СПОСОБ ОЦЕНКИ ТОЧНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ ПАССИВНОЙ РАЗНОСТНО-ДАЛЬНОМЕРНОЙ СИСТЕМОЙ Российский патент 2009 года по МПК G01S5/06 

Описание патента на изобретение RU2367972C1

Изобретение относится к области пассивной радиолокации и предназначено для проведения натурных испытаний опытных образцов пассивной разностно-дальномерной системы (РДС) при отсутствии в ее составе одного из приемных постов.

Опытные образцы техники, поступающие на предварительные, государственные, межведомственные испытания, могут поступать не в полной комплектации, а содержат отдельные составные части (ГОСТ РВ 15.210-2001, Военная техника. Испытания опытных образцов изделий и опытных ремонтных образцов изделий. Основные положения, Госстандарт России, М., 2001 г.).

Известен способ оценки точности определения местоположения ИРИ пассивной РДС, включающий взаимно-корреляционное измерение временных задержек сигнала ИРИ принятых ведущим и ведомым приемными постами, статистической обработки результатов измерений и оценки точности местоположения ИРИ по формуле («Радиотехнические системы»./ Под ред. Ю.М.Казаринова. М.: Высшая школа, 1990 г., стр.239-240)

где σr - среднеквадратическая погрешность измерения местоположения ИРИ;

с - скорость распространения радиоволны;

στ - среднеквадратическая погрешность измерения временных задержек сигнала ИРИ;

φ - угол пересечения линий положения (гипербол);

ψ1, ψ2 - базовые углы первой и второй пар приемных постов.

Данный способ реализуется с помощью имитационного математического моделирования. В основе имитационного математического моделирования лежит замена реальной физической системы ее приближенным отображением в виде алгоритма и соответствующего программного обеспечения, воспроизводящих на ЭВМ интересующих аспектов функционирования исходной системы (В.Т.Радзиевский, А.А.Сирота. «Информационное обеспечение радиоэлектронных систем в условиях конфликта». ИПРЖР, М., 2001 г., стр.66-87).

Способ является опытно-теоретическим и имеет недостатки перед натурным испытанием. Реальные физические системы, тракты, сигналы не участвуют в испытаниях, технические характеристики которых оказывают влияние на точность местоположения. Например, второй канал коррелятора, вычислительное устройство, трасса распространения r14, r24 и т.д.

Способ требует разработки дополнительного измерительного оборудования для каждого опытного образца.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому положительному результату является способ оценки точности определения местоположения ИРИ пассивной РДС с тремя приемными постами, включающий взаимно-корреляционное измерение временных задержек сигнала ИРИ принятых двумя парами приемных постов, один из которых ведущий, и по известным координатам приемных постов определяют местоположение ИРИ. (Теоретические основы радиолокации./ Под ред. Я.Д.Ширмана. Сов. радио, М., 1970 г., стр.494-497).

Данный способ не определяет местоположение ИРИ при отсутствии одного из приемных постов, что характерно при проведении предварительных, государственных и межведомственных испытаний.

Технический результат - обеспечение оценки точности определения местоположения источника радиоизлучения пассивной РДС при отсутствии в ее составе одного из приемных постов.

Технический результат достигается тем, что в известном способе оценки точности определения местоположения ИРИ пассивной РДС, включающий взаимно-корреляционное измерение временных задержек сигнала ИРИ, принятых ведущим и ведомым приемными постами, и дополнительно имитируют недостающий ведомый приемный пост, для чего определяют координаты его местоположения, которое симметрично местоположению ведомого приемного поста относительно линии «ведущий приемный пост - ИРИ», а в качестве сигнала ИРИ, принятого имитируемым ведомым приемным постом, используют сигнал от действующего ведомого приемного поста, а затем оценивают точность местоположения ИРИ.

Проведенный анализ уровня техники позволяет установить, что технические решения, характеризующиеся совокупностью признаков, идентичных всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле изобретения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного изобретения критерию охраноспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной и смежной областях техники, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными признаками заявляемого устройства, показали, что в общедоступных источниках информации не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с его отличительными признаками. Из уровня техники также не подтверждена известность влияния отличительных признаков заявляемого изобретения на указанный заявителем технический результат. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «изобретательский уровень».

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как совокупность характеризующих его признаков обеспечивает возможность его существования, работоспособность и воспроизводимость, так как для реализации заявляемого технического решения могут быть использованы известные материалы и оборудование.

На фиг.1 приведена схема взаимного размещения элементов РДС, необходимых для оценки точности местоположения ИРИ.

На фиг.2 приведена структурная схема устройства РДС, реализующая заявленный способ, где 1 - ИРИ; 2 - ведущий приемный пост; 3 - ведомый приемный пост; 4 - имитируемый приемный пост; 5 - двухканальный коррелятор; 6 - вычислительное устройство. Пунктирной линией изображены отсутствующие элементы, линии связи устройства, жирной линией - дополнительные связи, действия, реализующие способ.

