Metode penentuan koordinat lokasi suatu pesawat. Metode rekayasa radio untuk menentukan lokasi suatu benda. Pada momen waktu diskrit yang dipilih pada grid seragam dengan titik asal dan langkah, pengamat mengukur sudut tumpu n
Metode radioteknik pengukuran lintasan eksternal
Peralatan untuk pengukuran lintasan eksternal, berdasarkan prinsip teknik radio, memiliki jangkauan pelacakan yang lebih luas dan lebih universal dibandingkan peralatan optik. Ini memungkinkan Anda untuk menentukan tidak hanya koordinat sudut pesawat, tetapi juga jarak ke objek, kecepatannya, kosinus arah garis jangkauan, dll.
Mulai dalam sistem rekayasa radio untuk menentukan waktu tunda t D kedatangan sinyal radio yang dipancarkan atau dipantulkan yang sebanding dengan jangkauannya
D=ct D ,
Di mana Dengan=3×10 8 m/s - kecepatan rambat gelombang radio.
Tergantung pada jenis sinyal yang digunakan, definisinya t D dapat dilakukan dengan mengukur fase, frekuensi atau pergeseran waktu langsung relatif terhadap sinyal referensi. Penerapan praktis terbesar telah ditemukan pulsa (sementara) Dan metode fase. Di masing-masingnya, pengukuran jangkauan dapat dilakukan sebagai tidak diminta, Jadi meminta jalan. Dalam kasus pertama, kisarannya D=ct D, di detik - D = 0,5 karat D .
Pada metode pulsa bebas permintaan Pengatur waktu presisi tinggi dipasang di dalam pesawat dan di darat x 1 Dan x 2, disinkronkan sebelum peluncuran (Gbr. 9.5). Menurut impuls kamu 1 penulis kronik x 1 pemancar di atas kapal P memancarkan sinyal pulsa dengan suatu periode T. Perangkat penerima darat Dll menerima mereka melalui t D =D/c. Selang t D antara denyut kronik tanah kamu 2 dan impuls kamu 1 pada keluaran penerima sesuai dengan rentang yang diukur.
Pada meminta metode pulsa sinyal dikirim oleh pemancar darat, diterima oleh penerima di pesawat dan diteruskan kembali.
Beras. 9.5. Prinsip pengukuran jangkauan menggunakan metode bebas pulsa.
Keakuratan metode ini meningkat seiring dengan meningkatnya frekuensi pulsa.
Metode fase pengukuran jangkauan adalah bahwa penundaan sinyal ditentukan oleh pergeseran fasa antara sinyal permintaan dan sinyal respons (Gbr. 9.6).
Beras. 9.6. Metode rentang fase
Pemancar bumi memancarkan getaran:
kamu 1 =SEBUAH 1 dosa(w 0 t+j 0)=SEBUAH 1 dosaj 1 ,
Di mana Sebuah 1- amplitudo,
w 0- frekuensi melingkar,
j 0- tahap awal,
j 1 - fase osilasi sinyal.
Peralatan di dalam pesawat menyampaikan sinyal kamu 1, dan penerima ground menerima sinyal
kamu 2 =SEBUAH 2 dosa=SEBUAH 2 dosaj 2 ,
Di mana j A- pergeseran fasa yang disebabkan oleh lewatnya sinyal pada peralatan, ditentukan oleh perhitungan atau eksperimen.
Mengubah fase osilasi sinyal kamu 2 relatif kamu 1 ditentukan oleh relasi:
j D =j 2 -j 1 =w 0 t D =LpD/(T 0 s),
dari mana kisarannya?
Di mana aku 0- panjang gelombang.
Saat mengukur parameter gerak sudut Metode amplitudo dan fase paling banyak digunakan dalam teknik radio pesawat terbang.
Metode amplitudo didasarkan pada perbandingan amplitudo sinyal pada berbagai posisi antena pemancar dan penerima. Dalam hal ini, ada dua opsi untuk menerapkan sistem goniometri: pencari arah amplitudo dan suar. Dalam kasus pertama, perangkat transmisi P terletak di pesawat, dan pola radiasi perangkat penerima di darat Dll secara berkala menempati posisi I atau II (Gbr. 9.7).
Beras. 9.7. Metode amplitudo untuk mengukur parameter sudut
Jika sudutnya A=0, maka level sinyal pada kedua posisi pola radiasi akan sama. Jika A¹0, maka amplitudo sinyalnya akan berbeda, dan dari perbedaannya dapat dihitung posisi sudut pesawat.
Jika informasi tentang posisi sudut harus ditempatkan di dalam pesawat, gunakan suar amplitudo. Untuk melakukan ini, pemancar dipasang di bumi, dan pola radiasi antena bumi dipindai, secara berkala menempati posisi I dan II. Dengan membandingkan amplitudo sinyal yang diterima oleh penerima di dalam pesawat, posisi sudut pesawat ditentukan.
Metode fase berdasarkan pengukuran perbedaan jarak dari pesawat ke dua titik acuan HAI 1 Dan HAI 2(Gbr. 9.8).
Beras. 9.8. Metode fase untuk menentukan parameter sudut
Dalam hal ini, jarak ke objek R 1 Dan R 2 ditentukan oleh perbedaan fasa DJ osilasi harmonik yang dipancarkan oleh sumber yang terletak di titik-titik HAI 1 Dan HAI 2. Kosinus sudut arah Q didefinisikan:
Di mana DI DALAM- jarak antar titik HAI 1 Dan HAI 2.
Contoh kompleks pengukuran lintasan eksternal yang digunakan dalam praktik lapangan adalah sistem “Track” (Gbr. 9.10). Peralatan yang dikembangkan dan diproduksi oleh SKB Alat Ukur NTIIM ini menggunakan prinsip dasar koordinat-goniometer.
Ini terdiri dari dua teodolit televisi pelacak 1, sistem kontrol 2, sistem sinkronisasi waktu terpadu 3, sistem pencatatan dan pemrosesan informasi 4. Sistem "Track" memungkinkan Anda memperoleh informasi tentang koordinat, kecepatan, koefisien drag, dan juga mengamati perilaku suatu objek pada layar monitor.
Beras. 9.10. Sistem pengukuran lintasan eksternal “Track”:
teodolit televisi 1-pelacakan; sistem 2-kontrol; sistem sinkronisasi waktu 3 unit; 4 sistem untuk merekam dan memproses informasi
Karakteristik utama dari sistem “Track” diberikan di bawah ini:
Kesalahan dalam mengukur koordinat sudut pada sudut elevasi sampai dengan 60 derajat:
Statis - 15 detik busur
Dalam dinamika - 30 detik busur,
Parameter pelacakan objek maksimum
Kecepatan sudut - 50 derajat/detik,
Percepatan sudut - 50 derajat/detik 2,
Frekuensi perekaman koordinat sudut objek gambar adalah 25-50 frame/detik.
Tugas terpenting penelitian balistik eksternal adalah menentukan lokasi spasial pusat massa pesawat, yang secara unik ditentukan oleh tiga koordinat spasial. Dalam hal ini navigasi menggunakan konsep permukaan dan garis posisi.
Di bawah permukaan posisi memahami letak geometris titik-titik lokasi pesawat di ruang angkasa, yang ditandai dengan nilai konstan parameter navigasi yang diukur (misalnya sudut elevasi, sudut azimuth, jangkauan, dll). Di bawah garis posisi, pahami perpotongan dua permukaan posisi.
Posisi suatu titik dalam ruang dapat ditentukan melalui perpotongan dua garis posisi, tiga permukaan posisi, dan suatu garis posisi dengan suatu permukaan posisi.
Sesuai dengan jenis parameter yang diukur, ada lima metode penentuan lokasi pesawat berikut: goniometer, pengintai, pengintai total dan perbedaan dan digabungkan.
metode goniometer didasarkan pada pengukuran sudut pandang pesawat secara simultan dari dua titik berbeda. Hal ini dapat didasarkan pada prinsip-prinsip teknik optik dan radio.
Pada metode cinetheodolite permukaan aplikasi di a=konstan adalah bidang vertikal, dan posisinya permukaan di b=konstan- kerucut melingkar dengan puncaknya di titik O (Gbr. 9.11, a).
