УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ НАВИГАЦИОННОГО РАДИОЛОКАТОРА Российский патент 2014 года по МПК G01S1/08 

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в судовых радиолокаторах надводной обстановки.

Известно устройство обработки радиолокационных сигналов, входящее в состав радиолокатора, который может быть и навигационным, представленное в книге «Радиотехнические системы», М.Ю. Казаринов, М., Высшая школа, 1990 г., стр.194-197. В его состав входит передающее и приемное устройство, синхронизатор, датчик азимутальных напряжений, индикатор, блок вторичной обработки.

Синхронизатор выдает синхроимпульсы как команды на излучение зондирующего импульса передающему устройству. Также синхроимпульсы поступают в индикатор для формирования развертки по дальности.

Отраженные от надводных объектов электромагнитные сигналы поступают в приемное устройство, где преобразуются в электрические сигналы, поступающие далее в индикатор для отображения на соответствующей дальности и азимутальном направлении, формируемом в индикаторе с помощью напряжений, поступающих с датчика азимутальных напряжений. С помощью блока вторичной обработки может осуществляться построение направлений смещения надводных объектов. Устройство можно использовать для осуществления швартовки судна. Однако не обеспечивается уменьшение времени швартовки.

Известно устройство обработки сигналов навигационного радиолокатора, изложенного в вышеупомянутом источнике на стр.48, рис.22, 21. В его состав могут входить те же узлы, что и в первом аналоге, а блок вторичной обработки может входить в состав компьютера. Но кроме того, для выдачи рекомендованного курса используется курсовой указатель судна, принимающий с блока вторичной обработки информацию курса. Однако также не обеспечивается уменьшение времени швартовки. С помощью предлагаемого устройства осуществляется уменьшение времени швартовки без уменьшения безопасности движения судна.

Достигается это введением отражателя в месте швартовки судна при отсутствии судна, телевизионного датчика, встроенного в индикатор, видеоконтрольного устройства и датчика координат места швартовки, при этом передающее устройство имеет электромагнитную связь через отражатель в месте швартовки судна при отсутствии судна с приемным устройством, а оптический выход индикатора соединен с оптическим входом телевизионного датчика, встроенного в индикатор, и этот телевизионный датчик имеет группу выходов, соединенную с группой входов видеоконтрольного устройства и первой группой входов блока вторичной обработки, вторая группа входов которого соединена с группой выходов датчика координат места швартовки.

На фиг.1 и в тексте приняты следующие обозначения:

1 - отражатель в месте швартовки судна при отсутствии судна

2 - синхронизатор

3 - передающее устройство

4 - приемное устройство

5 - датчик азимутальных напряжений

6 - индикатор

7 - телевизионный датчик, встроенный в индикатор

8 - датчик координат места швартовки

9 - блок вторичной обработки

10 - видеоконтрольное устройство

11 - курсовой указатель судна,

при этом выход синхронизатора 2 соединен с первым входом индикатора 6 и с входом передающего устройства 3, имеющего электромагнитную связь через отражатель в месте швартовки судна при отсутствии судна 1 с приемным устройством 4, имеющим выход, соединенный со вторым входом индикатора 6, третий вход которого соединен с выходом датчика азимутальных напряжений 5, а оптический выход связан с оптическим входом телевизионного датчика, встроенного в индикатор 7, и этот телевизионный датчик имеет группу выходов, соединенную с группой входов видеоконтрольного устройства и с первой группой входов блока вторичной обработки 9, имеющего вторую группу входов и группу выходов, соответственно соединенные с группой выходов датчика координат места швартовки 8 и с группой входов курсового указателя судна 11.

Устройство работает следующим образом.

