СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ ВОЗДУШНЫХ ОБЪЕКТОВ Российский патент 2024 года по МПК G01S13/76 G01S13/78 G01S19/46 

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании и модернизации средств идентификации воздушных объектов, обнаруживаемых бортовой радиолокационной станцией (РЛС).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу (прототипом) является способ идентификации воздушных целей (см., например, патент на изобретение №2567243 от 06.10.2015 г.), который применительно к идентификации воздушных объектов заключается в следующем. На стороне запрашивающего воздушного судна (ВС) обнаруживают с использованием бортовой РЛС воздушный объект и формируют значения (оценки) J его полярных координат в связанной системе координат (СК), с использованием бортовой навигационной системы формируют значения Х₀ пространственных координат запрашивающего ВС и значения W параметров (угловых координат) пространственной ориентации в заданной (относительной) СК, с использованием значений J, Х₀ и W определяют значения пространственных координат идентифицируемого воздушного объекта (ИВО) в заданной СК (под идентифицируемым воздушным объектом, в данном случае, понимается воздушный объект, обнаруженный бортовой РЛС), кодируют запросный сигнал информацией, содержащей значения пространственных координат ИВО в заданной СК, формируют и передают кодированный запросный сигнал радиолокационным запросчиком, принимают и обрабатывают данный запросный сигнал радиолокационным ответчиком на стороне каждого i-го запрашиваемого ВС, где I - число запрашиваемых ВС, находящихся в зоне действия радиолокационного запросчика и оборудованных радиолокационным ответчиком, выделяют из принятого запросного сигнала значения пространственных координат ИВО в заданной СК, из навигационной системы каждого i-го воздушного судна вводят значения его пространственных координат, оценивают расстояние R_i между ИВО и i-м запрашиваемым ВС, определяют пороговое значение h_i по расстоянию между ИВО и i-м запрашиваемым ВС, если R_i<h_i, то формируют решение о совпадении пространственных координат ИВО и i-го запрашиваемого ВС, а также формируют и передают кодированный ответный сигнал радиолокационным ответчиком, в противном случае ответный сигнал не передают, на стороне запрашивающего ВС принимают и обрабатывают данные ответные сигналы, а также формируют решение об идентификационном признаке ИВО радиолокационным запросчиком.

Одним из недостатков данного способа является снижение вероятности правильной идентификации воздушных объектов в условиях воздействия дестабилизирующих факторов на навигационную систему запрашивающего ВС, если в качестве данной системы используется бортовая аппаратура спутниковой навигационной системы (БАСНС). Это объясняется следующим. Воздействие дестабилизирующих факторов на БАСНС запрашивающего ВС может приводить к искажению значений его пространственных координат, формируемых данной аппаратурой. Это, в свою очередь, приведет к искажению значений пространственных координат ИВО, определяемых на стороне запрашивающего ВС и передаваемых в запросном сигнале. В результате существенно увеличивается вероятность формирования ложного решения о несовпадении переданных в запросном сигнале пространственных координат ИВО и его собственных пространственных координат при реализации процедуры дополнительной селекции запросного сигнала по пространственным координатам ИВО, что в свою очередь приведет к снижению числа необходимых ответных сигналов и, как следствие, - к снижению вероятности правильной идентификации воздушных объектов в целом.

Под необходимым ответным сигналом, в данном случае, понимается ответный сигнал, который должен быть сформирован и передан радиолокационным ответчиком ИВО для правильной его идентификации радиолокационным запросчиком на стороне запрашивающего ВС.

Под дополнительной селекцией запросного сигнала по пространственным координатам ИВО, в данном случае, понимается выделение на стороне каждого i-го запрашиваемого ВС из множества запросных сигналов запросного сигнала, адресованного данному ВС. Данная процедура осуществляется путем сравнения собственных пространственных координат i-го запрашиваемого ВС и пространственных координат ИВО, информация о которых передается в запросном сигнале.

Техническим результатом изобретения является повышение вероятности правильной идентификации воздушных объектов.