Beras. 9.11. Penentuan koordinat benda dengan metode film theodolite,
a) garis permukaan dan posisi, b) skema penentuan koordinat
Perpotongannya menentukan garis posisinya yang bertepatan dengan generatrix kerucut. Oleh karena itu, untuk menentukan letak pesawat perlu ditentukan koordinat titik potong dua garis posisi DARI 1 Dan DARI 2(Gbr. 9.11, b), diperoleh secara bersamaan dari dua titik pengukuran HAI 1 Dan HAI 2.
Sesuai dengan skema yang dipertimbangkan, koordinat pesawat ditentukan dengan rumus:
Di mana DI DALAM- jarak antar titik pengukuran,
R- radius bumi di suatu wilayah tertentu.
Menggunakan metode pengintai Koordinat pesawat ditentukan oleh titik potong tiga permukaan posisi bola yang jari-jarinya sama dengan jangkauan D. Namun, dalam kasus ini, ketidakpastian muncul karena ketiga bola tersebut memiliki dua titik perpotongan, untuk menghilangkannya digunakan metode orientasi tambahan.
Perbedaan dan metode pengintai total didasarkan pada penentuan perbedaan atau jumlah jarak dari pesawat ke dua titik pengukuran. Dalam kasus pertama, permukaan posisinya adalah hiperboloid dua lembar dan untuk menentukan koordinat suatu benda diperlukan satu stasiun lagi (terkemuka). Dalam kasus kedua, permukaan posisinya berbentuk ellipsoid.
Metode gabungan Biasanya digunakan dalam sistem radar, dimana posisi pesawat didefinisikan sebagai titik perpotongan permukaan posisi bola dengan radius sama dengan jangkauan ( D=konstan), posisi permukaan berbentuk kerucut ( b=konstan) dan posisi permukaan vertikal ( a=konstan).
metode Doppler penentuan kecepatan dan lokasi suatu pesawat didasarkan pada pengaruh perubahan frekuensi sinyal pembawa yang dipancarkan oleh pemancar dan dirasakan oleh perangkat penerima tergantung pada kecepatan pergerakan relatifnya:
F d =¦ pr -¦ 0,
Di mana Fd- Frekuensi Doppler,
¦ pr - frekuensi sinyal yang diterima,
¦ 0 - frekuensi sinyal yang ditransmisikan.
Pengukuran frekuensi Doppler dapat dilakukan tidak diminta atau meminta metode. Pada tidak diminta metode, kecepatan radial pesawat pada panjang gelombang sinyal aku 0, didefinisikan:
V r =F d aku 0,
pada meminta metode:
V r =F d aku 0 /2.
Untuk menentukan jangkauan, Anda harus mengintegrasikan hasil pengukuran kecepatan terbang terhadap waktu pergerakan benda dari titik awal. Saat menghitung koordinat, ketergantungan untuk sistem pengintai total digunakan.
Skema penentuan parameter pesawat berdasarkan efek Doppler ditunjukkan pada Gambar 9.12.
Beras. 9.12. Skema penentuan koordinat pesawat dengan metode Doppler:
a) tanpa relai sinyal, b) dengan relai sinyal
Saat melakukan pengukuran lintasan eksternal pergerakan pesawat kecil (peluru, artileri, dan peluru roket), stasiun radar jangkauan Doppler DS 104, DS 204, DS 304 yang diproduksi oleh NTIIM digunakan.
Beras. 9.13. Stasiun radar jangkauan Doppler
DS 104, DS 204, DS 304
Mereka menggunakan metode kueri dan memungkinkan Anda menentukan kecepatan di bagian mana pun lintasan, koordinat saat ini di bidang vertikal, menghitung percepatan, angka Mach, koefisien hambatan, deviasi rata-rata dan median dari kecepatan awal dalam sekelompok tembakan.
Karakteristik teknis utama stasiun DS 304 adalah sebagai berikut:
Kaliber minimum - 5mm,
Rentang kecepatan - 50 – 2000 m/s,
Jangkauan - 50.000 m,
Kesalahan pengukuran kecepatan - 0,1%,
Frekuensi sinyal probing - 10,5 GHz,
Tingkat daya sinyal yang dihasilkan sebesar 400 mW.
Berdasarkan totalitas parameter geometri yang diukur, sistem penentuan lokasi sumber ESDM dibagi menjadi:
· triangulasi (goniometer, pencarian arah);
· pengukur jarak perbedaan;
· Pengukur jarak perbedaan sudut.
Jenis dan jumlah besaran geometri yang diukur menentukan struktur spasial sistem untuk menentukan lokasi sumber EMR: jumlah titik penerima sinyal sumber EMR yang dipisahkan secara spasial dan geometri lokasinya.
Metode triangulasi (goniometer, pencarian arah) didasarkan pada penentuan arah (bantalan) ke sumber EMR pada dua titik dalam ruang menggunakan radio pencari arah yang ditempatkan pada basis d (Gbr. 18, a).
Beras. 18. Penjelasan metode triangulasi penentuan letak sumber EMR pada bidang (a) dan ruang (b)
Jika sumber EMR terletak pada bidang horizontal atau vertikal, maka untuk menentukan lokasinya cukup mengukur dua sudut azimut μ1 dan μ2 (atau dua sudut elevasi). Letak sumber EMR ditentukan oleh titik potong garis lurus O1I dan O2I – dua garis posisi.
Untuk menentukan lokasi sumber di ruang angkasa, ukurlah sudut azimuth qa1 dan qa2 pada dua titik berjarak O1 dan O2 dan sudut elevasi qm1 pada salah satu titik tersebut atau sebaliknya sudut elevasi qm1 dan qm2 pada dua titik penerima dan sudut azimuth qa1 di salah satunya (Gbr. 18, b).
Dengan perhitungan, jarak dari salah satu titik penerima ke sumber dapat ditentukan dengan menggunakan sudut terukur dan nilai dasar d yang diketahui:
dari sini kita menyamakan dua ekspresi untuk h:
Jadi, jarak ke sumbernya
Metode triangulasi secara teknis mudah diterapkan. Oleh karena itu, ini banyak digunakan dalam sistem radio dan RTR, dalam sistem keanekaragaman radar pasif untuk mendeteksi dan menentukan koordinat objek yang memancarkan radiasi.
Kerugian yang signifikan dari metode triangulasi adalah bahwa dengan peningkatan jumlah sumber EMR yang terletak di area jangkauan pencari arah radio, deteksi palsu terhadap sumber yang tidak ada dapat terjadi (Gbr. 19). Terlihat dari Gambar 19, selain penentuan koordinat tiga sumber sebenarnya I1, I2 dan I3, juga terdeteksi enam sumber palsu LI1, ..., LI6. Deteksi palsu dapat dihilangkan dengan menggunakan metode triangulasi dengan memperoleh informasi yang berlebihan tentang sumber pencarian arah - dengan meningkatkan jumlah pencari arah radio jarak jauh atau dengan mengidentifikasi informasi yang diterima sebagai milik sumber tertentu. Identifikasi dapat dilakukan dengan membandingkan sinyal yang diterima pencari arah berdasarkan frekuensi pembawa, periode pengulangan dan durasi pulsa
Beras. 19.
Informasi tambahan tentang sumber juga diperoleh melalui pemrosesan korelasi silang dari sinyal yang diterima pada titik-titik dalam ruang.
Penghapusan deteksi palsu saat menggunakan metode triangulasi juga dimungkinkan dengan memperoleh data perbedaan jarak dari sumber radiasi ke titik penerima (lokasi pencari arah radio). Jika titik potong garis-garis bantalan tidak terletak pada hiperbola yang sesuai dengan perbedaan jangkauan, maka itu salah.
Metode pengukuran perbedaan jarak dalam penentuan lokasi didasarkan pada pengukuran, dengan menggunakan RES, perbedaan jarak dari sumber EMR ke titik penerima yang dipisahkan dalam ruang dengan jarak d. Letak sumber pada bidang ditemukan sebagai titik potong dua hiperbola (dua perbedaan jarak diukur pada tiga titik penerima) milik basa A1A2, A2A3 yang berbeda (Gbr. 20). Titik fokus hiperbola bertepatan dengan lokasi titik penerima.