Синхронизатор 2 выдает синхроимпульсы как команды на излучение зондирующих импульсов передающему устройству 3. Также синхроимпульсы поступают в индикатор для формирования развертки по дальности. Отраженные от надводных объектов и берега электромагнитные сигналы поступают в приемное устройство 4, где преобразуются в электрические сигналы, поступающие далее в индикатор 6 для отображения их на соответствующей дальности и азимутальном положении, формируемом в индикаторе с помощью напряжений, поступающих с датчика азимутальных напряжений, обеспечивая вращение круговой развертки на индикаторе. Электромагнитная энергия также отражается от отражателя в месте швартовки судна при отсутствии судна 1. Для исключения возникновения помех его отражательная способность не должна превышать строго определенной величины, но может превышать отражательную способность судна. Отражатель 1 устанавливается при отсутствии в месте швартовки другого судна.

Если место швартовки заранее неизвестно и выбирается самостоятельно и отсутствует отражатель 1, то координаты швартовки уточняются по мере приближения судна к берегу. Для улучшения автоматического выделения объектов, в том числе отражателей, и увеличения чувствительности используется телевизионный датчик, встроенный в индикатор 7, который преобразует световую энергию с индикатора 6 в электрические сигналы, амплитуда которых зависит от яркости их отображения на экране индикатора.

Строчные и кадровые координаты отображений на экране индикатора 6, формируемые с помощью телевизионного датчика, встроенного в индикатор 7, характеризуют дальности и азимутальные положения объектов, поступающие на первую группу входов блока вторичной обработки 9 и на группу входов видеоконтрольного устройства 10. С помощью него определяются координаты места швартовки, так как вдоль береговых линий могут быть размещены и другие отражатели. Выбранные координаты швартовки выдаются с группы выходов датчика координат места швартовки 8 в виде кода на вторую группу входов блока вторичной обработки 9, который может входить в состав компьютера.

Блок 9, анализируя информацию о смещающихся относительно судна объектах, осуществляет построение направлений их смещения, в том числе и отражателя 1 при следовании судна к месту швартовки, и выдает значение курса судна, по которому необходимо следовать, в курсовой указатель судна 1. Пример конкретного исполнения блока вторичной обработки представлен в книге «Радиотехнические системы», Пестряков В.П. и др., 1985 г., стр.219. Предлагаемое устройство позволяет увеличить скорость движения при подходе к базе. При этом обеспечивается расхождение с другими, наиболее опасными объектами, в том числе и пришвартованными к берегу.

Устройство обработки сигналов навигационного радиолокатора может быть использовано в судовых радиолокаторах надводной обстановки. Достигаемый технический результат - уменьшение времени швартовки без уменьшения безопасности движения судна. Указанный результат достигается благодаря введению отражателя в месте швартовки судна, при отсутствии судна, телевизионного датчика, встроенного в индикатор, видеоконтрольного устройства и датчика координат места швартовки, при этом передающее устройство имеет электромагнитную связь через отражатель в месте швартовки судна, при отсутствии судна, с приемным устройством, при этом оптический выход индикатора соединен с оптическим входом телевизионного датчика, встроенного в индикатор, причем телевизионный датчик имеет группу выходов, соединенную с группой входов видеоконтрольного устройства и первой группой входов блока вторичной обработки, вторая группа входов которого соединена с группой выходов датчика координат места швартовки. 1 ил.

Устройство обработки сигналов навигационного радиолокатора, состоящее из синхронизатора, передающего устройства, приемного устройства, датчика азимутальных направлений, индикатора, блока вторичной обработки и курсового указателя судна, где выход синхронизатора соединен с входом передающего устройства и с первым входом индикатора, имеющего второй и третий входы, соответственно соединенные с выходом приемного устройства и с выходом датчика азимутальных направлений, а группа выходов блока вторичной обработки соединена с группой входов курсового указателя судна, отличающееся тем, что вводятся: отражатель в месте швартовки судна при отсутствии судна, телевизионный датчик, встроенный в индикатор, видеоконтрольное устройство, и датчик координат места швартовки, при этом передающее устройство имеет электромагнитную связь через отражатель в месте швартовки судна при отсутствии судна с приемным устройством, а оптический выход индикатора связан с оптическим входом телевизионного датчика, встроенного в индикатор, и этот телевизионный датчик имеет группу выходов, соединенную с группой входов видеоконтрольного устройства и с первой группой входов блока вторичной обработки, вторая группа входов которого соединена с группой выходов датчика координат места швартовки.