항공기 위치의 좌표를 결정하는 방법. 물체의 위치를 결정하기 위한 무선 공학 방법. 원점과 계단이 있는 균일한 격자에서 선택된 개별 시간 순간에 관찰자는 베어링 각도 n을 측정합니다.
외부 궤도 측정의 무선 기술 방법
무선 공학 원리를 기반으로 하는 외부 궤적 측정용 장비는 광학 장비에 비해 더 넓은 추적 범위를 가지며 더 보편적입니다. 이를 통해 항공기의 각도 좌표뿐만 아니라 물체까지의 거리, 속도, 거리선의 방향 코사인 등을 결정할 수 있습니다.
범위 지정무선 엔지니어링 시스템에서는 지연 시간을 결정하는 것이 중요합니다. tD범위에 비례하는 방출 또는 반사된 무선 신호의 도착
D=ctD,
어디 와 함께=3×10 8 m/s - 전파 전파 속도.
사용된 신호 유형에 따라 정의는 다음과 같습니다. tD기준 신호에 대한 위상, 주파수 또는 직접적인 시간 이동을 측정하여 수행할 수 있습니다. 가장 큰 실용성을 찾았습니다. 맥박 (일시적)그리고 단계 방법.각각에서 범위 측정은 다음과 같이 수행될 수 있습니다. 원치 않는, 그래서 요구방법. 첫 번째 경우, 범위는 D=ctD, 두 번째 - D=0.5ct 디 .
~에 무요청 펄스 방식항공기 기내 및 지상에 고정밀 타이머가 설치되어 있습니다. x 1그리고 x 2, 실행 전에 동기화되었습니다(그림 9.5). 충동에 따라 너 1연대기 편자 x 1온보드 송신기 피주기가 있는 펄스 신호를 방출합니다. 티. 지상 수신 장치 등통해 그들을 받아들인다 t D =D/c. 간격 tD지상 크로나이저 펄스 사이 너 2그리고 충동 너 1수신기 출력에서 측정된 범위에 해당합니다.
~에 펄스 방식 요청신호는 지상 송신기에 의해 전송되고, 온보드 수신기에 의해 수신되어 다시 중계됩니다.
쌀. 9.5. 무펄스 방식을 이용한 범위 측정의 원리.
이러한 방법의 정확도는 펄스 주파수가 증가함에 따라 증가합니다.
위상법범위 측정은 신호 지연이 요청 신호와 응답 신호 사이의 위상 변이에 의해 결정된다는 것입니다(그림 9.6).
쌀. 9.6. 위상 측정 방법
지상 송신기는 진동을 방출합니다.
u 1 =A 1 죄(w 0 t+j 0)=A 1 죄j 1 ,
어디 A 1- 진폭,
승 0- 원형 주파수,
j0- 초기 단계,
j 1 -신호 발진 단계.
온보드 장비가 신호를 중계합니다. 너 1, 지상 수신기는 신호를 수신합니다.
u 2 =A 2 죄=A 2 죄j 2 ,
어디 jA- 계산이나 실험에 의해 결정된 장비의 신호 통과로 인해 발생하는 위상 변이.
신호 발진의 위상 변경 너 2비교적 너 1다음 관계에 의해 결정됩니다.
j D =j 2 -j 1 =w 0 t D =LpD/(T 0 초),
범위는 어디입니까?
어디 내가 0- 파장.
측정할 때 각도 운동 매개변수진폭 및 위상 방법은 항공기 무선 엔지니어링에서 가장 널리 사용됩니다.
진폭 방법이는 송신 또는 수신 안테나의 서로 다른 위치에서의 신호 진폭 비교를 기반으로 합니다. 이 경우 각도 측정 시스템을 구현하기 위한 두 가지 옵션, 즉 진폭 방향 탐지기와 비콘이 가능합니다. 첫 번째 경우, 송신 장치는 피항공기에 위치하며 지상 수신 장치의 방사 패턴 등주기적으로 위치 I 또는 II를 차지합니다(그림 9.7).
쌀. 9.7. 각도 매개변수 측정을 위한 진폭 방법
만약 각도 ㅏ=0이면 방사 패턴의 두 위치 모두에서 신호 레벨이 동일합니다. 만약에 ㅏ 10이면 신호의 진폭이 달라지며 그 차이를 통해 항공기의 각도 위치를 계산할 수 있습니다.
각도 위치에 대한 정보가 항공기 기내에 있어야 하는 경우 다음을 사용하십시오. 진폭 비콘. 이를 위해 송신기를 지상에 설치하고 지상 안테나의 방사 패턴을 스캔하여 주기적으로 위치 I과 II를 점유합니다. 탑재된 수신기가 수신한 신호의 진폭을 비교하여 항공기의 각도 위치를 결정합니다.
