Бакулев П.А. Радиолокационные системы (2015) (1151781), страница 58
Текст из файла (страница 58)
Тогда /слп = 1,т.е. погрешность сгл п 1 = a R и зависит только от точности дальномера.Для канала азимутаW - а - arctg{х! у) и grader = R~] ,т.е. ^лп2 = Я и погрешность сгл п 2 = R<ja возрастает по мере удаления самолета от радиомаяка.Используя заданные параметры радиомаяка и рассчитанное расстояние досамолета, получаем сгл п 1 = 0 , 1 к м , <тл п 2 * 0,7 км .16.3. Угломерно-дальномерный радиомаяк системы ближней навигации долженобеспечивать точность определения местоположения сгмп < сгмпд , гдесгмпд = 1 км при СКП дальномерного канала сгр = 0,3 км и угломерного канала оа = 1 °Найдите радиус рабочей зоны радиомаяка Rpj и погрешность определенияместоположения <тмп самолета в точке М с координатами лсм = 25 км и ум = 40 кмв декартовой системе координат с центром, совпадающим с расположением радиомаяка.Дано: сгмпд = 1 км; crR = 0,3 км; (та = 1°; jcm = 25 к м ; = 40 км.Решение: При определении радиуса рабочей зоны учтем, что в рассматриваемой РНС угол пересечения линий положения у = 90° и используем соотношениев котором <та следует выразить в радианах.
Получаем /?рз = 54,5 км.Найдем расстояние точки М от радиомаяка:Погрешность местоопределения в точке М будетгде сга выражена в радианах.Глава 17Радиолокационныекомплексы17.1. Радиолокационные комплексыКомплексы (К) представляют собой совокупность различных систем, датчиков и устройств, предназначенную для решения определенной задачи или набора задач.Для радиолокационных комплексов (РЛК) различают две сферыприменения - народное хозяйство, например навигация, УВД, метеорология и т.п.; и оборона страны, например системы предупреждения оракетном нападении (СПРН), системы противоракетной (ПРО) и противовоздушной обороны (ПВО), бортовые радиолокационные системы(БРЛС), зенитно-ракетные комплексы (ЗРК) и т.п. В комплексы могутвходить электронные системы (ЭС) и устройства (ЭУ), оптические системы (ОС), телевизионные системы (ТС) и т.п.
В настоящее время технологии построения радиоэлектронных комплексов (РЭК) используют вкачестве основного ядра К цифровые быстродействующие процессоры(ЭВМ), в качестве связующих звеньев современных линий и устройствпередачи и приема информации (рис. 17.1).Вычислительная система (Центральный процессор или ЭЦВМ) получает необходимую для выполнения программы информацию, проводитее обработку с помощью блока обработки информации.
Блок радиосвязи иобмена информацией осуществляет совместное решение тактической задачи комплекса с учетом информации от системы опознавания. Кроме того, ВС выводит нужную для операторов визуальную, графическую и числовую информацию на мониторы и индикаторы. ВС взаимодействует свнешними РЭК и управляет работой внешних объектов.
Система контроляфункционирования устройств комплекса выполняет проверку работоспособности всех его элементов и по ее сигналам процессор принимает решение об устранении неполадок. Таким образом, в комплекс входят процессор (ЭВМ) в качестве системы обработки, преобразования и хранения информации, с возможностью в дальнейшем принимать решения и вести уп-393Рис.
17.1. Структурная схема радиолокационного комплексаравление объектами, связанными с комплексом; быстродействующие сбольшой пропускной способностью системы передачи информации и связи (СПИ); системы хранения, преобразования, воспроизведения и индикации информации; датчики информации РЛС, РНС, РТС, ОС и т.п.Большинство систем и устройств из состава комплекса для решения таких задач, как, например, ПРО, ПВО, УВД, метеорология, навигация,картография и др. являются комплексными радиоэлектронными системами (РЭС), а сам комплекс является электронным (ЭК) или радиоэлектронным (РЭК).
