СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ КООРДИНАТ Российский патент 1994 года по МПК G01S13/44 

Изобретение относится к радиолокации и рационавигации и может быть использовано для измерения угловых координат в системах со сверхсканированием.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

На чертеже представлено устройство, реализующее способ.

Устройство содержит: антенну 1, систему 2 управления антенной 2 (СУД), антенный переключатель 3 (АП), передатчик 4, приемник 5, блок формирования импульса окончания счета 6 (БФИОС), триггер 7, измеритель временного интервала 8 (ИВИ), микропроцессор 9, синхрогенератор 10, счетчик-делитель на 2 11.

Система, реализующая данный способ, работает следующим образом.

Пусковой импульс на пусковом входе устройства переводит триггер 7 в начальное состояние и запускает синхрогенератор 10. В начальном состоянии на выходе триггера 7 должен быть нулевой потенциал. По первому импульсу с синхрогенератора 10 АП 3 подключает выход передатчика 4 ко входу антенны 1, а СУА 2 при этом обеспечивает сканирование луча антенны 1 за время длительности импульса передатчика 4 в заданном секторе (θ₁, θ₁+ θ_обз) по закону θ_пр (t). Этот же первый импульс с выхода синхрогенератора 10 поступает на вход счетчика-делителя на 2 11. По окончанию действия импульса передатчика 4 СУА 2 переводит луч антенны 1 в начальное направление θ₁. По второму импульсу синхрогенератора 10 АП 3 подключает выход антенны 1 ко входу приемника 5, а СУА обеспечивает сканирование луча антенны 1 за определенное время строба в секторе обзора (θ₁, θ₁+ θ_обз) по закону θ_пр (t). Этот же второй импульс синхрогенератора 10 поступает на вход счетчика-делителя на 2 11, на выходе которого появляется сигнал. Сигнал с выхода счетчика-делителя на 2 11 поступает на вход установки в единичное состояние триггера 7, в результате чего на выходе триггера 7 появится высокий потенциал, который подается на вход ИВИ 8, который начинает измерение. Отраженный от цели радиосигнал принимается антенной 1 и через АП 3 поступает на вход приемника 5. С выхода приемника 5 видеоимпульс поступает на вход УФИ ОС 6. УФИ ОС 6 формирует импульс, фронт которого соответствует времени спада видеоимпульса с выхода приемника 5. Этот импульс поступает на вход установки в нулевое состояние триггера 7, на выходе которого в результате этого появится нулевой потенциал. Нулевой потенциал с выхода триггера 7 поступает на вход ИВИ 8, что соответствует моменту окончания измерения.

Результат измерения с выхода ИВИ 8 поступает на вход микропроцессора 9, который вычисляет направление на цель θ = θ₂- θ₀, где θ₂= θ_пр (t). θ_о - угол определяемый из уравнения Fp(θ)= k, Fp(θ) - диаграмма направленности по мощности, к ≅0,5.

Сущность изобретения: способ измерения угловых координат позволяет повысить точность измерения благодаря учету закона быстрого сканирования и учета возможного местоположения цели в образующихся слоях видимости. 1 ил.

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ КООРДИНАТ, основанный на излучении импульсного сигнала в заданном угловом секторе θ₁ , θ₁ + θ_обз , где θ₁ - начальное направление диаграммы направленности (ДН) антенны, θ₁ + θ_обз - конечное направление (ДН) антенны, сканирование диаграммы направленности антенны в этом угловом секторе при приеме отраженного от объекта сигнала и фиксации угла θ₂ , соответствующего моменту времени Δt с начала сканирования антенны до уменьшения амплитуды принимаемого сигнала до величины U_с, кратной максимальному значению U_c.max принятого сигнала с коэффициентом k ≅ 0,5, характеризующим пеленгационную чувствительность
θ₂ = θ_пp(Δτ) ;
U_c = kU_c.max ,
где θ_пp(Δτ) - закон сканирования диаграммы направленности антенны при приеме отраженного от объекта сигнала,
отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, направление на объект измеряют по формуле
θ = θ₂ - θ₀ ,
где θ₀ - угол, определяемый из уравнения
F_p(θ) = k
F_p(θ) - диаграмма направленности по мощности.