위상법항공기에서 두 기준점까지의 거리 차이를 측정하여 오 1그리고 오 2(그림 9.8).
쌀. 9.8. 각도 매개변수를 결정하는 위상 방법
이 경우 물체와의 거리가 R 1그리고 R 2위상차에 의해 결정됨 디제이지점에 위치한 소스에서 방출되는 고조파 진동 오 1그리고 오 2. 방향 각도의 코사인 큐한정된:
어디 안에- 점 사이의 거리 오 1그리고 오 2.
현장 실습에 사용되는 복잡한 외부 궤적 측정의 예는 "추적" 시스템입니다(그림 9.10). SKB 측정 장비 NTIIM이 개발, 생산한 이 장비는 좌표 측각기의 기본 원리를 사용합니다.
이는 두 개의 추적 텔레비전 경위의 1, 제어 시스템 2, 통합 시간 동기화 시스템 3, 기록 및 정보 처리 시스템 4로 구성됩니다. "트랙" 시스템을 사용하면 좌표, 속도, 항력 계수에 대한 정보를 얻을 수 있으며 관측도 가능합니다. 모니터 화면에서 개체의 동작.
쌀. 9.10. 외부 궤도 측정 "트랙" 시스템:
1-추적 텔레비전 경위의; 2 제어 시스템; 3단위 시간 동기화 시스템; 정보 기록 및 처리를 위한 4가지 시스템
"트랙" 시스템의 주요 특징은 다음과 같습니다.
최대 60도의 앙각에서 각도 좌표를 측정할 때 오류:
정적 - 15각초
역학에서 - 30 arcsec,
최대 객체 추적 매개변수
각속도 - 50도/초,
각가속도 - 50도/초 2,
물체 이미지의 각도 좌표를 기록하는 빈도는 25-50 프레임/초입니다.
외부 탄도 연구의 가장 중요한 임무는 세 가지 공간 좌표에 의해 고유하게 결정되는 항공기 질량 중심의 공간적 위치를 결정하는 것입니다. 이 경우 내비게이션에서는 표면과 위치선의 개념을 사용합니다.
아래에 위치 표면측정된 항법 매개변수(예: 고도각, 방위각, 범위 등)의 일정한 값을 특징으로 하는 공간 내 항공기 위치 지점의 기하학적 위치를 이해합니다. 아래에 위치선, 두 위치 표면의 교차점을 이해합니다.
공간에서 점의 위치는 두 개의 위치선, 세 개의 위치면, 위치선과 위치면의 교차점에 의해 결정될 수 있습니다.
측정된 매개변수의 유형에 따라 항공기 위치를 결정하는 다음과 같은 5가지 방법이 구별됩니다. 각도계, 거리계, 전체 및 차이 거리계 및 결합.
고니오미터 방식두 개의 서로 다른 지점에서 항공기 조준각을 동시에 측정하는 것을 기반으로 합니다. 이는 광학 및 무선 공학 원리를 모두 기반으로 할 수 있습니다.
~에 시네테오돌라이트 방법적용 표면 a=상수는 수직면이고, 위치 표면은 b=상수- 점 O에 정점이 있는 원형 원뿔(그림 9.11, a).
쌀. 9.11. 필름 경위의 방법을 사용하여 물체 좌표 결정,
a) 표면과 위치선, b) 좌표 결정 방식
이들의 교차점은 원뿔의 모선과 일치하는 위치선을 결정합니다. 따라서 항공기의 위치를 결정하려면 두 위치선의 교차점 좌표를 결정해야 합니다. 1개 중그리고 2개 중(그림 9.11, b), 두 측정 지점에서 동시에 획득 오 1그리고 오 2.
고려중인 계획에 따라 항공기의 좌표는 다음 공식에 의해 결정됩니다.
어디 안에- 측정 지점 사이의 거리,
아르 자형- 주어진 지역에서 지구의 반경.
사용 거리계 방법항공기 좌표는 반경이 범위와 동일한 세 개의 구형 위치 표면의 교차점에 의해 결정됩니다. 디. 그러나 이 경우에는 세 개의 구가 두 개의 교차점을 갖고 있어 추가적인 방향 방법을 사용하지 않기 때문에 불확실성이 발생합니다.