Указанный результат достигается тем, что в прототипе на стороне запрашивающего ВС дополнительно формируют с использованием БАСНС значение h₀ высоты полета запрашивающего ВС, формируют с использованием барометрического высотомера контрольное значение h_Б высоты полета запрашивающего ВС, контролируют достоверность формируемых БАСНС измерений, для этого определяют абсолютную невязку Δ_h между значениями h_Б и h₀, сравнивают невязку Δ_h с заданным допустимым значением если невязка Δ_h не превышает заданного допустимого значения то формируют решение χ₀=1 о достоверности формируемых БАСНС измерений, в противном случае формируют решение χ₀=0 о недостоверности формируемых БАСНС измерений, если сформировано решение χ₀=1, то определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее о наличии значений X в информационном сообщении S, затем формируют и передают в запросном сигнале информационное сообщение S, содержащее значения и X, в противном случае определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее об отсутствии значений X в информационном сообщении S, затем формируют и передают в запросном сигнале информационное сообщение S содержащее только значение , после передачи кодированного запросного сигнала ожидают ответный сигнал в течение заданного интервала времени на стороне каждого i-го запрашиваемого ВС в процессе обработки кодированного запросного сигнала формируют значение признака запросного кода, в том случае, если код запросного сигнала соответствует действующему коду, в противном случае формируют значение признака запросного кода, если сформировано значение то кодированный ответный сигнал не формируют и не передают, если сформировано значение то выделяют из информационного сообщения S значение если то формируют и передают кодированный ответный сигнал, если то дополнительно выделяют из информационного сообщения S значения X и только в этом случае осуществляют дополнительную селекцию запросного сигнала по пространственным координатам ИВО, для этого с использованием значений X и X_i определяют значение R_i расстояния между ИВО и i-м запрашиваемым ВС, сравнивают значение R_i с заданным порогом Δ_R, если значение R_i не превышает заданного порога Δ_R, то формируют решение χ_i=1 о совпадении пространственных координат i-го запрашиваемого ВС и ИВО, в противном случае формируют решение χ_i=0 о несовпадении пространственных координат i-го запрашиваемого ВС и ИВО, если сформировано решение χ_i=1, то формируют и передают кодированный ответный сигнал, в противном случае кодированный ответный сигнал не формируют и не передают, на стороне запрашивающего ВС в процессе приема и обработки кодированного ответного сигнала формируют значение признака обнаружения ответного сигнала в том случае, если ответный сигнал обнаружен в течение заданного интервала времени в противном случае формируют значение если сформировано значение то определяют значение q=0 идентификационного признака ИВО, информирующее о том, что ИВО не оборудован правильно отвечающим на запросные сигналы радиолокационным ответчиком, если сформировано значение то формируют значение признака ответного кода, при этом формируют значение признака ответного кода, в том случае, если код ответного сигнала соответствует действующему коду, в противном случае формируют значение признака ответного кода, если сформировано значение то определяют значение q=1 идентификационного признака ИВО, информирующее о том, что ИВО оборудован правильно отвечающим на запросные сигналы радиолокационным ответчиком, если сформировано значение то определяют значение q=0 идентификационного признака ИВО.

Сущность изобретения заключается в том, что в рамках способа идентификации воздушных объектов, основанного на обработке кодированных ответных сигналов, формируемых и передаваемых в ответ на кодированные запросные сигналы с применением дополнительной селекции запросного сигнала по пространственным координатам ИВО, в случае использования БАСНС для формирования значений пространственных координат и параметров пространственной ориентации запрашивающего ВС осуществляют контроль достоверности формируемых БАСНС измерений посредством сравнения значений высот, сформированных БАСНС с одной стороны и барометрическим высотомером с другой стороны, если сформировано решение о достоверности измерений формируемых БАСНС, то определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее о наличии значений пространственных координат ИВО в передаваемом в запросном сигнале информационном сообщении и передают значение признака дополнительной селекции совместно со значениями пространственных координат ИВО в данном сообщении, в противном случае определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее об отсутствии значений пространственных координат ИВО в передаваемом в запросном сигнале информационном сообщении и передают только значение признака дополнительной селекции в данном сообщении, дополнительную селекцию запросного сигнала по пространственным координатам ИВО на стороне запрашиваемого ВС осуществляют только в том случае, если принятое значение признака дополнительной селекции информирует о наличии значений пространственных координат ИВО в принятом в запросном сигнале информационном сообщении, то есть только в том случае, если на этапе контроля достоверности формируемых БАСНС измерений на стороне запрашивающего ВС сформировано решение об их достоверности. Это позволяет увеличить число необходимых ответных сигналов в условиях воздействия дестабилизирующих факторов на БАСНС запрашивающего ВС и, как следствие, приводит к повышению вероятности правильной идентификации воздушных объектов в целом.