Beras. 20.
Posisi spasial sumber EMR ditentukan oleh tiga perbedaan jangkauan, diukur pada tiga hingga empat titik penerima. Lokasi sumbernya adalah titik potong tiga hiperboloid revolusi.
Metode penentuan lokasi goniometer-difference-rangefinder melibatkan pengukuran, menggunakan RES, perbedaan jarak dari sumber EMR ke dua titik penerima yang berjarak dan mengukur arah ke sumber di salah satu titik ini.
Untuk menentukan koordinat sumber pada bidang, cukup mengukur azimut μ dan selisih rentang tekanan darah dari sumber ke titik penerima. Letak sumber ditentukan oleh titik potong hiperbola dan garis lurus.
Untuk menentukan posisi sumber dalam ruang, perlu dilakukan pengukuran tambahan sudut elevasi sumber EMR pada salah satu titik penerima. Lokasi sumber ditemukan sebagai titik potong dua bidang dan permukaan hiperboloid.
Kesalahan dalam menentukan letak sumber EMR pada suatu bidang bergantung pada kesalahan pengukuran dua besaran geometri:
· dua bantalan dalam sistem triangulasi;
· dua perbedaan jangkauan dalam sistem pengintai perbedaan;
· satu bantalan dan satu perbedaan jangkauan dalam sistem pengintai perbedaan sudut.
Dengan hukum distribusi kesalahan Gaussian terpusat dalam menentukan garis posisi, nilai akar rata-rata kuadrat kesalahan dalam menentukan lokasi sumber adalah:
dimana varians kesalahan penentuan garis posisi; r adalah koefisien korelasi silang kesalahan acak dalam menentukan garis posisi L1 dan L2; r - sudut perpotongan garis posisi.
Untuk kesalahan independen dalam menentukan garis posisi, r = 0.
Dengan metode triangulasi penentuan lokasi sumber
Kesalahan Posisi Root Mean Square
Saat menggunakan pencari arah yang identik
Akurasi terbesar adalah ketika garis posisi berpotongan tegak lurus (r = 90°).
Dalam menilai kesalahan dalam menentukan letak suatu sumber dalam ruang, perlu diperhatikan kesalahan pengukuran tiga besaran geometri. Kesalahan lokasi dalam hal ini bergantung pada orientasi spasial relatif dari permukaan posisi. Keakuratan tertinggi dalam penentuan posisi adalah ketika garis normal permukaan posisi berpotongan tegak lurus.
Invensi ini berkaitan dengan bidang teknik radio yaitu sistem pemantauan radio untuk menentukan koordinat lokasi sumber emisi radio (ERS). Hasil teknis yang dicapai adalah pengurangan biaya perangkat keras. Metode yang diusulkan didasarkan pada penerimaan sinyal RES oleh antena, pengukuran perbedaan waktu penerimaan sinyal dari RES di beberapa titik di ruang angkasa dengan memindai penerima radio, diubah menjadi sistem persamaan, dan juga didasarkan pada penggunaan dua identik. , pos pemantauan radio stasioner (RP) yang salah satunya diambil sebagai terdepan , menghubungkan ke jalur komunikasi lain, sambil mengkalibrasi meteran nilai penundaan kedatangan sinyal di (RP), menggunakan peralatan elektronik radio referensi (RES ) dengan parameter sinyal dan koordinat lokasi yang diketahui, kemudian dilakukan pemindaian kuasi-sinkron dan pengukuran level sinyal pada frekuensi penyetelan tetap yang ditentukan pada RP dan besarnya penundaan kedatangan sinyal RES. Informasi dari RP budak ditransmisikan ke master, di mana rasio level dan perbedaan penundaan kedatangan sinyal RES dihitung, dengan mempertimbangkan hasil kalibrasi meter, dan dua persamaan untuk posisi RES dikompilasi, yang masing-masing menggambarkan lingkaran dengan jari-jari sama dengan jarak dari RP ke RES. Jarak ditentukan melalui rasio level sinyal dan perbedaan waktu penerimaan sinyal yang diukur pada RP hanya dengan menggunakan sepasang antena yang diketahui azimuth sumbu lobus utama dan pola radiasinya, lobus utama yang masing-masing terletak di lokasi yang berbeda. setengah bidang relatif terhadap garis dasar, dan koordinat IR ditentukan dengan metode numerik untuk menyelesaikan persamaan yang dikompilasi, dengan hanya mengambil koordinat yang terkait dengan setengah bidang relatif terhadap garis dasar di mana lobus utama sebagai benar. antena dengan tingkat sinyal yang diterima tertinggi berada. Perangkat yang menerapkan metode ini berisi dua RP yang identik, salah satunya adalah master, dan di setiap stasiun berisi antena pengarah, penerima radio pemindai pengukur, pengukur penundaan kedatangan sinyal, komputer, dan perangkat komunikasi yang terhubung dengan cara tertentu. 2 n.p. terbang, 2 sakit.
Gambar untuk paten RF 2510038
Invensi ini berkaitan dengan bidang teknik radio, yaitu sistem pemantauan radio untuk menentukan koordinat lokasi sumber emisi radio (ERS), yang informasinya tidak ada dalam database (misalnya, layanan frekuensi radio negara atau negara layanan pengawasan komunikasi). Penemuan ini dapat digunakan dalam mencari lokasi alat komunikasi yang tidak sah.
Ada metode yang diketahui untuk menentukan koordinat PRI, di mana setidaknya tiga pencari arah pasif digunakan, pusat gravitasi dari daerah perpotongan azimuth yang diidentifikasi di muka kedatangan gelombang diambil sebagai perkiraan lokasi. . Prinsip operasi utama pencari arah tersebut adalah amplitudo, fase dan interferometri. Metode yang banyak digunakan adalah metode pencarian arah amplitudo, yang menggunakan sistem antena yang memiliki pola radiasi dengan lobus utama maksimum yang nyata dan lobus belakang dan samping yang minimal. Sistem antena tersebut mencakup, misalnya, log-periodik atau antena dengan karakteristik cardioid, dll. Dengan metode amplitudo, rotasi mekanis digunakan untuk mencapai posisi antena di mana sinyal keluaran memiliki nilai maksimum. Arah ini diambil sebagai arah ke Iran. Kerugian dari sebagian besar pencari arah termasuk tingginya tingkat kompleksitas sistem antena, perangkat switching dan keberadaan penerima radio multi-saluran, serta kebutuhan akan sistem pemrosesan informasi berkecepatan tinggi.
Kehadiran di distrik federal layanan frekuensi radio negara bagian dari pos-pos kontrol radio yang saling berhubungan melalui titik pusat jaringan yang luas, dilengkapi dengan sarana untuk menerima sinyal radio, mengukur dan memproses parameternya, memungkinkan untuk melengkapi fungsinya dengan tugas-tugas yang diberikan. penentuan koordinat lokasi sumber radioaktif tersebut, yang informasinya tidak ada dalam database, tanpa menggunakan alat pencari arah yang rumit dan mahal.
Ada metode yang dikenal untuk menentukan koordinat lokasi RES, N, paling sedikit empat, digunakan pos kendali radio stasioner yang terletak tidak pada garis lurus yang sama, salah satunya diambil sebagai pangkalan, menghubungkan dengan sisa pos N-1 melalui jalur komunikasi, pemindaian kuasi-sinkron dilakukan di semua pos pada frekuensi penyetelan tetap tertentu, rata-rata nilai level sinyal yang diukur pada setiap frekuensi yang dipindai, dan kemudian di pos dasar untuk masing-masing dari kombinasi C 4 N (kombinasi N kali 4) berdasarkan hubungan berbanding terbalik antara rasio jarak dari tiang ke sumber radio dan yang bersesuaian. Berdasarkan perbedaan level sinyal, dinyatakan dalam dB, dibuat tiga persamaan, masing-masing yang menggambarkan lingkaran dengan perbandingan yang sama, berdasarkan parameter dari dua pasang mana pun mereka menentukan nilai rata-rata garis lintang dan bujur saat ini dari lokasi sumber emisi radio. Kerugian dari metode ini adalah banyaknya pos pemantauan radio stasioner.