차이 및 총 거리계 방법항공기에서 두 측정 지점까지의 범위의 차이 또는 합을 결정하는 것을 기반으로 합니다. 첫 번째 경우 위치 표면은 두 장의 쌍곡면이며 물체의 좌표를 결정하려면 하나 이상의 (선행) 스테이션이 필요합니다. 두 번째 경우에는 위치 표면이 타원체 형태를 갖습니다.
결합방식일반적으로 항공기의 위치가 범위와 동일한 반경을 갖는 구형 위치 표면의 교차점으로 정의되는 레이더 시스템에 사용됩니다( D=상수), 원추형 표면 위치( b=상수) 및 수직 표면 위치( a=상수).
도플러 방식항공기의 속도와 위치를 결정하는 것은 송신기에서 방출되고 상대 이동 속도에 따라 수신 장치에서 감지되는 반송파 신호의 주파수를 변경하는 효과를 기반으로 합니다.
F d =¦ pr -¦ 0,
어디 Fd- 도플러 주파수,
¦ pr - 수신 신호의 주파수,
¦ 0 - 전송된 신호의 주파수.
도플러 주파수 측정이 가능합니다. 원치 않는또는 요구방법. ~에 원치 않는방법, 신호 파장에서 항공기의 반경 속도 내가 0는 다음과 같이 정의됩니다.
V r =F d l 0,
~에 요구방법:
V r =F d l 0 /2.
범위를 결정하려면 물체가 시작점에서 이동하는 시간에 따른 비행 속도를 측정한 결과를 적분해야 합니다. 좌표를 계산할 때 전체 거리계 시스템에 대한 종속성이 사용됩니다.
도플러 효과를 기반으로 항공기 매개변수를 결정하는 방식이 그림 9.12에 나와 있습니다.
쌀. 9.12. 도플러 방법을 사용하여 항공기 좌표를 결정하는 방식:
a) 신호 릴레이 없음, b) 신호 릴레이 있음
소형 항공기(총알, 대포 및 로켓 포탄)의 움직임에 대한 외부 궤적 측정을 수행할 때 NTIIM에서 제조한 도플러 범위 레이더 스테이션 DS 104, DS 204, DS 304가 사용됩니다.
쌀. 9.13. 도플러 범위 레이더 스테이션
DS 104, DS 204, DS 304
그들은 쿼리 방법을 사용하고 궤적의 모든 부분에 대한 속도, 수직 평면의 현재 좌표를 결정하고 가속도, 마하 수, 항력 계수, 샷 그룹의 초기 속도의 평균 및 중앙값 편차를 계산할 수 있습니다.
DS 304 스테이션의 주요 기술적 특성은 다음과 같습니다.
최소 구경 - 5mm,
속도 범위 - 50 – 2000m/s,
범위 - 50000m,
속도 측정 오류 - 0.1%,
프로빙 신호 주파수 - 10.5GHz,
생성된 신호 전력 수준은 400mW입니다.
측정된 기하학적 매개변수의 전체를 기반으로 EMR 소스의 위치를 결정하는 시스템은 다음과 같이 나뉩니다.
· 삼각 측량(측각계, 방향 찾기);
· 차이 거리 측정기;
· 각도차 거리 측정기.
측정된 기하학적 양의 유형과 수는 EMR 소스의 위치를 결정하기 위한 시스템의 공간 구조, 즉 EMR 소스 신호의 공간적으로 분리된 수신 지점의 수와 해당 위치의 기하학적 구조를 결정합니다.
삼각 측량(측각기, 방향 찾기) 방법은 베이스 d에 간격을 두고 있는 무선 방향 찾기를 사용하여 공간의 두 지점에서 EMR 소스에 대한 방향(방위)을 결정하는 것을 기반으로 합니다(그림 18, a).
쌀. 18. 평면(a)과 공간(b)에서 EMR 소스의 위치를 결정하기 위한 삼각측량 방법에 대한 설명
EMR 소스가 수평 또는 수직 평면에 있는 경우 해당 위치를 결정하려면 두 개의 방위각 μ1 및 μ2(또는 두 개의 앙각)를 측정하면 충분합니다. EMR 소스의 위치는 직선 O1I 및 O2I(두 위치 선)의 교차점에 의해 결정됩니다.
우주에서 소스의 위치를 결정하려면 간격을 둔 두 점 O1과 O2에서 방위각 qa1과 qa2를 측정하고 이 점 중 하나에서 앙각 qm1을 측정합니다. 또는 반대로 두 수신 점에서 앙각 qm1과 qm2를 측정합니다. 그 중 하나의 방위각 qa1 (그림 18, b).
계산을 통해 수신 지점 중 하나에서 소스까지의 거리는 측정된 각도와 알려진 기본 값 d를 사용하여 결정할 수 있습니다.