Данный способ включает в себя следующие этапы:

1. На стороне запрашивающего ВС:

1.1. Обнаружение идентифицируемого воздушного объекта (ИВО) с использованием бортовой РЛС и формирование значений его полярных координат в связанной СК O₃X₃Y₃ Z₃, где Д - дальность до ИВО, α - пеленг ИВО в горизонтальной плоскости, β - пеленг ИВО в вертикальной плоскости.

Под связанной СК O₃X₃Y₃ Z₃ в данном случае понимается правая прямоугольная СК, начало которой O₃ совмещено с центром масс запрашивающего ВС, ось O₃X₃ направлена в сторону передней части запрашивающего ВС и совмещена с его строительной осью, ось O₃Y₃ направлена в сторону верхней части ЗВС.

1.2. Формирование значений с использованием БАСНС, где Х₀ - сформированные БАСНС значения пространственных координат запрашивающего ВС в заданной прямоугольной СК OXYZ, h₀ - сформированное БАСНС значение высоты полета запрашивающего ВС (относительно заданной точки O_h, например, уровня моря), W - сформированные БАСНС значения параметров пространственной ориентации запрашивающего ВС в заданной прямоугольной СК OXYZ, где ψ - угол рысканья запрашивающего ВС, 9 - тангаж запрашивающего ВС, γ - крен запрашивающего ВС.

1.3. Формирование контрольного значения h_Б высоты полета запрашивающего ВС с использованием барометрического высотомера (относительно заданной точки O_h).

1.4. Контроль достоверности формируемых БАСНС измерений в соответствии с пунктами 1.4.1-1.4.2.

1.4.1 Определение абсолютной невязки Δ_h между значениями h_Б и h₀ в соответствии с выражением

1.4.2 Формирование решения χ₀ о достоверности или недостоверности формируемых БАСНС измерений в соответствии с выражением

где χ₀=[0,1]; χ₀=0 - измерения, формируемые БАСНС запрашивающего ВС, не удовлетворяют требованиям по точности (являются недостоверными);

χ₀=1 - измерения, формируемые БАСНС запрашивающего ВС, удовлетворяют требованиям по точности (являются достоверными); - заданное допустимое значение невязки между величинами h_Б и h₀.

Таким образом, на стороне запрашивающего ВС дополнительно, по отношению к прототипу, формируют с использованием БАСНС значение h₀ высоты полета запрашивающего ВС, формируют с использованием барометрического высотомера контрольное значение h_Б высоты полета запрашивающего ВС, контролируют достоверность формируемых БАСНС измерений, для этого определяют абсолютную невязку Δ_h между значениями h_Б и h₀, сравнивают невязку Δ_h с заданным допустимым значением если невязка Δ_h не превышает заданного допустимого значения то формируют решение χ₀=1 о достоверности формируемых БАСНС измерений, в противном случае формируют решение χ₀=0 о недостоверности формируемых БАСНС измерений.

Основной особенностью предлагаемого способа в рамках пунктов 1.1-1.4 является то, что в случае использования БАСНС для формирования значений пространственных координат и параметров пространственной ориентации запрашивающего ВС осуществляют контроль достоверности формируемых БАСНС измерений посредством сравнения значений высот, сформированных БАСНС с одной стороны и барометрическим высотомером с другой стороны.

1.5 Определение значения признака дополнительной селекции в соответствии с выражением

Где - признак дополнительной селекции, информирующий об отсутствии значений X пространственных координат ИВО в информационном сообщении S, передаваемом в запросном сигнале; - признак дополнительной селекции, информирующий о наличии значений X пространственных координат ИВО в информационном сообщении S, передаваемом в запросном сигнале.

1.6 Если в пункте 1.5 определено значение то переход к пункту 1.7, иначе (если в пункте 1.5 определено значение ) переход к пункту 1.9.

1.7 Формирование информационного сообщения содержащего значение

1.8 Переход к пункту 1.11.

1.9 Определение значений X пространственных координат ИВО в заданной СК OXYZ в соответствии с выражением

где - значения пространственных координат ИВО в заданной СК OXYZ; А - матрица, имеющая следующий вид

1.10. Формирование информационного сообщения содержащего значения X и

1.11. Формирование и передача кодированного запросного сигнала содержащего информационное сообщение S с использованием радиолокационного запросчика.