Telah diketahui metode dan perangkat pencarian arah (4, 5), yang dapat digunakan untuk tujuan menentukan koordinat.
Metode (4) didasarkan pada penerimaan sinyal oleh tiga antena, pembentukan dua pasang basis pengukuran, pengukuran perbedaan waktu kedatangan sinyal RES dan perhitungan deterministik koordinat yang diinginkan.
Kerugian dari metode ini meliputi:
1) Sejumlah besar antena.
2) Metodenya tidak terfokus pada penggunaan pos radio kontrol.
3) Basis pengukuran untuk menghitung perbedaan waktu kedatangan sinyal dengan sepasang antena secara signifikan membatasi jarak antena-antena ini, belum lagi ketidaksesuaian dan kerumitan teknis yang besar dalam penerapan metode ini.
Pencari arah jarak perbedaan jarak (5), yang terdiri dari dua titik periferal, satu pusat dan satu sistem waktu, bertujuan untuk meringankan saluran komunikasi antar titik. Titik periferal dirancang untuk menerima, menyimpan, memproses sinyal, dan mengirimkan fragmen sinyal ke CPU, di mana perbedaan waktu kedatangan sinyal dihitung. Sistem waktu terpadu menggunakan kronik, yaitu penjaga skala waktu (jam) saat ini yang diikat ke skala waktu terpadu, yang dirancang untuk menghubungkan nilai level sinyal yang terekam dalam memori dengan nilai waktu penerimaan.
Pencari arah ini memiliki kelemahan sebagai berikut:
1) Tidak disesuaikan dengan titik kendali radio yang digunakan di cabang distrik federal layanan frekuensi radio negara bagian atau layanan pengawasan komunikasi negara bagian.
2) Sejumlah besar pos pencari arah khusus (tetapi bukan pos kendali radio).
3) Penggunaan sistem waktu terpadu pada CPU dan kronik pada panel kontrol, yang tidak masuk akal dan dirahasiakan (setidaknya dalam diagram fungsional), disinkronkan dengan sistem waktu terpadu.
4) Kebutuhan saluran radio dengan bandwidth tinggi (sampai 625 Mbaud) untuk mengirimkan sinyal fragmen bahkan dari PP1 dan PP2 ke CPU.
5) Untuk mengatur saluran radio, diperlukan perangkat pemancar radio dan memperoleh izin untuk mengoperasikannya dalam kondisi pengoperasian tertentu.
Ada metode pengintai perbedaan yang diketahui untuk menentukan koordinat sumber emisi radio dan perangkat yang mengimplementasikannya (6).
Suatu metode yang didasarkan pada penerimaan sinyal RES oleh empat antena yang membentuk tiga basis pengukuran independen pada jarak titik A, B, C, D sedemikian rupa sehingga volume bangun yang terbentuk dari titik-titik tersebut lebih besar dari nol (VA,B, C,D >0 ). Sinyal diterima secara bersamaan oleh semua antena; tiga perbedaan waktu independen t AC, t BC, t DC penerimaan sinyal oleh pasangan antena yang membentuk basis antena pengukur (AC), (BC) dan (DC) diukur. Dari perbedaan waktu yang diukur, dihitung perbedaan jarak dari RES ke pasangan titik (A, C), (B, C), (D, C) untuk triple antena ke-k yang terletak di titik A, B, C pada k = 1, B, C, D pada k=2, D, C, A pada k=3, dihitung menggunakan perbedaan rentang terukur, nilai sudut k, yang mencirikan posisi sudut posisi bidang RES k, k=1, 2, 3 relatif terhadap basis pengukuran yang sesuai, dan koordinat titik F k yang termasuk dalam bidang posisi ke-k RES, hitung koordinat RES yang diinginkan sebagai koordinat dari titik potong tiga bidang posisi RES k, k=1, 2, 3, yang masing-masing dicirikan oleh koordinat titik lokasi tripel antena ke-k dan nilai sudut yang dihitung k dan koordinat titik F k, menampilkan hasil penghitungan koordinat RES dalam format tertentu.
Metode ini dan perangkat yang mengimplementasikannya lebih mirip dengan yang dinyatakan, tetapi juga memiliki sejumlah kelemahan signifikan:
1) Kompleksitas penerapan praktis metode ini karena ketidakmampuan mengukur perbedaan waktu penerimaan sinyal RES hanya dengan antena (penerima radio pengukur tidak ada dalam diagram blok).
2) Kebutuhan untuk membawa sinyal RES dari antena EMD yang ditempatkan pada jarak optimal 0,6-0,7 R menurut (2) ke satu titik, yang secara praktis tidak praktis untuk diterapkan.
3) Sangat sulit untuk mengukur perbedaan waktu penerimaan sinyal RES pada frekuensi tertentu langsung dari antena (tanpa menggunakan penerima radio, yang tidak ditunjukkan pada diagram blok).
4) Untuk mengukur perbedaan waktu penerimaan sinyal langsung dari antena digunakan dua input meter.
5) Kompleksitas pelaksanaan teknis karena banyaknya jumlah komputer yang berbeda.
6) Ketidakpastian dalam menyusun permukaan posisi berupa bidang yang tegak lurus bidang antena, karena antena-antena di titik A, B, C, D tidak terletak pada bidang yang sama, dibuktikan dengan kondisi V A, B , C, D > 0 di klaim.
Yang paling dekat dengan yang diklaim adalah metode pengintai-pengukur perbedaan-pencari jarak untuk menentukan koordinat sumber emisi radio dan perangkat (7) yang mengimplementasikannya, diadopsi sebagai prototipe.
Metodenya didasarkan pada penerimaan sinyal oleh tiga antena, mengukur nilai dua perbedaan waktu penerimaan sinyal RES oleh antena, mengukur dua nilai kerapatan fluks daya sinyal RES, dan selanjutnya pengolahan hasil pengukuran untuk menghitung koordinat titik yang dilalui garis posisi RES.
Metode ini melibatkan melakukan operasi berikut:
Tiga antena terletak di titik sudut segitiga ABC;
Menerima sinyal pada ketiga antena;
Dua perbedaan waktu t AC dan t BC penerimaan sinyal RES oleh antena diukur;
Kerapatan fluks daya P 1 dan P 2 sinyal diukur di lokasi antena 1 dan 2;
Hitung nilai selisih rentang dari RES hingga pasangan antena menggunakan persamaan r AC =C t AC, r BC =C t BC, r AB = r AC - r BC, dimana C adalah kecepatan rambat dari gelombang elektromagnetik;
Hitung koordinat menggunakan rumus yang dihasilkan.
Sesuai dengan (7), perangkat yang melaksanakan metode tersebut meliputi:
Tiga antena;
Dua meter perbedaan waktu;
Dua meter kerapatan fluks daya;
Unit komputasi;
Blok tampilan.
Prototipe memiliki kelemahan sebagai berikut:
1) Kompleksitas praktis dalam penerapan metode ini karena ketidakmampuan untuk mengukur perbedaan waktu penerimaan sinyal RES hanya dengan antena (penerima radio pengukur tidak ada dalam diagram blok).
2) Kebutuhan untuk membawa sinyal RES dari antena yang berjarak beberapa kilometer ke satu titik untuk pengukuran dengan dua meter masukan, yang merupakan masalah signifikan yang belum diselesaikan oleh penulis paten.
3) Tidak disesuaikan dengan peralatan pos kendali radio (dua pengukur perbedaan waktu, dua pengukur kerapatan fluks daya, unit komputasi, unit indikasi) yang tersedia di cabang distrik federal layanan frekuensi radio Federasi Rusia adalah mubazir , dan karena itu tidak dapat digunakan di sana.
4) Antena penerima yang digunakan hanya boleh isotropik, karena rumus penghitungan koordinat tidak memuat parameter pola radiasinya.
Tujuan dari penemuan ini adalah untuk mengembangkan metode untuk menentukan koordinat lokasi sumber radioaktif oleh dua pos kendali radio, yang memungkinkan penerapan metode ini di hampir semua cabang distrik federal Layanan Frekuensi Radio. Federasi Rusia.
