Ильич Герман Система моноимпульсной радиолокации с уменьшенной ошибкой пеленгации

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019126999A (ru) 2021-02-26
RU2019126999A3 (ru) 2021-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9614279B2 (en) Portable apparatus and associated method for phased array field calibration
US10103431B2 (en) Phased array antenna calibration
CN107783087B (zh) 球面相控阵天线近场通道标校链路的自校正方法
CN109946664B (zh) 一种主瓣干扰下的阵列雷达导引头单脉冲测角方法
CN111948464B (zh) 偏馈无线闭环自跟踪校相系统
CN110361705B (zh) 一种相控阵天线近场迭代校准方法
CN114996965B (zh) 一种小口径低频段阵列搭建及测向校准方法
US11581957B2 (en) Testing and calibration of phased array antennas
CN116365239A (zh) 一种基于波束控制的有效辐射功率调控方法
CN113466809A (zh) 一种雷达标校、获取目标俯仰角度的方法及雷达标校系统
RU2755796C2 (ru) Система моноимпульсной радиолокации с повышенной точностью определения угла пеленга цели и сохраненной взаимозаменяемостью антенны в составе системы
Döring et al. Highly accurate calibration target for multiple mode SAR systems
WO2021115599A1 (en) Over the air calibration of an advanced antenna system
US11721895B2 (en) Antenna array calibration device and method thereof
Urzaiz et al. Digital beamforming on receive array calibration: Application to a persistent X-band surface surveillance radar
RU2731879C1 (ru) Способ повышения точности определения угла пеленга цели при сохранении взаимозаменяемости антенны в составе системы
CN107015065A (zh) 窄波束天线电轴、相位中心和时延的远场联合标定方法
Harter et al. Error analysis and self-calibration of a digital beamforming radar system
RU2606707C1 (ru) Способ адаптивного измерения угловых координат
Haibo et al. The study of mono-pulse angle measurement based on digital array radar
CN111123250A (zh) 基于模式搜索算法的脉冲多普勒雷达和波束形成方法
US12130317B2 (en) Over the air calibration of an advanced antenna system
Kurganov et al. Simple algorithm of antenna array calibration
CN115618650B (zh) 一种修正球面相控阵天线的虚拟球心位置坐标的方法
RU2807957C1 (ru) Способ определения характеристик диаграммы направленности активной фазированной антенной решетки