1.12. Перевод радиолокационного запросчика в режим ожидания ответного сигнала в течение заданного интервала времени

Таким образом, если сформировано решение χ₀=1, то определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее о наличии значений X в информационном сообщении S, затем формируют и передают в запросном сигнале информационное сообщение S, содержащее значения и X, в противном случае определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее об отсутствии значений X в информационном сообщении S, затем формируют и передают в запросном сигнале информационное сообщение S содержащее только значение после передачи кодированного запросного сигнала ожидают ответный сигнал в течение заданного интервала времени

Основной особенностью предлагаемого способа в рамках пунктов 1.5-1.12 является то, что, если сформировано решение о достоверности измерений формируемых БАСНС, то определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее о наличии значений пространственных координат ИВО в передаваемом в запросном сигнале информационном сообщении и передают значение признака дополнительной селекции совместно со значениями пространственных координат ИВО в данном сообщении, в противном случае определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее об отсутствии значений пространственных координат ИВО в передаваемом в запросном сигнале информационном сообщении и передают только значение признака дополнительной селекции в данном сообщении.

2. На стороне каждого i-го запрашиваемого ВС осуществляются:

2.1 Формирование значений пространственных координат i-го ВС в заданной СК OXYZ с использованием бортовой навигационной системы (БНС).

2.2 Прием кодированного запросного сигнала и его обработка с использованием радиолокационного ответчика в соответствии с пунктами 2.2.1-2.2.2.

2.2.1 Формирование значения признака запросного кода, где - код запросного сигнала не соответствует действующему коду; - код запросного сигнала соответствует действующему коду.

2.2.2 Выделение из информационного сообщения S значения признака дополнительной селекции и значения X пространственных координат ИВО в заданной СК OXYZ, при условии

2.3 Если в пункте 2.2.1 сформировано значение то переход к пункту 2.4, иначе (если в пункте 2.2.1 сформировано значение ) переход к пункту 2.9.

2.4 Если в информационном сообщении S принято значение то переход к пункту 2.8, иначе (если в информационном сообщении S принято значение ) переход к пункту 2.5.

2.5 Определение значения R_i расстояния между ИВО и i-м запрашиваемым воздушным судном в соответствии с выражением

2.6 Формирование решения о совпадении или несовпадении пространственных координат ИВО и i-го запрашиваемого ВС в соответствии с выражением

где χ_i=1 - пространственные координаты i-го запрашиваемого ВС и ИВО совпадают, то есть i-e запрашиваемое ВС является ИВО, обнаруженным бортовой РЛС запрашивающего ВС; χ_i=0 - пространственные координаты i-го запрашиваемого ВС и ИВО не совпадают, то есть i-е запрашиваемое ВС не является ИВО, обнаруженным бортовой РЛС запрашивающего ВС, Δ_R - заданный порог.

2.7 Если в пункте 2.6 сформировано решение χ_i=0 о несовпадении пространственных координат ИВО и i-го запрашиваемого ВС, то переход к пункту 2.9, иначе (если в пункте 2.6 сформировано решение χ_i=1) переход к пункту 2.8.

2.8 Формирование и передача кодированного ответного сигнала с использованием радиолокационного ответчика.

2.9 Перевод радиолокационного ответчика в режим ожидания очередного запросного сигнала.

Таким образом, на стороне каждого i-го запрашиваемого ВС в процессе обработки кодированного запросного сигнала формируют значение признака запросного кода, в том случае, если код запросного сигнала соответствует действующему коду, в противном случае формируют значение признака запросного кода, если сформировано значение то кодированный ответный сигнал не формируют и не передают, если сформировано значение то выделяют из информационного сообщения S значение если то формируют и передают кодированный ответный сигнал, если то дополнительно выделяют из информационного сообщения S значения X и только в этом случае осуществляют дополнительную селекцию запросного сигнала по пространственным координатам ИВО, для этого с использованием значений X и X_i определяют значение R_i расстояния между ИВО и i-м запрашиваемым ВС, сравнивают значение R_i с заданным порогом Δ_R, если значение R_i не превышает заданного порога Δ_R, то формируют решение χ_i=1 о совпадении пространственных координат i-го запрашиваемого ВС и ИВО, в противном случае формируют решение χ_i=0 о несовпадении пространственных координат i-го запрашиваемого ВС и ИВО, если сформировано решение χ_i=1, то формируют и передают кодированный ответный сигнал, в противном случае кодированный ответный сигнал не формируют и не передают.