여기에서 우리는 h에 대해 두 가지 표현식을 동일시합니다.
따라서 소스까지의 거리는
삼각 측량 방법은 기술적으로 구현하기 쉽습니다. 따라서 이는 무선 및 RTR 시스템, 방출 물체의 좌표를 감지하고 결정하기 위한 수동 레이더 다이버시티 시스템에서 널리 사용됩니다.
삼각 측량 방법의 중요한 단점은 무선 방향 탐지기의 커버리지 영역에 위치한 EMR 소스의 수가 증가함에 따라 존재하지 않는 소스에 대한 잘못된 감지가 발생할 수 있다는 것입니다(그림 19). 도 19에서 볼 수 있는 바와 같이, 3개의 참 소스 I1, I2, I3의 좌표를 결정하는 것과 함께 6개의 거짓 소스 LI1, ..., LI6도 검출된다. 방향 탐지 소스에 대한 중복 정보를 얻음으로써(이격된 무선 방향 탐지기의 수를 늘리거나 수신된 정보를 특정 소스에 속하는 것으로 식별함으로써) 삼각 측량 방법을 사용할 때 잘못된 탐지를 제거할 수 있습니다. 방향탐지기에서 수신한 신호를 반송파 주파수, 반복 주기, 펄스 지속 시간별로 비교하여 식별할 수 있습니다.
쌀. 19.
소스에 대한 추가 정보는 공간의 이격된 지점에서 수신된 신호의 상호 상관 처리를 통해 얻을 수도 있습니다.
삼각 측량 방법을 사용할 때 방사선 소스에서 수신 지점(무선 방향 탐지기의 위치)까지의 거리 차이에 대한 데이터를 획득하면 잘못된 감지를 제거할 수도 있습니다. 방위선의 교차점이 범위 차이에 해당하는 쌍곡선 위에 있지 않으면 이는 거짓입니다.
위치 판별의 차이 범위 측정 방법은 EMR 소스로부터 공간적으로 d만큼 떨어진 수신 지점까지의 거리 차이를 RES를 사용하여 측정하는 것을 기반으로 합니다. 평면상의 소스 위치는 서로 다른 밑변 A1A2, A2A3에 속하는 두 개의 쌍곡선(3개의 수신 지점에서 측정된 두 개의 범위 차이)의 교차점으로 발견됩니다(그림 20). 쌍곡선의 초점은 수신점의 위치와 일치합니다.
쌀. 20.
EMR 소스의 공간적 위치는 3~4개의 수신 지점에서 측정된 3가지 범위 차이에 의해 결정됩니다. 원본 위치는 세 개의 회전 쌍곡선이 교차하는 지점입니다.
측각기-차이-거리 측정기 위치 결정 방법에는 RES를 사용하여 EMR 소스에서 이격된 두 수신 지점까지의 거리 차이를 측정하고 이러한 지점 중 하나에서 소스까지의 방향을 측정하는 작업이 포함됩니다.
평면에서 소스의 좌표를 결정하려면 방위각 μ와 소스에서 수신 지점까지의 동맥압 범위 차이를 측정하는 것으로 충분합니다. 소스의 위치는 쌍곡선과 직선의 교차점에 의해 결정됩니다.
공간에서 소스의 위치를 결정하려면 수신 지점 중 하나에서 EMR 소스의 앙각을 추가로 측정해야 합니다. 소스 위치는 두 평면과 쌍곡선 표면의 교차점으로 발견됩니다.
평면에서 EMR 소스의 위치를 결정할 때 발생하는 오류는 두 가지 기하학적 양의 측정 오류에 따라 달라집니다.
· 삼각 측량 시스템의 베어링 2개;
· 차이 거리계 시스템의 두 가지 범위 차이;
· 각도차 거리측정기 시스템의 베어링 1개와 거리차 1개.
위치 선을 결정할 때 중심화된 가우스 분포 오류 분포 법칙을 사용하면 소스 위치를 결정할 때 오류의 평균 제곱근 값은 다음과 같습니다.
위치선을 결정할 때 오류의 차이는 어디에 있습니까? r은 위치선 L1과 L2를 결정할 때의 무작위 오차의 상호 상관 계수입니다. r - 위치선의 교차 각도.
위치선 결정 시 독립적인 오류의 경우 r = 0입니다.
소스의 위치를 결정하는 삼각 측량 방법
제곱 평균 위치 오류
동일방향탐지기를 사용하는 경우
가장 높은 정확도는 위치선이 직각(r = 90°)으로 교차할 때입니다.