Tujuan ini dicapai dengan menggunakan fitur-fitur yang ditentukan dalam klaim, yang umum pada prototipe: metode untuk menentukan koordinat lokasi sumber emisi radio, berdasarkan penerimaan sinyal iradiasi oleh antena, pengukuran level dan perbedaan waktu penerimaan sinyal. dari sumber iradiasi di beberapa titik di ruang angkasa dengan memindai penerima radio dan diubah menjadi persamaan sistem, dan ciri khas: untuk menentukan koordinat lokasi RES, digunakan dua pos kendali radio stasioner yang identik, salah satunya diambil sebagai pemimpin, menghubungkan satu sama lain melalui jalur komunikasi, pengukur nilai penundaan kedatangan sinyal di pos-pos dikalibrasi menggunakan RES standar dengan parameter sinyal dan koordinat lokasi yang diketahui, kemudian di pos-pos tersebut dilakukan pemindaian kuasi-sinkron dan pengukuran level sinyal pada frekuensi penyetelan tetap tertentu dan jumlah penundaan kedatangan sinyal PR, dan kemudian mentransfernya ke pos pangkalan, di mana rasio level dan perbedaan penundaan kedatangan sinyal RES dihitung, dengan mempertimbangkan hasil kalibrasi meter, serta menyusun dua persamaan posisi RES yang masing-masing menggambarkan lingkaran dengan jari-jari sama dengan jarak tiang ke RES, dan jarak tersebut ditentukan melalui rasio sinyal level dan perbedaan waktu penerimaan sinyal, diukur di pos hanya menggunakan sepasang antena dengan azimut sumbu lobus utama dan arah diagram yang diketahui, dan koordinat RES ditentukan dengan metode numerik untuk menyelesaikan persamaan yang dikompilasi. Metode inventif diilustrasikan dengan gambar yang menunjukkan:
Pada Gambar 1 - penempatan dua pos pemantau radio dan posisi RES, E - posisi sebenarnya, Ef - fiktif; a, b - sudut posisi sumbu lobus utama bagian bawah; AB - garis dasar; AE, BE - garis azimuth a dan b ke posisi IRE yang sebenarnya; AEf, VEf - garis azimuth af dan bf ke IRE fiktif;
Gambar 2 adalah diagram blok implementasi metode yang diusulkan,
Metode yang diusulkan melibatkan melakukan operasi berikut:
1) Kalibrasi meteran penundaan kedatangan sinyal (SAR) di pos-pos menggunakan larik referensi RES dengan parameter sinyal dan koordinat lokasi yang diketahui. Setiap referensi RES harus ditempatkan di zona EMD di kedua pos. Jumlah dan distribusinya di zona EMD harus cukup untuk menjamin keakuratan kalibrasi yang ditentukan baik dalam jarak maupun azimuth dari pos.
2) Di setiap pos, level sinyal diukur menggunakan penerima radio dan penundaan kedatangan sinyal RES menggunakan meteran yang sesuai, menggunakan antena pos dengan pola radiasi yang diketahui, sambil menyetel penerima ke frekuensi tetap yang ditentukan. Tata cara pengukuran nilai penundaan kedatangan sinyal RES dilakukan serupa dengan langkah 1. Hasilnya dimasukkan ke bank data komputer Anda.
3) Mengirim informasi dari komputer slave ke komputer master melalui saluran komunikasi perangkat komunikasi.
4) Hitung selisih nilai tundaan datangnya sinyal ke antena tiang baik dari RES referensi maupun dari RES, dengan memperhatikan hasil sesuai klaim 1, dan hitung juga perbandingan levelnya. sinyal dari RES, diukur oleh penerima radio di pos.
5) Buatlah sistem dua persamaan yang menentukan posisi IRE, dan selesaikan secara numerik menggunakan data dari poin 4.
Persamaan posisinya kemudian akan berbentuk lingkaran
dimana: r a, r b adalah jarak dari tiang ke RES yang diinginkan, dan 8 adalah selisihnya (Gbr. 1).
Kami menulis kuadrat rasio radius dalam kaitannya dengan level sinyal yang diukur sebagai
Rasio kuadrat jarak, ditentukan melalui perbedaan level sinyal yang diukur di pos pemantauan radio A dan B dan dinyatakan dalam dB, memungkinkan kita untuk menggambarkan garis posisi PXR, sekaligus menghilangkan ketergantungan garis posisi ini pada kekuatan sumber emisi radio yang diinginkan. Dalam hal ini, dari (3), berdasarkan perhitungan selisih jarak, ditentukan kuadrat jarak dalam bentuk:
Dan 
.
Karena lingkaran berpotongan di dua titik yang simetris terhadap garis alas (lihat Gambar 1), timbul ambiguitas pada koordinat IRI. Untuk menghilangkan ambiguitas yang timbul, pengukuran berulang dapat dilakukan dengan menggunakan arah (dengan pola pancaran yang diketahui), misalnya antena putar log-periodik atau cardioid. Namun opsi ini penuh dengan biaya waktu dan kerumitan dalam mengotomatisasi solusi semacam itu. Dalam metode inventif, penentuan koordinat RES sambil menghilangkan ambiguitas dilakukan dengan mengukur level sinyal langsung ke antena pengarah. Dalam hal ini, antena pengarah tidak berputar ke arah sinyal yang dipancarkan maksimum, tetapi posisi sumbu lobus utamanya di kedua tiang harus diketahui, dan lobus diorientasikan kira-kira berlawanan arah dengan pangkalan. Posisi sumbu lobus utama antena ditunjukkan pada Gambar 1. Ketergantungan EMF pada keluaran antena E() berhubungan dengan kuat medan di dekatnya dan sudut yang menentukan posisi sumbu lobus utama berkas bawah relatif terhadap azimuth di PXR, dapat direpresentasikan sebagai E() = Em(), di mana Em adalah EMF maksimum yang sesuai dengan arah lobus sumbu utama ke sumber, () - fungsi yang menentukan diagram antena. Sekarang rasio level sinyal untuk antena pengarah n (a, b) dapat direpresentasikan dalam rasio level yang diterima dari antena omnidireksional n ab as, di mana
Dan 
- fungsi hubungan DNA.
Oleh karena itu n ab =n( a , b)/ ( a , b) dan kuadrat jari-jari (4) sistem (1) akan disajikan dalam bentuk:
Untuk menyelesaikan sistem persamaan (1) dan (2), dengan memperhitungkan (5) dan (6), perlu ditentukan sudut a, b dan tahu (). Dari Gambar 1 didefinisikan sebagai a = a - a, b = b - b, 
, 
dimana: af = af - a, bf = bf - b, a< /2, то ИРИ находится во второй полуплоскости (ниже линии базы). При априорно снятой неопределенности расположения ИРИ относительно линии базы (например, при выполнении операции поиска ИРИ силовыми структурами) применяют ненаправленную (например, штыревую или биконическую антенны) и вычисление координат ведут по формулам (1), (2) с учетом (3) и (4).
Susunan perangkat inventif yang menerapkan metode inventif meliputi dua pos kendali radio yang identik - RKP A dan RKP B, yang memuat:
1. Antena 1, 6;
2. Penerima radio (RP) 2, 7;
3. Meter nilai penundaan sinyal (IVZ) 3, 8;
4. Komputer 4, 9;
5. Alat komunikasi 5, 10.
Salah satu pos (misalnya pos RKP A) adalah pimpinan. Output antena 1, 6 dihubungkan ke input penerima radio pemindaian 2, 7, komputer kontrol 4, 9 dihubungkan melalui koneksi dua arah dengan perangkat komunikasi 5, 10, yang dimaksudkan untuk mengirimkan informasi, memindai penerima 2, 7 dan meter keterlambatan kedatangan sinyal 3, 8, masukan yang masing-masing dihubungkan ke keluaran penerima pemindaian yang sesuai. Sinyal RES yang diukur oleh penerima dikirim melalui komunikasi dua arah ke komputer di pos terkait. Di blok 3, 8, nilai penundaan kedatangan sinyal dari kedua referensi RES untuk membuat file kalibrasi yang digunakan dalam menghitung koordinat, dan sinyal RES diukur dan nilai terukur ditransmisikan atas permintaan komputer ke database-nya. . Di bawah kendali komputer pos master, semua informasi dari pos budak ditransmisikan melalui saluran komunikasi perangkat komunikasi 5, 10 ke komputer pos master. Di sana, koordinat dihitung menggunakan persamaan posisi RES, dengan mempertimbangkan pola radiasi antena dan file kalibrasi. Perhitungan koordinat dilakukan dengan menggunakan metode numerik pendekatan yang berurutan. Dengan demikian, metode yang diusulkan memungkinkan Anda untuk menentukan koordinat RES berbeda dengan prototipe:
1) hanya dua pos pemantauan radio stasioner;.
