УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУНАТУРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ СИСТЕМ БЛИЖНЕЙ РАДИОЛОКАЦИИ Российский патент 2011 года по МПК G09B9/54 

Предлагаемое изобретение относится к технике ближней радиолокации и может быть использовано для исследования функционирования, испытания и измерения параметров устройств систем ближней радиолокации (СБРЛ) в лабораторных условиях.

Известны схемы установок, например выбранная соавторами за прототип установка по заявке 2007115239 от 23 апреля 2007 г. (авторы Антонов К.А., Андрюшин О.Ф., Болдырев Г.М. и др.), содержащая приемную и передающую антенны, усилители высокой частоты, генератор высокой частоты, генератор помех, сумматор высокой частоты, управляемую линию задержки сигнала, управляемые аттенюаторы и управляющую ЭВМ с встроенной платой расширения параллельного ввода-вывода.

Недостатком этой установки является отсутствие возможности моделирования ретрансляционных помех. Проверка воздействия ретрансляционных помех на устройства СБРЛ предписывается многими нормативными документами.

Целью изобретения является создание установки, позволяющей с высокой степенью достоверности моделировать ретрансляционные помехи, действующие на исследуемое устройство СБРЛ, с учетом реальной динамики сближения с постановщиком помех.

Сущность изобретения состоит в том, что в предлагаемую установку введены: волоконно-оптическая линия задержки, оптический преобразователь, оптический приемник, дополнительная управляемая линия задержки СВЧ сигнала и дополнительный управляемый аттенюатор, при этом вход оптического преобразователя подключен к выходу первого усилителя высокой частоты, выход оптического преобразователя подключен к входу волоконно-оптической линии задержки, выход волоконно-оптической линии задержки подключен к входу оптического приемника, выход оптического приемника подключен к входу дополнительной управляемой линии задержки, выход которой подключен к входу дополнительного управляемого аттенюатора, выход управляемого аттенюатора подключен к входу сумматора высокой частоты, а управляющие входы аттенюатора и линии задержки подключены к управляющей ЭВМ. Работа предлагаемого изобретения иллюстрируется блок-схемой, где приняты следующие обозначения:

1 - антенна передающая,

2 - антенна приемная,

3, 4 - усилители высокой частоты,

5 - сумматор сигналов высокой частоты,

6 - аттенюатор,

7 - управляемая линия задержки,

8 - аттенюатор,

9 - управляющая ЭВМ,

10 - генератор высокой частоты,

11 - генератор помех,

12 - оптический преобразователь,

13 - волоконно-оптическая линия задержки,

14 - оптический приемник,

15 - управляемая линия задержки,

16 - аттенюатор.

Предлагаемая установка позволяет имитировать сигнал СБРЛ, отраженный от объекта локации, и действующие на СБРЛ помехи, в том числе ретрансляционные.

Ретрансляционная помеха моделируется следующим образом. Излучаемый испытуемым изделием СБРЛ сигнал через приемную антенну 2 и усилитель высокой частоты 3 поступает на вход оптического преобразователя 12, с выхода которого оптический сигнал поступает на вход волоконно-оптической линии задержки 13. С ее выхода задержанный оптический сигнал поступает на вход оптического приемника 14. С выхода оптического приемника 14 задержанный радиосигнал поступает на вход управляемой линии задержки 15, с выхода которой через аттенюатор 16 поступает на вход сумматора ВЧ 5. Далее через усилитель ВЧ 4 и антенну 1 радиосигнал возвращается испытуемому изделию в виде ретрансляционной помехи, способной вызвать ложное срабатывание изделия. Управляющая ЭВМ по заданным условиям применения испытуемого изделия рассчитывает массив данных для управления аттенюатором 16 и линией задержки 15.

Необходимость использования волоконно-оптической линии задержки (ВОЛЗ) объясняется следующим. Как известно, широко распространенные изделия СБРЛ с линейной частотной модуляцией имеют периодическую функцию пространственной селекции (по дальности). Станция помех (СП) обычно находится на расстоянии от СБРЛ, значительно превышающем протяженность основного «лепестка» функции пространственной селекции. В этих условиях СП вынуждена задерживать ретранслируемый сигнал СБРЛ для попадания в следующий «лепесток» функции пространственной селекции СБРЛ, отстоящий от основного на величину периода частотной модуляции, что в пространстве составляет обычно несколько километров. Осуществить такую задержку широкополосного радиосигнала без использования ВОЛЗ в настоящее время не представляется возможным.

Управляемая линия задержки 15, аналогичная используемой в прототипе, позволяет имитировать реальную скорость сближения. Сочетание ВОЛЗ и управляемой линии задержки позволило выполнить основные требования к ретрансляционной помехе.

Осуществление изобретения. Предлагаемая установка реализована в составе автоматизированного комплекса полунатурного моделирования. В качестве оптического преобразователя применен прибор «Beta tvcom converter TVC-110» с выходной мощностью до 5 мВт в диапазоне частот до 1500 МГц, в качестве оптического приемника «Optikal receiver OM-RL» с выходным напряжением до 500 мВ в том же диапазоне частот. Волоконно-оптическая линия задержки выполнена в виде пяти отрезков оптического одномодового волокна длиной 125 м, 250 м, 500 м, 1000 м и 2000 м, переключаемых коммутаторами типа «SW 2:4» фирмы JDS Uniphase, что позволяет устанавливать длину волоконно-оптической линии до 3,75 км с шагом 125 м. Концы отрезков оптического волокна снабжены коннекторами (оптическими соединителями) «FC» для присоединения к коммутаторам. Быстродействие переключателей недостаточно для работы в реальном времени, поэтому они используются лишь при предустановке исходных данных. Движение в реальном времени моделируется дополнительной управляемой линией задержки, которая аналогична примененной в прототипе.

Изобретение относится к области техники ближней локации. Установка содержит приемную и передающую антенны, управляемую линию задержки сигнала, волоконнооптическую линию задержки, управляемые аттенюаторы, генератор ВЧ-сигнала, генератор помех, управляющую ЭВМ. Установка позволяет моделировать сигналы, отраженные от объекта локации, а также возможные помехи, действующие на испытуемое изделие, в том числе ретрансляционные, с учетом реальной динамики взаимодействия СБРЛ с объектом локации в реальном масштабе времени. Достигается повышение достоверности моделированных сигналов, действующих на исследуемое устройство. 1 ил.

Установка для полунатурного моделирования работы систем ближней радиолокации, содержащая приемную и передающую антенны, усилители высокой частоты, генератор высокой частоты, генератор помех, сумматор высокой частоты, управляемую линию задержки сигнала, два управляемых аттенюатора и управляющую ЭВМ с встроенной платой расширения параллельного ввода-вывода, отличающаяся тем, что в нее введены дополнительно управляемая линия задержки, управляемый аттенюатор, оптический преобразователь, волоконно-оптическая линия задержки и оптический приемник, при этом вход оптического преобразователя подключен к выходу первого усилителя высокой частоты, выход оптического преобразователя подключен к входу волоконно-оптической линии задержки, выход волоконно-оптической линии задержки подключен к входу оптического приемника, выход оптического приемника подключен к входу дополнительной управляемой линии задержки, выход которой подключен к входу дополнительного управляемого аттенюатора, выход управляемого аттенюатора подключен к входу сумматора высокой частоты, а управляющие входы аттенюатора и линии задержки подключены к управляющей ЭВМ.