공간에서 광원의 위치를 결정할 때 오류를 평가할 때 세 가지 기하학적 양의 측정 오류를 고려해야 합니다. 이 경우 위치 오류는 위치 표면의 상대적인 공간 방향에 따라 달라집니다. 위치 결정의 가장 높은 정확도는 위치 표면의 법선이 직각으로 교차할 때입니다.
본 발명은 무선 공학 분야, 즉 무선 방출원(ERS)의 위치 좌표를 결정하기 위한 무선 모니터링 시스템에 관한 것입니다. 달성된 기술적 결과는 하드웨어 비용의 절감입니다. 제안된 방법은 안테나를 통해 RES 신호를 수신하고, 무선 수신기를 스캐닝하여 공간의 여러 지점에서 RES로부터 신호 수신 시간의 차이를 측정하고, 방정식 시스템으로 변환하고, 또한 두 개의 동일한 사용을 기반으로 합니다. , 고정 무선 모니터링 포스트(RP) 중 하나가 선두로 간주됨 , 다른 통신 회선에 연결하는 동시에 기준 무선 전자 장비(RES)를 사용하여 (RP)에 신호 도착의 지연 값 미터를 교정합니다. ) 알려진 신호 매개 변수 및 위치 좌표를 사용하여 지정된 고정 튜닝 주파수에서 준 동기 스캐닝 및 신호 레벨 측정이 RP 및 RES 신호 도착 지연량에서 수행됩니다. 슬레이브 RP의 정보는 마스터로 전송되며, 여기서 미터 교정 결과와 RES 위치에 대한 두 방정식을 고려하여 레벨 비율과 RES 신호의 도착 지연 차이가 계산됩니다. 각각은 RP에서 RES까지의 거리와 동일한 반경을 가진 원을 설명합니다. 거리는 메인 로브 축의 방위각과 방사 패턴이 알려진 한 쌍의 안테나만을 사용하여 RP에서 측정된 신호 레벨의 비율과 신호 수신 시간의 차이를 통해 결정됩니다. 각 안테나의 메인 로브는 서로 다른 위치에 있습니다. 기준선에 대한 반평면 및 IR 좌표는 컴파일된 방정식을 푸는 수치적 방법에 의해 결정되며, 기본 로브가 있는 기준선에 대한 반평면과 관련된 좌표만 참으로 간주됩니다. 수신된 신호의 레벨이 가장 높은 안테나가 위치합니다. 이 방법을 구현하는 장치에는 두 개의 동일한 RP가 포함되어 있으며 그 중 하나는 마스터이고 각 스테이션에는 지향성 안테나, 측정 스캐닝 무선 수신기, 신호 도착 지연 측정기, 컴퓨터 및 특정 방식으로 연결된 통신 장치가 포함되어 있습니다. 2n.p. f-ly, 2 병.
RF 특허 2510038 도면
본 발명은 무선 공학 분야, 즉 데이터베이스에 없는 정보(예: 주 무선 주파수 서비스 또는 상태)인 무선 방출원(ERS)의 위치 좌표를 결정하기 위한 무선 모니터링 시스템에 관한 것입니다. 통신 감독 서비스). 본 발명은 승인되지 않은 통신 수단의 위치를 검색하는 데 사용될 수 있습니다.
PRI의 좌표를 결정하는 방법이 알려져 있으며, 최소 3개의 수동 방향 측정기가 사용되며, 파동 도달 전면에서 식별된 방위각 교차 영역의 무게 중심이 위치 추정치로 사용됩니다. . 이러한 방향 탐지기의 주요 작동 원리는 진폭, 위상 및 간섭계입니다. 널리 사용되는 방법은 진폭 방향 탐색 방법으로, 주엽의 최대치가 뚜렷하고 후방 및 측엽이 최소인 방사 패턴을 갖는 안테나 시스템을 사용합니다. 이러한 안테나 시스템에는 로그 주기 안테나 또는 단일지향성 안테나 등이 포함됩니다. 진폭 방법의 경우 기계적 회전을 사용하여 출력 신호가 최대값을 갖는 안테나 위치를 얻습니다. 이 방향은 이란 방향으로 간주됩니다. 대부분의 방향 탐지기의 단점은 안테나 시스템, 스위칭 장치, 다중 채널 무선 수신기의 존재가 매우 복잡하다는 점과 고속 정보 처리 시스템이 필요하다는 점입니다.