2) sinyal RES hanya diterima oleh dua antena;
3) antena pengarah dengan pola radiasi maksimum yang jelas digunakan, dan bukan dengan pola radiasi melingkar;
4) pengukuran nilai tundaan datangnya sinyal pada antena tiang dilakukan di lokasi antena dengan meter masukan tunggal, tidak menggunakan sinyal keluaran antena secara langsung, melainkan menggunakan penguat dan sinyal yang disaring dari keluaran penerima radio;
5) perhitungan selisih nilai penundaan kedatangan sinyal yang diukur dilakukan bukan dengan dua meter masukan yang dihubungkan dengan keluaran antena jarak, tetapi pada satu komputer pos terdepan dengan menggunakan file kalibrasi yang diperoleh dari pengukuran;
6) lobus utama setiap antena terletak pada setengah bidang yang berbeda relatif terhadap garis dasar. hanya mengambil koordinat yang berhubungan dengan setengah bidang relatif terhadap garis dasar di mana lobus utama antena dengan tingkat sinyal yang diterima tertinggi berada.
7) perhitungan koordinat lokasi dilakukan dengan metode numerik;
8) ketika ketidakpastian lokasi RES relatif terhadap garis dasar dihilangkan secara apriori, antena omnidireksional digunakan (misalnya, antena cambuk atau bikonikal) dan koordinatnya dihitung menggunakan rumus (1), (2) dengan memperhatikan (3) dan (4). Ini menyederhanakan implementasi perangkat menggunakan metode yang diusulkan
Fitur-fitur tersebut belum diidentifikasi baik dalam analog maupun dalam prototipe dan menunjukkan adanya tanda-tanda kebaruan dan tingkat kecerdikan yang sesuai dalam usulan penemuan ini.
Literatur.
1. Korneev I.V., Lenzman V.L. dan lain-lain Teori dan praktek pengaturan negara tentang penggunaan frekuensi radio dan elektronik radio untuk keperluan sipil.
Pengumpulan materi untuk kursus pelatihan lanjutan bagi spesialis di pusat frekuensi radio di distrik federal. Buku 2. - St. Petersburg: SPbSUT. 2003.
2. Lipatnikov V.A., Solomatin A.I., Terentyev A.V. Pencarian arah radio. Teori dan praktek. Sankt Peterburg VAS, 2006 - 356 hal.
3. Cara penentuan koordinat lokasi sumber emisi radio. Permohonan No. 2009138071, publikasi. 20/04/2011 B.I. Nomor 11. Penulis: Loginov Yu.I., Ekimov O.B., Rudakov R.N.
4. Metode pengintai perbedaan untuk menemukan arah sumber emisi radio. Paten RF No.2325666 C2. Penulis: Saibel A.G., Sidorov P.A.
5. Pencari arah jarak perbedaan spasi. Paten RF No.2382378, C1. Penulis: Ivasenko A.V., Saibel A.G., Khokhlov P.Yu.
6. Metode pengukur jarak untuk menentukan koordinat sumber emisi radio dan perangkat yang melaksanakannya. Paten RF No. 2309420. Penulis: Saibel A.G., Grishin P.S.
7. Metode rangefinder-difference-rangefinder untuk menentukan koordinat sumber emisi radio dan perangkat yang melaksanakannya. Paten RF No.2363010, C2, publik. 27/10/2007 Penulis: Saibel A.G., Weigel K.I.
MENGEKLAIM
1. Metode penentuan koordinat letak sumber pancaran radio (ERS), berdasarkan pengukuran kadar dan perbedaan waktu tibanya sinyal dari ER pada antena yang diberi jarak dengan cara memindai penerima radio dan diubah menjadi suatu sistem persamaan, ditandai dengan digunakannya dua pos pemantauan radio stasioner, salah satunya diambil sebagai pemimpin, menghubungkan dengan jalur komunikasi lain, mengkalibrasi meteran nilai penundaan kedatangan sinyal di pos-pos, menggunakan radio-elektronik standar berarti dengan parameter sinyal dan koordinat lokasi yang diketahui, di pos-pos mereka melakukan pemindaian kuasi-sinkron untuk mengidentifikasi radiasi yang diiradiasi, dan kemudian mengukur level sinyal pada frekuensi penyetelan tetap tertentu dan nilai penundaan kedatangan sinyal RES, transmisi mereka ke pos terdepan, dimana rasio level dan selisih penundaan datangnya sinyal RES dihitung menggunakan hasil kalibrasi meter, dan juga dibuat dua persamaan yang masing-masing menggambarkan lingkaran dengan a radius sama dengan jarak dari tiang ke RES, dan jarak ini ditentukan melalui rasio level sinyal dan perbedaan nilai penundaan kedatangan sinyal, diukur di tiang hanya dengan menggunakan sepasang antena dengan azimuth sumbu lobus utama yang diketahui dan pola radiasi, lobus utama yang masing-masing terletak di setengah bidang yang berbeda relatif terhadap garis dasar, dan koordinat IR ditentukan dengan menggunakan metode numerik untuk menyelesaikan persamaan yang dikompilasi, dengan hanya mengambil koordinat yang terkait dengan kebenaran. setengah bidang relatif terhadap garis dasar di mana lobus utama antena dengan tingkat sinyal yang diterima tertinggi berada.
2. Alat untuk menentukan koordinat letak sumber pancaran radio, berisi pos-pos yang dihubungkan dengan jalur komunikasi dua arah, termasuk antena penerima, pemindai penerima radio yang dikendalikan oleh komputer, ditandai dengan memuat dua pos kendali radio yang identik, salah satunya adalah masternya, dan di setiap pos ada meteran nilai penundaan kedatangan sinyal, dan keluaran antena dihubungkan ke masukan penerima radio pemindaian, komputer kendali dihubungkan melalui sambungan dua arah ke perangkat komunikasi, penerima pemindaian dan pengukur nilai penundaan kedatangan sinyal, yang inputnya dihubungkan ke output penerima pemindaian.
Ada tiga metode utama menentukan koordinat spasial benda:
garis dan permukaan posisi;
korelasi-ekstrim;
perhitungan yang salah.
Namun dua yang terakhir saat ini hanya berlaku untuk sistem navigasi otonom, yaitu. saat menentukan lokasi di pesawat itu sendiri. Penentuan koordinat sasaran saat ini didasarkan pada penerapan metode garis dan posisi permukaan.
Kesamaan dasar fisik jangkauan radio dan penemuan arah radio juga dinyatakan dalam kenyataan bahwa lokasi suatu target dapat ditentukan tidak hanya dari jangkauan dan sudutnya yang diukur dari satu titik O (Gbr. 1.3), tetapi juga dengan mengukur rentang atau sudut dari titik acuan berjarak dan, (Gbr. 1.7). Rangefinder yang paling banyak digunakan, bedanya
pengintai, goniometer (pencarian arah) dan pengintai-goniometer
(gabungan) metode untuk menentukan lokasi target.
Beras. 1.7. Cara menentukan lokasi suatu benda:
a – pengintai; b – pengintai perbedaan; c – pencarian arah (sudut-
lometrik)
Dalam radar, untuk menentukan letak suatu sasaran (benda), paling sering digunakan metode posisi, berdasarkan penggunaan permukaan atau garis posisi untuk menentukan letak suatu benda di luar angkasa atau di permukaan bumi. Posisi permukaan adalah kedudukan geometri titik-titik dalam ruang yang memenuhi syarat parameter konstan (koordinat terukur relatif terhadap titik acuan (jarak, sudut, dll)).