Наиболее сложной РЭС, входящей в РЭК кроме ЭВМ,является радиолокационная система (РЛС). Поэтому по мере развития394техники РЭК стал формироваться на базе РЛС. Так возник наиболеераспространенный класс РЭК - радиолокационных комплексов (РЛК).17.2. Классификация РЛКЦелесообразно систему классификации радиолокационных комплексов проводить по месту расположения комплекса и по его назначению или тактическому применению.По месту расположения или месту функционирования РЛК различают:1) наземные РЛК;2) морские РЛК;3) РЛК летательных аппаратов;4) космические РЛК.Каждый радиолокационный комплекс по назначению подразделяется на виды.Наземные РЛК1.
РЛК дальнего обнаружения летательных аппаратов (входят всистему ПВО).2. РЛК обнаружения космических объектов таких как спутники,баллистические ракеты, астероиды и др. Такие комплексы принято называть системами предупреждения о ракетном нападении (СПРН) иони входят в систему (ПРО).3. РЛК уничтожения воздушных и космических объектов зенитноракетные комплексы (ЗРК).4. РЛК обнаружения низколетящих и наземных целей.5. РЛК обнаружения и управления летательными аппаратами в зонах аэропортов и на трассах полета (входят в систему УВД).6 . Метеорологические РЛК.Морские РЛК имеют те же самые виды, что и наземные комплексы.РЛК летательных аппаратов (самолеты, вертолеты, аэростаты)1.
Прицельно-навигационные комплексы служат для обнаружения иборьбы с воздушными, наземными, морскими и космическими целями.2. Обзорные или навигационные РЛК используются для навигациипо яркостным изображениям местности, поражения наземных и морских целей, картографии, экологической разведки и т.п.3. Метеорологические РЛК.4. Сбор, распределение, передача информации и управления объектами.Космические РЛК1. Обзор окружающего пространства и предупреждения о сближении с космическим объектом.3952. Сближение и причаливание (стыковка) с кооперируемым или некооперируемым космическим кораблем.3. Обзор земной поверхности.4.
Астрономические РЛК.Радиолокационные комплексы относятся к классу сложных технических систем (СТС), обладающих следующими признаками:- СТС состоит из большого количества подсистем, устройств иэлементов, что определяет множество возможных состояний системы;- СТС имеют сложную иерархическую структуру.При работе происходит интенсивный обмен информацией междуэлементами, подсистемами и устройствами СТС.Изменение характеристик подсистем комплекса во времени (дрейфхарактеристик) делает сложные системы нестационарными объектами.Несмотря на согласованную работу элементов и подсистем и наличие системы управления, сложность описания поведения СТС приводит к отсутствию общего алгоритма функционирования.Большой уровень внутренних шумов и помех предопределяет неопределенность ее поведения.Обмен информацией со многими внешними объектами, системамии комплексами.Затруднена работа СТС в режиме взаимодействия с человекомоператором в виду невосприимчивое ги ее к управлению.По вышеперечисленным причинам при анализе и проектированииРЛК используется системный подход, когда РЛК исследуется как единая целостная система, что позволяет выявить механизмы функционирования и взаимные связи элементов системы как единого объекта.Наиболее полно дает представление о целостном функционированиисистемы структурная схема модели системы или ее архитектура.
Структура систем определяется составом элементов системы X , множествомих связей Y и множеством их характеристик Z, записываемых, как множества X = {jci, jc2, х 3 ... Jt„} и т.п. Поэтому в процессе анализа работыСТС или ее проектирования структура СТС представляется результирующим множеством £ = {X, Y, ... Z}.Структура СТС определяет архитектуру РЛК, и поскольку ход еепроектирования идет от физики процесса к его алгоритму, а затем кпрограмме алгоритма, архитектура систем также подразделяется на физическую структуру, алгоритмическую или логическую структуру ипрограммную структуру РЛК.Архитектура и организация РЛК может быть:- децентрализованной;- федеративной централизованной;396- иерархически федеративной централизованной.В структуру РЛК кроме радиолокационной системы входят сложные комплексы или подсистемы, такие как система опознавания, приемаи передачи информации (радиосвязи), система контроля, радиоэлектронной борьбы (РЭБ), системы хранения, преобразования и воспроизведения информации (индикации), вычислительная система и системауправления внешними объектами (см.
рис. 17.1). Особенностью работыРЛК является то обстоятельство, что датчики информации работают вшироком спектре радиоволн. Точнее они работают в ограниченных участках спектра, но в разных частях радиодиапазона радиоволн:Радиолокационные системы...................................... 0,03...300 ГГц- системы Р Э Б ...................................................................2...