Основной особенностью предлагаемого способа в рамках пунктов 2.1-2.9 является то, что дополнительную селекцию запросного сигнала по пространственным координатам ИВО на стороне запрашиваемого ВС осуществляют только в том случае, если принятое значение признака дополнительной селекции информирует о наличии значений пространственных координат ИВО в принятом в запросном сигнале информационном сообщении, то есть только в том случае, если на этапе контроля достоверности формируемых БАСНС измерений на стороне запрашивающего ВС сформировано решение об их достоверности.

3. На стороне запрашивающего ВС осуществляются: 3.1. Прием кодированного ответного сигнала и его обработка с использованием радиолокационного запросчика в соответствии с пунктами 3.1.1-3.1.6.

3.1.1. Формирование значении признака обнаружения ответного сигнала, где - ответный сигнал не обнаружен в течение заданного интервала времени - ответный сигнал обнаружен в течение заданного интервала времени

3.1.2. Если в пункте 3.1 сформировано значение то переход к пункту 3.1.3, иначе (если в пункте 3.1 сформировано значение ) переход к пункту 3.1.6.

3.1.3 Формирование значения признака ответного кода, где - код ответного сигнала не соответствует действующему коду; - код ответного сигнала соответствует действующему коду.

3.1.4. Определение значения q идентификационного признака идентифицируемого воздушного объекта в соответствии с выражением

где q=[0,1], q=0 - идентифицируемый объект не оборудован правильно отвечающим на запросные сигналы радиолокационным ответчиком; q=0 - идентифицируемый объект оборудован правильно отвечающим на запросные сигналы радиолокационным ответчиком.

3.1.5. Переход к пункту 3.2.

3.1.6. Определение значения q идентификационного признака идентифицируемого воздушного объекта в соответствии с выражением

3.2. Перевод радиолокационного запросчика в режим ожидания формирования очередного запросного сигнала.

Таким образом, на стороне запрашивающего ВС в процессе приема и обработки кодированного ответного сигнала формируют значение признака обнаружения ответного сигнала в том случае, если ответный сигнал обнаружен в течение заданного интервала времени в противном случае формируют значение если сформировано значение то определяют значение q=0 идентификационного признака ИВО, информирующее о том, что ИВО не оборудован правильно отвечающим на запросные сигналы радиолокационным ответчиком, если сформировано значение то формируют значение признака ответного кода, при этом формируют значение признака ответного кода, в том случае, если код ответного сигнала соответствует действующему коду, в противном случае формируют значение признака ответного кода, если сформировано значение то определяют значение q=1 идентификационного признака ИВО, информирующее о том, что ИВО оборудован правильно отвечающим на запросные сигналы радиолокационным ответчиком, если сформировано значение то определяют значение q=0 идентификационного признака ИВО.

Данный способ может быть реализован, например, с помощью комплекса устройств, структурная схема которого приведена на чертеже, где обозначено: 1 - запрашивающее ВС, 2 - БАСНС, 3 - бортовая РЛС, 4 - блок управления и обработки информации (БУОИ), 5 - барометрический высотомер, 6 - радиолокационный запросчик, 7 - запрашиваемое ВС, 8 - радиолокационный ответчик, 9 - БУОИ, 10 - БНС.

БАСН 2 предназначена для формирования значений Х₀ пространственных координат запрашивающего ВС в заданной СК OXYZ, значения h₀ высоты полета запрашивающего ВС и значений W параметров пространственной ориентации запрашивающего ВС в заданной СК OXYZ. Бортовая РЛС 3 предназначена для обнаружения ИВО и формирования значений J его полярных координат в связанной СК. БУОИ 4 предназначен для управления совместной работой элементов комплекса, располагаемых на борту запрашивающего ВС 1, и обработки информации, поступающей от них. Барометрический высотомер 5 предназначен для формирования контрольного значения h_Б высоты полета запрашивающего ВС. Радиолокационный запросчик 6 предназначен для формирования и передачи кодированного запросного сигнала, содержащего информационное сообщение S, а также для приема и обработки кодированного ответного сигнала. Радиолокационный ответчик 8 предназначен для приема и обработки кодированного запросного сигнала, а также для формирования и передачи кодированного ответного сигнала. БУОИ 9 предназначен для управления совместной работой элементов комплекса, располагаемых на борту запрашиваемого ВС 7, и обработки информации, поступающей от них. БНС 10 предназначена для формирования значений X_i пространственных координат запрашиваемого ВС 7 в заданной СК OXYZ.