Letak pesawat di luar angkasa ditemukan sebagai titik potong tiga permukaan posisi (PP). Perpotongan dua permukaan posisi menghasilkan garis posisi (LP) yang merupakan tempat kedudukan titik-titik dengan nilai konstan dua parameter. Untuk menentukan suatu titik dalam ruang, diperlukan perpotongan tiga permukaan posisi atau sebuah garis dan permukaan posisi. Jika target dan titik referensi terletak pada bidang yang sama, dua LP sudah cukup (menentukan dua koordinat target, yang diukur dengan dua RLU) (Gbr. 1.7).
Metode pengintai adalah menentukan lokasi target M
(Gbr. 1.7, a) dengan mengukur jarak antara target dan titik support,.
Setiap permukaan posisi adalah bola yang berpusat pada tumpuan
pada titik tertentu dan dengan radius sama dengan jangkauan. Sejak poinnya M, ,berada pada bidang yang sama, kemudian kedudukan permukaannya berubah menjadi lingkaran-lingkaran yang berjari-jari dan titik potong pada sasaran M. Ada satu lagi titik potong lingkaran, tetapi ambiguitas pengukuran dapat dihilangkan.
Metode pengintai perbedaan(Gbr. 1.7, b) memerlukan adanya dua pasang titik tumpu pada bidang, dan,. Salah satunya biasanya umum terjadi
(). Setiap pasangan stasiun digunakan untuk memperoleh piringan hitam berbentuk hiperbola dengan fokus pada titik acuan. Garis-garis ini dibangun sebagai tempat geometris
titik-titik yang beda jaraknya tetap: 
oti; 
oti. Titik potong hiperbola berimpit dengan sasaran M.
goniometer Metode (penemuan arah) didasarkan pada penggunaan sifat arah antena. Metode ini diimplementasikan dengan menggunakan pencari arah yang dipasang di objek M dan dua suar radio yang terletak di titik kontrol dan (Gbr. 1.7, c) dengan basis b.
Pencari arah adalah perangkat penerima radio dengan antena pengarah, dan suar radio adalah perangkat pemancar dengan antena segala arah. Pencari arah mengukur azimuth mercusuar, dan karena piringan hitam dengan bantalan konstan (= const, = const) adalah garis lurus yang melewati sudut arah selatan - utara, maka piringan hitam tersebut mempunyai satu titik potong, yang diinginkan, yaitu bertepatan dengan sasaran M.
Pencari jarak dan goniometer metode ini (Gbr. 1.2, 1.3, 1.8) hanya memerlukan penggunaan satu stasiun yang berisi pencari jangkauan radio dan pencari arah. Dari titik stasiun O, pencari jarak menentukan jarak miring target, dan pencari arah menentukan arah ke target, yaitu azimuth α dan sudut elevasi β.
Sasaran M terletak pada perpotongan permukaan posisi range finder berupa bola berjari-jari dan pencari arah LP - berupa garis lurus dengan koordinat sudut α dan β melalui titik O. Cara ini adalah paling khas untuk radar, dan metode lainnya untuk navigasi radio. Namun, bahkan dalam radar, lokasi suatu target terkadang ditentukan dari dua titik atau lebih. Misalnya, jika radar konvensional menghasilkan pencarian arah dengan kesalahan besar, maka mereka menggunakan metode pencarian jarak, dan jika bagian pengintai dari radar tidak dapat digunakan karena gangguan yang kuat atau karena penggunaan radar pasif, maka mereka menggunakan metode tersebut. metode pencarian arah.
Beras. 1.8. PP ketika menentukan letak suatu benda berdasarkan posisi (jauh-
metode pencarian arah angka).
Jadi, dalam radar, metode posisi berdasarkan penggunaan PP atau LP digunakan untuk menentukan lokasi suatu objek. Pilihan metode menentukan jumlah RLU yang disertakan dalam sistem.
Kesimpulan
1. Sinyal radar yang dipantulkan dari target berisi semua informasi tentangnya, karena ketika dipantulkan, semua parameter sinyal berubah (amplitudo, frekuensi, fase awal, durasi, spektrum, polarisasi, dll.).
2. Radar modern menggunakan sinyal lokal dan global. SC lokal dibagi menjadi SC silinder dan bola, SC global menjadi SC geografis dan geosfer.
3. Menurut prinsip pembentukan sinyal radar, metode radar dibagi menjadi aktif, semi aktif dan pasif. Dalam praktiknya, keduanya sering digabungkan saat merancang sistem radar.
4. Dalam radar, metode penentuan posisi berdasarkan penggunaan PP atau LP digunakan untuk menentukan lokasi suatu benda.
Pilihan metode menentukan jumlah RLU yang disertakan dalam sistem.
Pertanyaan kontrol:
1. Prinsip pengukuran jangkauan pada radar.
2. Prinsip pencarian arah pada radar.
3. Prinsip pengukuran kecepatan pada radar.
4. Elemen utama SC bola yang digunakan dalam radar.
5. Elemen utama SC silinder yang digunakan dalam radar.
6. Elemen dasar SC geografis.
7. Elemen dasar SC geosentris.
8. Inti dari metode aktif untuk menghasilkan sinyal radar.
9. Inti dari metode semi aktif dan pasif dalam menghasilkan sinyal radar.
10. Hakikat metode pengintai dan pengintai perbedaan untuk menentukan letak suatu benda.
11. Hakikat metode goniometer dan rangefinder-goniometer untuk menentukan letak suatu benda.
Tugas belajar mandiri:
1. Mempelajari materi perkuliahan.
2. Mempersiapkan tes dengan menggunakan soal tes.
Literatur:
1.Bakulev P.A. Sistem radar: Buku teks untuk universitas. –
M.: Teknik Radio, 2004.
2. Belotserkovsky G.B. Dasar-Dasar Radar dan Radar
perangkat. – M.: Radio Soviet, 1975.
1. Metode goniometer, goniometer-rangefinder dan differential-rangefinder untuk menentukan lokasi sumber emisi radio.
1.1 Ciri-ciri umum metode .
Tergantung pada parameter medan elektromagnetik yang digunakan dalam menentukan lokasi zona elektronik, ada: metode amplitudo, waktu, fase dan frekuensi. Berdasarkan parameter medan elektromagnetik yang diukur, dapat ditentukan besaran geometri: bantalan, jarak ke RES, perbedaan jarak dari RES ke dua titik penerima.
Besaran geometri yang diukur sesuai dengan garis posisi RES di pesawat (LP) atau posisi permukaan(PP) di luar angkasa.
Bentuk LP atau PP dan hubungan yang menentukannya bergantung pada metode lokasi (MP) (Gbr. 1).
Gambar.1 Bentuk dan hubungan garis dan permukaan posisi.
Misalnya, untuk sistem pengintai: M – sumber iradiasi (RES); O 1 – sarana pengintaian (titik navigasi NT); konstanta geometri
P = R = konstanta.
LP: x 2 + kamu 2 = R 2 – lingkaran konsentris dengan pusat di LT.
PP: x 2 + kamu 2 + Z 2 + R 2 – bola dengan pusat di NT.
Definisi:Letak geometri titik-titik kemungkinan kedudukan RES pada suatu bidang (dalam ruang), yang besaran geometri yang menentukan letak suatu benda adalah tetap, disebut garis (permukaan) kedudukan.
Untuk menentukan MP secara jelas, minimal harus ada 2 di area tempat RES berada X garis atau sekurang-kurangnya tiga posisi permukaan (salah satunya adalah permukaan bumi).
Saat ini, metode berikut digunakan untuk menentukan MF perangkat elektronik yang memancarkan: goniometer, pengintai perbedaan, pengintai total, pengintai goniometer, pengintai, gabungan.
Mari kita lihat beberapa di antaranya.
1.2 Metode goniometer (pencarian arah). didasarkan pada definisi MP sebagai titik perpotongan LP yang sesuai dengan bantalan yang diukur pada dua titik penerima yang terpisah (Gbr. 2).
Gambar 2 Metode goniometer untuk menentukan letak RES pada suatu bidang.
