Радиоэлектронные системы Основы построения и теория. Справочник . Под ред. Я.Д. Ширмана (2007) (1151789), страница 171
Текст из файла (страница 171)
Возможности отождествления во вторичной локации существенно шире, чем в первичной. Оно разделяется на внутрипериодное, межпериодное и межобзорное. Задачи внутрипериаднага отождествления — выявление импульсов, принадлежащих одному и тому же ответу, уточнение их общей амплитуды (а при моноимпульсном измерении и общей оценки азимута), исключение иедостоверньм ответов. Внутрипериодное отождествление проводят путем сравнения амплитуд и оценок азимута (при моноимпульсной обработке) отождествляемого и опорного (опорных) импульсов. В качестве опорных выбирают неискаженные (по определенным критериям) импульсы координатной части ответного сигнала. Затем обнаруживают ответные информационные посылки «1» или «0» с присвоением каждой посылке признака высокой или низкой достоверности.
Общие амплитуда и оценка азимута данного ответа усредняются по достаточно достоверным единичным посылкам. Анализ качества отождествления [8.44) показал, что сигналы при отношении сигнал-шум около 20 дБ различаются: ° по амплитуде с вероятностью около 0,7 при различии амплитуд импульсов на 3 дБ; ° по азимуту при моноимпульсных измерениях— 0,1.с50 вблизи равносигнального направления (РСН) и 0,15 Ь(1 при смещении от РСН на 0,3 о(3 (с вероятностью не менее 0,9), где сз(3 — ширина суммарной ДНА по уровню половинной мощности. Задачи.иежпериоднога отождествления состоят в: ° группированни ответов от каждого объекта; ° уточнении оценок азимута и дальности, информационного кода и их достоверности.
В ходе решения этих задач ответные информационные посылки комбинируются с приоритетом для посылок высокой достоверности. При расхождении в значении кода опознавания режима А (разд. 24.9) пачка помечается как кандидат на смену оценка кода. Сформированные сообщения о целях поступают на аист«ну межобзорнага отождествления. Она обеспечивает траекторное сопровождение близкорасположенных целей и устраняет ошибки первичной обработки и анамазии отождествления. В отсутствие аномалий и при высокой достоверности отождествление проводится по коду опознавания объекта. Аномалии обзорной вторичной локации.
Возникают вследствие [2.67]: ° смены кода опознавания диспетчером при пересечении границ районов УВД нли ошибочного назначения одинакового кода более чем одному самолету; ° низкой достоверности декодирования или ошибочной привязки кода опознавания или кода высоты соседнему самолету; ° переотражений запросных и ответных сигналов от местных предметов. Как и в первичной локации, отождествление основьаают на дереве гипотез (рис.
23.2), расчете достоверности его ветвей, что приводит к алгоритмам разд. 23.2. Потенциальным гипотезам «ответ-траектория» присваивают веса в зависимости от согласования по: ° плоскостным координатам; ° колу опознавания н коду высоты; ° амплитудам ответных сигналов и числу ответов в текущем обзоре; ° достоверности траектории. После этого устраняют аномалии по коду опознавания, коду высоты и т.д.
Так, после нескольких подряд несовпадений траектории присваивается новый код опознавания. Если текущая высота пассажирского или транспортного самолета отличается более чем на 300 м от присвоенной ранее, сообщение считают недостоверным. При устойчивом повторении подобной ситуации код высоты изменяют. 0' Наиболее сложные ихич аномалии связанны с пе- Лсинас реотражениями от местных предметов. Возника- зхв 00" ют цели-фантомы с одинаковыми ответными ко- Исс инн; дами, в системах опозна- срссс вания возможна ложная а) !30 привязка признака «свой» «чужому» объекту.
На по ответным сигналам а[М-::-"; 1 -'- - 1'Д". ',Й-ох (истинная трасса) и две ~ф~.',~ г:.:,'=,-'.»сс;-'. приемо-передающих ка- б) -с",д -'.', сс"":„~:,~",,„". бнн РЛК [0.75!. Парабо- "-07:-':..'-'-.' " лические антенны РЛС Рис. 23.4 пв данным (2.671 отражают сигналы в широком секторе, поэтому, когда одна из кабин затеняла самолет и вызвала разрыв истинной трассы, по переотражениям от другой кабины продолжалось формирование ложной трассы 1. Аномалии устраняют: ° сопоставляя амплитуды сигналов от целей с одинаковыми номерами кодов (отраженный всегда слабее); ° составляя карту переотражений на основе облетав местности, окружающей РЛС. Для окрестности аэропорта Хитроу подобная карта приведена на рис. 23.4,б.
23.3.3. Аномалии обнаружения-измерения е кеазинепрерыеных РЛС Аномалии измерения дальности (см. Разд. 18.3.2). Устраняются при использовании (г > 1 частот Р, следования импульсов 1 = 1, 2,..., (г. По принятым на этих частотах реализациям У, определяются послеопьггные 381 плотности вероятности р(а(У,), характеризующие области возможньгх значений дальности — псевр(а1У ~) дадачьнастеи (рнс. 23.5 для й = 2).