무선 신호 수신, 해당 매개변수 측정 및 처리 수단을 갖춘 광범위한 네트워크의 중앙 지점을 통해 상호 연결된 무선 제어 포스트의 주 무선 주파수 서비스 연방 지구에 존재하면 해당 기능을 작업으로 보완할 수 있습니다. 복잡하고 값비싼 방향 찾기를 사용하지 않고도 데이터베이스에 없는 정보인 방사성 소스의 위치 좌표를 결정하는 데 사용됩니다.
RES 위치 N의 좌표를 결정하기 위해 동일한 직선에 있지 않은 최소 4개의 고정 무선 제어 포스트를 사용하는 알려진 방법이 있으며, 그 중 하나는 기본으로 사용되어 다음과 연결됩니다. 나머지 N-1개의 포스트는 통신 회선에 의해 주어진 고정 튜닝 주파수의 모든 포스트에서 준동기 스캐닝이 수행되고, 각 스캔된 주파수에서 신호 레벨의 측정값을 평균화한 다음 각 포스트의 기본 포스트에서 수행됩니다. C 4 N 조합(N과 4의 조합)은 포스트에서 무선 소스까지의 거리 비율과 해당하는 거리 비율 사이의 반비례 관계에 기초하며, dB로 표현되는 신호 레벨의 차이를 기반으로 3개의 방정식이 만들어집니다. 그 중 무선 방출 소스 위치의 위도와 경도의 현재 평균 값을 결정하는 두 쌍의 매개 변수를 기반으로 동일한 비율의 원을 설명합니다. 이 방법의 단점은 고정된 무선 모니터링 포스트가 많다는 것입니다.
좌표를 결정하는 목적으로 사용될 수 있는 방향 탐색 방법 및 장치가 알려져 있다(4, 5).
방법 (4)는 3개의 안테나로 신호를 수신하여 두 쌍의 측정 기준을 형성하고 RES 신호의 도착 시간 차이를 측정하고 원하는 좌표의 결정론적 계산을 기반으로 합니다.
이 방법의 단점은 다음과 같습니다.
1) 안테나의 수가 많다.
2) 이 방법은 무선 조종 포스트의 사용에 중점을 두지 않습니다.
3) 안테나 쌍을 사용하여 신호 도착 시간의 차이를 계산하기 위한 측정 기반은 방법 구현의 비효율성과 기술적 복잡성은 말할 것도 없고 이러한 안테나의 간격을 크게 제한합니다.
두 개의 주변 지점(중앙 지점과 단일 시간 시스템)으로 구성된 이격된 차이 범위 방향 탐지기(5)는 지점 간의 통신 채널을 완화하는 것을 목표로 합니다. 주변 포인트는 신호를 수신, 저장, 처리하고 신호 조각을 CPU로 전송하여 신호 도착 시간의 차이를 계산하도록 설계되었습니다. 통합 시간 시스템은 통합 시간 척도에 묶여 현재 시간 척도(시계)를 관리하는 크로니클러를 사용하여 메모리에 기록된 신호 레벨 값을 수신 시간 값과 연결하도록 설계되었습니다.
이 방향 찾기에는 다음과 같은 단점이 있습니다.
1) 주 무선 주파수 서비스 또는 주 통신 감독 서비스의 연방 지역 지점에서 사용되는 무선 제어 지점에는 적합하지 않습니다.
2) 전문적인 방향탐지(무선조종은 아님) 포스트가 다수 존재합니다.
3) 통합 시간 시스템과 동기화된 CPU의 통합 시간 시스템과 제어판의 크로니마이저를 불합리하고 공개되지 않은(적어도 기능 다이어그램에서는) 사용합니다.
4) PP1 및 PP2에서 CPU로 신호 조각이라도 전송하려면 높은 대역폭(최대 625Mbaud)의 무선 채널이 필요합니다.
5) 무선 채널을 구성하기 위해서는 무선 송신 장치와 특정 작동 조건에서 작동할 수 있는 허가를 받아야 합니다.
무선 방출 소스의 좌표를 결정하기 위한 차이 거리 측정기 방법과 이를 구현하는 장치가 알려져 있습니다(6).