Реализация способа содержит расчет координат имитируемого ведомого приемного поста 4 и ввод их в вычислительное устройство 5.

Координаты имитируемого ведомого приемного поста 4 (х4, y4) определяют из условия симметрии его местоположения действующему ведомому приемному посту 4 относительно линии «ведущий приемный пост - ИРИ» (фиг.1):

где r24, r23 - расстояние между приемными постами (базы) системы;

r14, r13 - расстояние от соответствующих ведомых приемных постов до ИРИ;

2, y2), (x3, y3), (х4, y4) - прямоугольные координаты местоположения соответствующих приемных постов;

1, y1) - прямоугольные координаты местоположения ИРИ.

Система уравнений (2) имеет положительное решение относительно х4, у4:

Вычисленные координаты имитируемого ведомого приемного поста 4 (х4, y4) вводят в вычислительное устройство 6.

Взаимно-корреляционное измерение временных задержек сигнала ИРИ 1, принятых ведущим 2 и ведомыми 3 и 4 приемными постами в устройстве РДС, решается путем нахождения временного сдвига между сигналами в двухканальном корреляторе, при котором корреляционные функции принимают максимальное значение

где τ - функция временного сдвига, вводимая в один из сигналов;

T - время интегрирования.

В качестве сигнала ИРИ 1, принятого имитирующим ведомым приемным постом 4, в способе используют сигнал ИРИ 1 от действующего приемного поста S(t-τ4)=S(t-τ3). Практически это действие реализуется с помощью дополнительного соединения выхода действующего ведомого поста 3 с входом второго канала коррелятора 5. Равенство задержек сигнала ИРИ 1 в двух каналах коррелятора 5 (τ42)=(τ32) соответствует на местности двум симметричным ветвям гипербол относительно ведущего приемного поста 2, а точка их пересечения определяет местоположение ИРИ 1 (х1, у1).

Из условия симметрии местоположений ведомых приемных постов 3, 4 точка пересечения гипербол будет лежать на линии симметрии (фиг.1).

В ходе испытаний местоположение ИРИ 1 выбирают на линии симметрии, а его координаты (х1, у1)' заранее определяют с высокой степенью точности, например с помощью спутниковой радионавигационной системы.

С помощью устройства РДС измеряют координаты ИРИ 1 (x1, y1) и сравнивают с заранее определенными (х1, у1)', а затем определяют точностные характеристики РДС.

Из выражения (1) при ψ1=ψ2=ψ среднеквадратическая погрешность измерения местоположения ИРИ составит

Изменяя местоположения ИРИ, определяют границы рабочей зоны РДС, σr σr0, где σr0 - предельное значение среднеквадратической погрешности измерения местоположения ИРИ, при которой имеет смысл функционирование РДС.

Таким образом, предложенный способ позволяет натурным методом оценивать точность определения местоположения ИРИ, проводить испытания опытного образца пассивной РДС при отсутствии в ее составе одного из приемных постов.

Похожие патенты RU2367972C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКОВ РАДИОИЗЛУЧЕНИЙ 2022
  • Колбаско Иван Васильевич
  • Мущенко Сергей Александрович
  • Васильев Артем Викторович
  • Квасов Алексей Викторович
  • Аверьянов Сергей Тимофеевич
RU2798923C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ 2007
  • Дидук Леонид Иванович
  • Акиньшина Галина Николаевна
  • Дидук Дмитрий Леонидович
RU2334244C1
ТРИАНГУЛЯЦИОННО-ГИПЕРБОЛИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ РАДИОИЗЛУЧАЮЩИХ ВОЗДУШНЫХ ОБЪЕКТОВ В ПРОСТРАНСТВЕ 2012
  • Суровцев Владимир Иванович
  • Горюнов Владимир Владимирович
  • Дормидонтов Александр Георгиевич
  • Полюхин Игорь Фёдорович
RU2503969C1
СПОСОБ МЕСТООПРЕДЕЛЕНИЯ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ 2008
  • Козирацкий Александр Юрьевич
  • Козирацкий Юрий Леонтьевич
  • Ляхов Павел Рудольфович
  • Клупов Рустем Максович
  • Кирсанов Эдуард Александрович
  • Кулешов Павел Евгеньевич
  • Сербов Денис Анатольевич
  • Садыков Ринат Рифович
  • Хакимов Тимерхан Мусагитович
  • Чаплыгин Александр Александрович
RU2363011C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ 2008
  • Дидук Леонид Иванович
  • Акиньшина Галина Николаевна
  • Дидук Дмитрий Леонидович
RU2380723C1
Способ определения координат радиолокационных станций контрбатарейной борьбы и устройство для его реализации 2023
  • Мамаев Юрий Николаевич
  • Павлов Виктор Анатольевич
  • Пашук Михаил Федорович
  • Саркисьян Александр Павлович
  • Камнев Евгений Анатольевич
RU2826616C1
Способ определения координат источника радиоизлучения в трехмерном пространстве динамической системой радиоконтроля 2019
  • Машков Георгий Михайлович
  • Борисов Евгений Геннадьевич
  • Голод Олег Саулович
  • Егоров Станислав Геннадьевич
RU2715422C1
КОРРЕЛЯЦИОННО-БАЗОВАЯ СИСТЕМА ЛОКАЦИИ НЕПОДВИЖНЫХ ИСТОЧНИКОВ РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА 2018
  • Колбаско Иван Васильевич
  • Васильев Артём Викторович
  • Нехайков Александр Николаевич
RU2674265C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ 2013
  • Марков Павел Николаевич
  • Маренков Игорь Александрович
  • Вагин Анатолий Исполитович
  • Чеботарь Игорь Викторович
  • Бережных Дмитрий Львович
  • Ряскин Роман Юрьевич
RU2526094C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА ИМПУЛЬСНЫХ РАДИОСИГНАЛОВ 2018
  • Балдычев Михаил Тимурович
  • Пивкин Илья Геннадьевич
  • Гайчук Юрий Николаевич
  • Печурин Вячеслав Викторович
  • Лаптев Игорь Викторович
RU2695321C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 367 972 C1