Комплекс работает следующим образом:

1. На стороне запрашивающего ВС 1: БУОИ 4 управляет совместной работой элементов, располагаемых на борту запрашивающего ВС 1. Бортовая РЛС 3 обнаруживает ИВО и формирует значения J. БАСН 2 формирует значения Х₀, h₀ и W. Барометрический высотомер формирует значение h_Б. Значения J, Х₀, W, h₀ и h_Б поступают в БУОИ 4. БУОИ 4 обрабатывает поступающую на его вход информацию в соответствии с пунктами 1.4-1.10 и формирует информационное сообщение S. Информационное сообщение S поступает на радиолокационный запросчик 6. Радиолокационный запросчик 6 формирует и передает кодированный запросный сигнал, содержащий информационное сообщение S, после чего переводится в режим ожидания ответного сигнала в течение заданного интервала времени

2. На стороне запрашиваемого ВС 7: БУОИ 9 управляет совместной работой элементов комплекса, располагаемых на борту запрашиваемого ВС 7. БНС 10 формирует значения X_i, которые поступают в БУОИ 9. Радиолокационный ответчик 8 принимает и обрабатывает кодированный запросный сигнал в соответствии с пунктами 2.2.1-2.2.2, при этом формирует значение признака запросного кода и выделяет из информационного сообщения S значения признака дополнительной селекции и значения X пространственных координат ИВО в заданной СК OXYZ, при условии Значения и X при условии с выхода радиолокационного ответчика 8 поступают в БУОИ 9. БУОИ 9 обрабатывает поступающую на его вход информацию в соответствии с пунктами 2.3-2.7 и формирует управляющий сигнал ξ, который поступает на вход радиолокационного ответчика 8, где ξ=[0,1], ξ=0 - запрет на формирование и передачу кодированного ответного сигнала, ξ=1 - разрешение на формирование и передачу кодированного ответного сигнала. Значение ξ=0 формируется при условии или при условии значение ξ=1 формируется при условии или при условии Радиолокационный ответчик 8 при условии поступления с выхода БУОИ 9 управляющего сигнала ξ=1 формирует и передает кодированный ответный сигнал после чего переводится в режим ожидания очередного запросного сигнала, а при условии поступления с выхода БУОИ 9 управляющего сигнала ξ=0 переводится в режим ожидания очередного запросного сигнала без формирования и передачи кодированного ответного сигнала;

3. На стороне запрашивающего ВС 1 радиолокационный запросчик 6 принимает и обрабатывает кодированный ответный сигнал в соответствии с пунктами 3.1.1-3.1.6, после чего переводится в режим ожидания формирования очередного запросного сигнала.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ идентификации воздушных объектов, основанный на обработке кодированных ответных сигналов, формируемых и передаваемых в ответ на кодированные запросные сигналы с применением дополнительной селекции запросного сигнала по пространственным координатам ИВО в рамках которого, в случае использования БАСНС для формирования значений пространственных координат и параметров пространственной ориентации запрашивающего ВС, осуществляют контроль достоверности формируемых БАСНС измерений посредством сравнения значений высот, сформированных БАСНС с одной стороны и барометрическим высотомером с другой стороны, если сформировано решение о достоверности измерений формируемых БАСНС, то определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее о наличии значений пространственных координат ИВО в передаваемом в запросном сигнале информационном сообщении и передают значение признака дополнительной селекции совместно со значениями пространственных координат ИВО в данном сообщении, в противном случае определяют значение признака дополнительной селекции, информирующее об отсутствии значений пространственных координат ИВО в передаваемом в запросном сигнале информационном сообщении и передают только значение признака дополнительной селекции в данном сообщении, дополнительную селекцию запросного сигнала по пространственным координатам ИВО на стороне запрашиваемого ВС осуществляют только в том случае, если принятое значение признака дополнительной селекции информирует о наличии значений пространственных координат ИВО в принятом в запросном сигнале информационном сообщении, то есть только в том случае, если на этапе контроля достоверности формируемых БАСНС измерений на стороне запрашивающего ВС сформировано решение об их достоверности.

Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что для повышения вероятности правильной идентификации воздушных объектов в рамках способа идентификации воздушных объектов, основанного на обработке кодированных ответных сигналов, формируемых и передаваемых в ответ на кодированные запросные сигналы с применением дополнительной селекции запросного сигнала по пространственным координатам ИВО, в случае использования БАСНС для формирования значений пространственных координат и параметров пространственной ориентации запрашивающего ВС, необходимо осуществлять контроль достоверности формируемых БАСНС измерений посредством сравнения значений высот, сформированных БАСНС с одной стороны и барометрическим высотомером с другой стороны, если сформировано решение о достоверности измерений формируемых БАСНС, то определять значение признака дополнительной селекции, информирующее о наличии значений пространственных координат ИВО в передаваемом в запросном сигнале информационном сообщении и передавать значение признака дополнительной селекции совместно со значениями пространственных координат ИВО в данном сообщении, в противном случае определять значение признака дополнительной селекции, информирующее об отсутствии значений пространственных координат ИВО в передаваемом в запросном сигнале информационном сообщении и передавать только значение признака дополнительной селекции в данном сообщении, дополнительную селекцию запросного сигнала по пространственным координатам ИВО на стороне запрашиваемого ВС осуществлять только в том случае, если принятое значение признака дополнительной селекции информирует о наличии значений пространственных координат ИВО в принятом в запросном сигнале информационном сообщении, то есть только в том случае, если на этапе контроля достоверности формируемых БАСНС измерений на стороне запрашивающего ВС сформировано решение об их достоверности.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы элементы, широко распространенные в области электронной и электротехники.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании и модернизации средств идентификации воздушных объектов, обнаруживаемых бортовой радиолокационной станцией. Техническим результатом является повышение вероятности правильной идентификации воздушных объектов. В заявленном способе идентификации воздушных объектов проводят обработку кодированных ответных сигналов, формируемых и передаваемых в ответ на кодированные запросные сигналы, с применением дополнительной селекции запросного сигнала по пространственным координатам идентифицируемого воздушного объекта (ИВО). В случае использования бортовой аппаратуры спутниковой радионавигационной системы (БАСНС) для формирования значений пространственных координат и параметров пространственной ориентации запрашивающего воздушного судна (ВС) осуществляют контроль достоверности формируемых БАСНС измерений посредством сравнения значений высот, сформированных БАСНС с одной стороны и барометрическим высотомером с другой стороны. Если сформировано решение о достоверности измерений формируемых БАСНС, то передают значение признака дополнительной селекции, информирующее о наличии значений пространственных координат ИВО в передаваемом в запросном сигнале информационном сообщении совместно со значениями пространственных координат ИВО в данном сообщении, в противном случае передают только значение признака дополнительной селекции. Дополнительную селекцию запросного сигнала по пространственным координатам ИВО на стороне запрашиваемого ВС осуществляют только в том случае, если принятое значение признака дополнительной селекции информирует о наличии значений пространственных координат ИВО в принятом в запросном сигнале информационном сообщении, то есть только в том случае, если на этапе контроля достоверности формируемых БАСНС измерений на стороне запрашивающего ВС сформировано решение об их достоверности. Это позволяет увеличить число необходимых ответных сигналов в условиях воздействия дестабилизирующих факторов на БАСНС запрашивающего ВС и, как следствие, приводит к повышению вероятности правильной идентификации воздушных объектов в целом. 1 ил.