이격된 지점 A, B, C, D에서 3개의 독립적인 측정 기준을 형성하는 4개의 안테나에 의한 RES 신호 수신을 기반으로 하는 방법으로 이러한 지점에서 형성된 그림의 부피가 0(V A, B, C,D >0). 신호는 모든 안테나에 의해 동시에 수신되며, 측정 안테나 베이스(AC), (BC) 및 (DC)를 구성하는 안테나 쌍에 의한 신호 수신의 세 가지 독립적인 시간 차이 t AC, t BC, t DC가 측정됩니다. 측정된 시간차로부터, 지점 A, B, 지점에 위치한 k번째 트리플 안테나에 대해 RES에서 지점 쌍 (A, C), (B, C), (D, C)까지의 거리 차이가 계산됩니다. k = 1에서 C, k=2에서 B, C, D, k=3에서 D, C, A는 측정된 범위 차이, 각도 k 값을 사용하여 계산되며 위치의 각도 위치를 특성화합니다. 해당 측정 베이스를 기준으로 한 RES k의 평면, k=1, 2, 3 및 RES의 k 번째 위치 평면에 속하는 점 F k의 좌표를 사용하여 RES의 원하는 좌표를 좌표로 계산합니다. RES 위치 k, k=1, 2, 3의 세 평면의 교차점 중 각각은 k번째 트리플 안테나의 위치 지점 좌표와 계산된 각도 값 k 및 F k 지점의 좌표는 RES의 좌표를 주어진 형식으로 계산한 결과를 표시합니다.
이 방법과 이를 구현하는 장치는 청구된 방법에 더 가깝지만 다음과 같은 여러 가지 중요한 단점도 있습니다.
1) 안테나에 의해서만 RES 신호 수신 시간의 차이를 측정할 수 없기 때문에 방법의 실제 구현이 복잡합니다(무선 수신기 측정은 블록 다이어그램에 없음).
2) (2)에 따라 0.6-0.7R의 최적 거리에 이격된 EMD 안테나의 RES 신호를 한 지점으로 가져와야 하며 이는 실제로 구현하기가 비현실적입니다.
3) (블록 다이어그램에 표시되지 않은 무선 수신기를 사용하지 않고) 안테나에서 직접 특정 주파수에서 RES 신호 수신 시간의 차이를 측정하는 것은 매우 어렵습니다.
4) 안테나에서 직접 신호 수신 시간의 차이를 측정하기 위해 2개의 입력 미터를 사용합니다.
5) 다양한 컴퓨터 수로 인해 기술 구현이 복잡합니다.
6) 조건 V A, B에 의해 입증된 바와 같이 지점 A, B, C, D의 안테나가 동일한 평면에 위치하지 않기 때문에 안테나 평면에 수직인 평면 형태로 위치 표면을 구성할 때의 불확실성 , C, D > 0인 청구범위.
주장에 가장 가까운 것은 무선 방출원의 좌표를 결정하는 거리계-차-거리계 방법과 이를 구현하는 장치(7)가 프로토타입으로 채택된 것이다.
이 방법은 3개의 안테나로 신호를 수신하고, 안테나에서 RES 신호를 수신하는 시간의 두 가지 차이 값을 측정하고, RES 신호의 전력속 밀도의 두 값을 측정하고, 후속 작업을 수행하는 방법을 기반으로 합니다. RES의 위치선이 통과하는 지점의 좌표를 계산하기 위해 측정 결과를 처리합니다.
이 방법에는 다음 작업을 수행하는 작업이 포함됩니다.
3개의 안테나는 삼각형 ABC의 꼭지점에 위치합니다.
세 개의 안테나 모두에서 신호를 수신합니다.
안테나에 의한 RES 신호 수신 시간 t AC와 t BC의 두 가지 차이가 측정됩니다.
신호의 전력속 밀도 P1과 P2는 안테나 1과 2의 위치에서 측정됩니다.
r AC =C t AC, r BC =C t BC, r AB = r AC - r BC라는 표현을 사용하여 RES에서 안테나 쌍까지의 범위 차이 값을 계산합니다. 여기서 C는 전파 속도입니다. 전자기파의;
결과 공식을 사용하여 좌표를 계산합니다.
(7)에 따라, 방법을 구현하는 장치는 다음을 포함합니다:
3개의 안테나;
2개의 시차 측정기;
2개의 전력속 밀도계;
컴퓨팅 유닛;
디스플레이 블록.
프로토타입에는 다음과 같은 단점이 있습니다.
1) 안테나로만 RES 신호 수신 시간의 차이를 측정할 수 없기 때문에 방법 구현이 실제로 복잡합니다(무선 수신기 측정은 블록 다이어그램에 없음).
2) 측정을 위해 한 지점에 수 킬로미터 떨어진 안테나의 RES 신호를 2개의 입력 미터로 결합해야 하는데, 이는 특허 작성자가 해결하지 못한 중요한 문제입니다.
3) 러시아 연방 무선 주파수 서비스의 연방 지역 지점에서 사용할 수 있는 무선 제어 포스트(시차 측정기 2개, 전력속 밀도 측정기 2개, 컴퓨팅 장치, 표시 장치) 장비에 적합하지 않음은 중복됩니다. 이므로 거기에서는 사용할 수 없습니다.