Untuk menentukan MP “u” pada suatu pesawat cukup dengan melakukan pengukuranJ az1 dan J az2 . Kemudian menurut hukum sinus:
;
;
dimana D – pangkalan, o 1 dan o 2 – titik penerima (RT)
Untuk menentukan MF “dan” dalam ruang (Gbr. 3), sudut azimut diukurJ az1 J az2 dan sudut elevasi di salah satu titik penerima. Atau sebaliknya - sudut elevasiJ pikiran1 dan J pikiran2 di dua titik penerimaan dan azimuth di salah satunya.
Gbr.3 Metode goniometer untuk menentukan lokasi RES di ruang angkasa.
Lalu, misalnya:
Penilaian terpenting yang menentukan pilihan metode penentuan MP adalah kesalahan pengukuran. Namun, parameter kelistrikan dengan karakteristik kesalahan suatu sistem diukur secara langsung dalam peralatan. Kesalahan tersebut dihubungkan oleh rantai fungsional berikut:
S eh ® S R ® S aku ® S D,
Di mana S eh – kesalahan dalam menentukan parameter kelistrikan;
S R – kesalahan dalam menentukan parameter geometri;
S aku - kesalahan dalam penentuan obat (PP);
S D - kesalahan dalam penentuan MP.
Kesalahan dalam menentukan parameter linier dan geometri dihubungkan oleh hubungan:
S lr = K l S R , di mana K l adalah koefisien kesalahan linier (ditentukan oleh metode yang dipilih untuk menentukan MP).
Misalnya, untuk metode goniometri (kasus bidang):
Untuk gambar yang ditinjau, D = D 1, a adalah kesalahan penentuan sudut.
Hal ini terkait dengan kesalahan dalam menentukan parameter kelistrikan, misalnya fasa. Pada gilirannya 
Analisis menunjukkan bahwa akurasi terbesar dalam menentukan MF adalah kapanA@ 110 o dan letak RES pada garis normal sampai tengah alas pada D yang relatif kecil.
Akurasi terburuk terjadi pada arah pada RES yang dekat dengan arah pangkalan.
Keakuratan penentuan MP dapat ditingkatkan dengan menemukan arah berulang kali (10-15 arah), tetapi hal ini menimbulkan risiko arah yang salah (Gbr. 4)
Gbr.4 Terjadinya bantalan palsu
Di sini, bersama dengan Definisi 3 X sumber benar DAN 1, DAN 2, DAN 3, 6 sumber palsu terdeteksi (LI).
Penghapusan LP dimungkinkan dengan mengidentifikasi sumber dengan membandingkan parameter sinyal ( F, T kamu, kamu ), atau dengan pemrosesan korelasi silang dari sinyal yang diterima di o 1, o 2.
Keuntungan dari metode ini– kesederhanaan.
Kekurangan metode ini– kebutuhan untuk mengoordinasikan tinjauan 2 X poin dan ketergantungan kesalahan pada posisi sumber.
1.3 Metode pengintai perbedaan didasarkan pada pengukuran penundaan relatif sinyal yang diterima pada 3 X titik penerimaan, dan mencari LP (hiperbola), serta menghitung koordinat titik potong LP (Gbr. 5)
Gambar.5 Metode pengintai perbedaan untuk menentukan lokasi
Di sini A 1, A 2, A 3 adalah titik-titik pengamatan yang berjarak milik pangkalan yang berbeda A 1, A 2, d 12 dan A 2, A 3, d 23 . Titik fokus hiperbola bertepatan dengan titik pengamatan. Perbedaan jarak yang ditentukan dengan mengukur penundaan relatif sinyal adalah:
P 12 =konstan= D 1 - D 2 dan P 23 =konstan= D 2 - D 3.
Mereka adalah parameter hiperbola yang digunakan untuk membangun hiperbola. (Hiperbola adalah tempat kedudukan titik-titik, yang masing-masing titik tersebut selisih jarak ke fokusnya bernilai konstan (Gbr. 1)
Posisi spasial sumber EMR ditentukan oleh tiga perbedaan rentang yang diukur pada 3 X, 4X titik penerimaan. MF sumber EMR adalah titik potong tiga hiperboloid rotasi.
Kesalahan metode linier:
, dimana adalah simpangan baku dari definisi R.
Pada gilirannya ; 
J- sudut di mana alas A 1 A 2 terlihat dari titik I
Biasanya alas (A 1 A 2) dan (A 2 A 3) terletak tidak pada garis yang sama melainkan di bawahA=60 o -90 o
Untuk menentukan waktu tundaDT 12 dan DT 23 gunakan, misalnya, ujung depan pulsa sinyal RES.
Untuk penurunan S L basisnya perlu ditingkatkan. Keakuratan penentuan MP dengan metode ini tinggi (puluhan m).
Metode yang dipertimbangkan digunakan dalam sistem pulsa pasif (temporal) dan berbasis korelasi untuk menentukan lokasi sumber EMR.
Saat menggunakan sistem pengintai perbedaan pasif, sumber EMR palsu yang tidak ada juga dapat dideteksi jika sumber tersebut memancarkan sinyal periodik dengan periode pengulangan yang singkat (dengan siklus kerja rendah). Pada selang waktu yang sama dengan selisih waktu rambat sinyal dari sumber ke penerima, beberapa periode sinyal yang dipancarkan cocok.
Hasilnya, sistem mengukur sejumlah besar perbedaan jangkauan dan menentukan sejumlah besar permukaan hiperbolik. Banyak di antaranya yang salah.
Ambiguitas ini dapat dihilangkan dengan memisahkan sumber berdasarkan koordinat sudut, yaitu. penggunaan gabungan metode pengintai perbedaan dan triangulasi.
Selain yang dibahas, kombinasi metode digunakan: pengintai sudut dan pengintai perbedaan sudut (Gbr. 6,7).
Gbr.6 Metode pengintai-goniometer
Gambar.7 Metode pengintai perbedaan goniometer
2. Kesalahan lokasi sumber
emisi radio
Mari kita buat hubungan antara kesalahan dalam menentukan MP dan kesalahan linier, yang berlaku untuk metode apa pun (Gbr. 8)
Gbr.8 Penentuan kesalahan lokasi
Di sini P 1 dan P 2 adalah LP sebenarnya untuk parameter geometri P 1 dan P 2,
hal 1 + D P1 dan P2+ DP 2 – LP terukur, dipisahkan dari LP sebenarnya dengan nilai kesalahan linierD n 1 dan Dn 2 ; M – MP sebenarnya dari objek, M¢ - ditemukan (diukur); R – kesalahan objek MP.
Dari D PTO ¢ dapat ditemukan:
r 2 = a 2 + b 2 ± 2av - kesalahan MP S D minimal pada B=90o.
Di RRTR, metode pencarian jarak goniometri dan goniometri banyak digunakan sebagai satu-satunya metode yang memungkinkan penentuan MP secara jelas.
Kekurangan metode goniometri adalah ketergantungan error MT pada jangkauan dan nilai error yang relatif besar.
Belakangan ini, metode hiperbolik semakin banyak digunakan. Keuntungannya:
- Akurasi penentuan MP yang tinggi;
- Tidak perlu orientasi antena yang tepat;
- Kemungkinan menggunakan antena dengan arah lemah (area tampilan lebar);
- Kemampuan untuk menggunakan ketinggian tinggi untuk membawa peralatan PPTR dan, oleh karena itu, jangkauan yang lebih jauh.
Kekurangan:
- Ketidakmungkinan menentukan sumber MF dari osilasi yang tidak termodulasi;
- Perlunya sinkronisasi waktu antar titik penerima dengan akurasi 10 -8 detik;
- Ketergantungan akurasi pada jenis modulasi (lebih baik untuk ACF puncak dari sinyal modulasi);
- Waktu yang dihabiskan untuk pengukuran. Berbeda dengan pencari arah yang hasilnya berupa bearing, sampel sinyal dibentuk di RDS. Mereka ditransmisikan dari semua pos ke pos umum untuk menghitung koordinat, di mana penundaan yang sesuai ditentukan, dan MP ditentukan dari pos tersebut.
Untuk menentukan RF IR dengan jenis modulasi arbitrer, sistem goniometri berdasarkan pencari arah lebih disukai.