Способ идентификации воздушных объектов, заключающийся в том, что на стороне запрашивающего воздушного судна (ВС) обнаруживают с использованием бортовой радиолокационной станции идентифицируемый воздушный объект (ИБО) и формируют значения J его полярных координат в связанной системе координат (СК), формируют с использованием бортовой аппаратуры спутниковой навигационной системы (БАСНС) значения Х₀ пространственных координат и значения W параметров пространственной ориентации запрашивающего ВС в СК OXYZ, с использованием значений J, Х₀, W определяют значения X пространственных координат ИБО в СК OXYZ, формируют и передают с использованием радиолокационного запросчика кодированный запросный сигнал, содержащий информационное сообщение S, на стороне каждого i-го запрашиваемого ВС формируют с использованием бортовой навигационной системы значения X_i пространственных координат i-го ВС в СК OXYZ, где I - число запрашиваемых ВС, находящихся в зоне действия радиолокационного запросчика и оборудованных радиолокационным ответчиком, принимают и обрабатывают с использованием радиолокационного ответчика кодированный запросный сигнал, формируют и передают с использованием радиолокационного ответчика кодированный ответный сигнал, на стороне запрашивающего ВС принимают и обрабатывают с использованием радиолокационного запросчика кодированный ответный сигнал, отличающийся тем, что на стороне запрашивающего ВС дополнительно формируют с использованием БАСНС значение h₀ высоты полета запрашивающего ВС, формируют с использованием барометрического высотомера контрольное значение h_Б высоты полета запрашивающего ВС, контролируют достоверность формируемых БАСНС измерений, для этого определяют абсолютную невязку Δ_h между значениями h_Б и h₀, сравнивают невязку Δ_h с заданным допустимым значением если невязка Δ_h не превышает заданного допустимого значения то формируют решение χ₀=1 о достоверности формируемых БАСНС измерений, в противном случае формируют решение χ₀=0 о недостоверности формируемых БАСНС измерений, если сформировано решение χ₀=1, то определяют значение η_ДС=1 признака дополнительной селекции, информирующее о наличии значений X в информационном сообщении S, затем формируют и передают в запросном сигнале информационное сообщение S, содержащее значения η_ДС=1 и X, в противном случае определяют значение η_ДС=0 признака дополнительной селекции, информирующее об отсутствии значений X в информационном сообщении S, затем формируют и передают в запросном сигнале информационное сообщение S, содержащее только значение η_ДС=0, после передачи кодированного запросного сигнала ожидают ответный сигнал в течение заданного интервала времени Δt_Ож., на стороне каждого i-го запрашиваемого ВС в процессе обработки кодированного запросного сигнала формируют значение χ_ЗК=1 признака запросного кода, в том случае, если код запросного сигнала соответствует действующему коду, в противном случае формируют значение χ_ЗК=0 признака запросного кода, если сформировано значение χ_ЗК=0, то кодированный ответный сигнал не формируют и не передают, если сформировано значение χ_ЗК=1, то выделяют из информационного сообщения S значение η_ДС, если η_ДС=0, то формируют и передают кодированный ответный сигнал, если η_ДС=1, то дополнительно выделяют из информационного сообщения S значения X и только в этом случае осуществляют дополнительную селекцию запросного сигнала по пространственным координатам ИВО, для этого с использованием значений X и X_i определяют значение R_i расстояния между ИБО и i-м запрашиваемым ВС, сравнивают значение R_i с заданным порогом Δ_R, если значение R_i не превышает заданного порога Δ_R, то формируют решение χ_i=1 о совпадении пространственных координат i-го запрашиваемого ВС и ИБО, в противном случае формируют решение χ_i=0 о несовпадении пространственных координат i-го запрашиваемого ВС и ИБО, если сформировано решение χ_i=1, то формируют и передают кодированный ответный сигнал, в противном случае кодированный ответный сигнал не формируют и не передают, на стороне запрашивающего ВС в процессе приема и обработки кодированного ответного сигнала формируют значение χ_ОС=1 признака обнаружения ответного сигнала в том случае, если ответный сигнал обнаружен в течение заданного интервала времени Δt_Ож., в противном случае формируют значение χ_ОС=0, если сформировано значение χ_ОС=0, то определяют значение q=0 идентификационного признака ИБО, информирующее о том, что ИБО не оборудован правильно отвечающим на запросные сигналы радиолокационным ответчиком, если сформировано значение χ_ОС=1, то формируют значение χ_ОК признака ответного кода, при этом формируют значение χ_ОК=1 признака ответного кода, в том случае, если код ответного сигнала соответствует действующему коду, в противном случае формируют значение χ_ОК=0 признака ответного кода, если сформировано значение χ_ОК=1, то определяют значение q=1 идентификационного признака ИБО, информирующее о том, что ИБО оборудован правильно отвечающим на запросные сигналы радиолокационным ответчиком, если сформировано значение χ_ОК=0, то определяют значение q=0 идентификационного признака ИБО.