Произведение указанных плотностей, пропорциональных функциям правдоподоа бия р(У„Уз1а), дает величину, пропорциональную послеопытной плотности вероятности р(а~У„У,). В рассматриа ваемом простейгаем случае ограниченного интервала дальностей одной цели аномалия снимается же п и й = 2. у р а(У и Хз) а С увеличением числа це- лей и указанного интерРнс. 23.5 вала неоднозначности требуется большее (а в некоторых случаях достаточно большое) число сигналов к с различными частотами следования импульсов. Вскрытне нстннной дальноетн яа основе катанской теоремы об остатках.
Надежно обеспечивается для единственной цели в цифровых измерителях. В каждом нз периодов следования импульсов Т, = 1(Г, для различных частот следования гн 1 = 1, 2, ..., к содержится т, цифровых элементов времени запаздывания псевдодальностей. Оценки минимальных псевдодальностей а, = ц, выражаются целыми числами, определяемыми остатками Д, = ц (шоб т,) от деления целочисленной оценки дальности а на модули тн Для взаимно про- етых целых т, истинная оценка дальности, не превосходящая произведения модулей тн согласно китайской теореме аб остатках, см. (28.1)-(28.3), восстанавливается единственным образом. 23.6.4.
Специфика обнаружения-измерения е широкополосных РЛС Повышенная разрешающая способность по дальности позволяет чаще избегать во вторичной и третнчной обработке алгоритмических способов разрешения траекторий (разд. 23.2.3), требующих временных затрат. Уточнение оценок дальности повышает также качество отождествления.
Радиальную скорость цели можно однозначно оценить за один обзор, наблюдая смещение цели в пределах пачки импульсов. Сочетание обнаружения-измерения с распознаванием (разд. 24.10) не только расширяет возможности распознавания, но и дополнительно позволяет; ° точнее отслеживать координаты, учитывая вероятные характеристики цели„ ° повысить качество отождествления с учетом корреляционных свойств портретов целей; ° селектнровать ложные цели и помехи; ° определять ориентацию цели в пространстве; ° дополнительно селектировать зеркальный сигнал от отражающей поверхности; ° повысить наблюдаемость малоразмерных целей на фоне пассивных помех.
23.6.6. Математическое обеспечение обнаружения-измерения е локационных РЭС Работа локационных средств и многопозиционных систем проводится с использованием ЭВМ, совокупностей ЭВМ нли микроЭВМ. Широко используются универсальные ( неспециализнрованные) ЭВМ, требующие серьезного математического обеспечения (разд. 5.2)„которое размещается в памяти ЭВМ в виде рабочей программы. Рабочая программа переводит на язык ЭВМ рабочий (боевой) азгаритм средства (системы), охватывающий совокупность логических и вычислительных операций (правил), определяющих процедуру решения задач локации, включая управление оборудованием и лучами (характеристиками направленности), выявление наличия и характера неисправностей (разд.
12) и т.д. Поступающие и обрабатываемые данные хранятся в банке данных. С использованием этого банка обеспечивается взаимодействие пункта управления, локационной аппаратуры, ЭВМ и потребителей информации на основе частных азгоритмав (информационных колец): ° обнаружения-измерения параметров целей (собственно обнаружения, захвата и сопровождения); ° обнаружения-измерения мешающих излучений; ° специальной траекторией обработки данных измерений (орбитальной для планет и ИСЗ), которая иногда выделяется из обнаружения †измерен; ° взаимодействия с пунктом управления; ° обмена данными с потребителями и другими источннкамн информации.
Работа частных алгоритмов (программ) согласуется между собой праграммай-диспетчером. Разработка различных алгоритмов, программ н, в частности, алгоритмов обнаружения-измерения — важный этап процесса создания локацнонных РЭС (2.39, 2.45(. Сннженне вычнслнтельных затрат прн отождествленин н вероятностном объеднненнн данных. Достигается декомпозицией задачи большой размерности в совокупность более мелких [1. 150, 2.125). 23.6.6. Специфика объединения информации е навигационных РЭС Отождествление в навигационных РЭС проводят способами, аналогичными принятым в активной локации, обеспечивая комплексирование различных навигационных средств (разд. 3.4), Методы отождествления определяют, в частности, работоспособность обзорно- сравнительных методов навигации (разд. 3.3.2). 23.6. Управление объектами при полной информации об их состоянии Ниже приводятся сведения об оптимизации управления цри наличии полной информации о состоянии управляемого обьекта, когда проведения измерений не требуется (1.24, ! .61, 5.13, 5.27].
В основу кладутся общие сведения о нестатистическай оптимизации (разд. 14). Вопросы статистической оптимизации систем измерения — управления и особенности нх реализации отнесены в разд. 23.7-23.10. 382 23.6.1. Оптимизация многошагового (дискретного) управления с ограничениями в виде равенств Миогошаговый процесс характеризуется вектараии састаЯниЯ а» = а(1»с) иа отдельных шагах й = О, 1, ..., Ч в последовательные моменты времени Ьн Начальное состояние ао=сопв! задаио. Желаемые фииаль- иое ОЧ и промежуточиые состояния достигаются с помощью управлений и»с на предшеипвующих шагах (рис.