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ОЦЕНКИ ТОЧНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ ПАССИВНОЙ РАЗНОСТНО-ДАЛЬНОМЕРНОЙ СИСТЕМОЙ

Изобретение относится к области пассивной радиолокации и предназначено для проведения натурных испытаний опытных образцов пассивной разностно-дальномерной системы (РДС) при отсутствии одного из приемных постов. Достигаемый технический результат - обеспечение оценки точности определения местоположения источника радиоизлучения (ИРИ) пассивной РДС при отсутствии в его составе одного из приемных постов. Сущность заявленного способа заключается в том, что выполняют взаимно-корреляционное измерение временных задержек сигнала ИРИ, принятых ведущим и ведомым приемными постами, и дополнительно имитируют недостающий ведомый приемный пост путем определения координат его местоположения, которое симметрично местоположению ведомого приемного поста относительно линии «ведущий приемный пост - ИРИ», а в качестве сигнала ИРИ, принятого имитируемым ведомым приемным постом, используют сигнал от действующего ведомого приемного поста, а затем определяют местоположение ИРИ натурным методом. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 367 972 C1

Способ оценки точности определения местоположения источника радиоизлучения пассивной разностно-дальномерной системой, включающей ведущий и действующий ведомый приемные посты, отличающийся тем, что имитируют дополнительный ведомый приемный пост путем определения его координат из условия симметрии его местоположения действующему ведомому приемному посту относительно линии «ведущий приемный пост - источник радиоизлучения», в качестве сигнала источника радиоизлучения, принятого имитируемым ведомым приемным постом, используют сигнал от действующего ведомого приемного поста, при этом точность определения местоположения источника радиоизлучения оценивают путем взаимно-корреляционного измерения временных задержек сигнала источника радиоизлучения, принятого ведущим, действующим ведомым и имитируемым ведомым приемными постами пассивной разностно-дальномерной системы, причем равенство задержек сигнала, принятого действующим ведомым и имитируемым ведомым приемными постами, соответствует на местности двум симметричным ветвям гипербол относительно ведущего приемного поста, а точка их пересечения определяет местоположение источника радиоизлучения.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2367972C1

Теоретические основы радиолокации
/ Под ред
Я.Д
ШИРМАНА
М.: Советское радио, 1970, с.494-497
СПОСОБ ПЕЛЕНГОВАНИЯ ИСТОЧНИКА РАДИОСИГНАЛА 2003
  • Уфаев В.А.
  • Виноградов А.Д.
  • Маевский Ю.И.
  • Уфаев Д.В.
RU2263926C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ 2005
  • Терентьев Алексей Васильевич
  • Соломатин Александр Иванович
  • Смирнов Павел Леонидович
  • Царик Олег Владимирович
  • Шепилов Александр Михайлович
  • Шишков Вячеслав Александрович
RU2296341C1
СПОСОБ МЕСТООПРЕДЕЛЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ РАДИОИЗЛУЧЕНИЙ 2002
  • Лузинов В.А.
  • Устинов К.В.
RU2248584C2
US 5870056 A, 29.06.2006
EP 1869490 A1, 26.12.2007
JP 2007322433 A, 13.12.2007.

RU 2 367 972 C1

Авторы

Дидук Леонид Иванович

Мысив Владимир Васильевич

Акиньшина Галина Николаевна

Дидук Дмитрий Леонидович

Даты

2009-09-20Публикация

2008-02-13Подача