4) 좌표 계산 공식에는 방사 패턴 매개변수가 포함되어 있지 않으므로 사용되는 수신 안테나는 등방성 안테나만 사용할 수 있습니다.
본 발명의 목적은 두 개의 무선 제어 포스트를 사용하여 방사성 소스 위치의 좌표를 결정하는 방법을 개발하는 것입니다. 이를 통해 이 방법을 무선 주파수 서비스 연방 지역의 거의 모든 지점에 적용할 수 있습니다. 러시아 연방.
이 목표는 프로토타입에 공통된 청구범위에 명시된 기능을 사용하여 달성됩니다. 안테나에 의한 조사 신호 수신을 기반으로 무선 방출원의 위치 좌표를 결정하고 신호 수신 레벨 및 시간차를 측정하는 방법입니다. 무선 수신기를 스캔하여 공간의 여러 지점에 있는 조사 소스로부터 시스템 방정식으로 변환하고 독특한 특징: RES 위치의 좌표를 결정하기 위해 두 개의 동일한 고정 무선 제어 포스트가 사용되며 그 중 하나는 통신 회선을 통해 다른 리더와 연결되는 리더, 포스트에 신호 도착의 지연 값 측정기는 알려진 신호 매개 변수 및 위치 좌표가 있는 표준 RES를 사용하여 보정된 다음 포스트에서 준동기 스캐닝을 수행하고 주어진 고정 튜닝 주파수에서 신호 레벨과 PR 신호 도착 지연량을 측정한 다음 이를 베이스 포스트로 전송합니다. 베이스 포스트에서는 이를 고려하여 레벨 비율과 RES 신호 도착 지연의 차이를 계산합니다. 미터 교정 결과를 계산하고 RES 위치에 대한 두 가지 방정식을 컴파일합니다. 각 방정식은 포스트에서 RES까지의 거리와 동일한 반경을 가진 원을 나타내며 이러한 거리는 신호 비율을 통해 결정됩니다. 주 로브 축의 방위각과 다이어그램 방향성이 알려진 한 쌍의 안테나만 사용하여 포스트에서 측정된 레벨 및 신호 수신 시간의 차이와 RES의 좌표는 컴파일된 방정식을 푸는 수치적 방법으로 결정됩니다. 본 발명의 방법은 다음을 보여주는 도면으로 예시된다:
그림 1에서 - 두 개의 무선 모니터링 포스트 배치와 RES의 위치, E - 실제 위치, Ef - 가상; a, b - 바닥의 주엽 축 위치 각도; AB - 기준선; AE, BE - IRE의 실제 위치에 대한 방위각 a 및 b 선; AEf, VEf - 가상 IRE에 대한 방위각 af 및 bf 선;
그림 2는 제안한 방법의 구현 블록도,
제안된 방법에는 다음 작업을 수행하는 작업이 포함됩니다.
1) 알려진 신호 매개변수 및 위치 좌표가 있는 참조 RES 배열을 사용하여 포스트의 신호 도착 지연 측정기(SAR)를 교정합니다. 각 참조 RES는 두 포스트의 EMD 영역에 위치해야 합니다. EMD 영역의 수와 분포는 포스트로부터의 거리와 방위각 모두에서 지정된 교정 정확도를 보장하기에 충분해야 합니다.
2) 각 포스트에서 신호 레벨은 라디오 수신기를 사용하여 측정되고, 알려진 방사 패턴을 가진 포스트 안테나를 사용하여 적절한 미터를 사용하여 RES 신호 도착 지연을 측정하는 동시에 수신기를 지정된 고정 주파수로 조정합니다. RES 신호 도착의 지연 값을 측정하는 절차는 1단계와 유사하게 수행됩니다. 결과는 컴퓨터의 데이터 뱅크에 입력됩니다.
3) 통신기기의 통신채널을 통해 슬레이브 컴퓨터에서 마스터 컴퓨터로 정보를 전송한다.
4) 제1항에 따른 결과를 고려하여 참조 RES와 RES 모두에서 포스트의 안테나에 신호가 도착하는 지연 값의 차이를 계산하고 레벨의 비율도 계산합니다. 포스트의 무선 수신기에 의해 측정된 RES의 신호.
5) IRE의 위치를 결정하는 두 방정식의 시스템을 구성하고 점 4의 데이터를 사용하여 수치적으로 해결합니다.
그러면 위치 방정식은 원의 형태를 갖게 됩니다.
여기서: r a, r b는 포스트에서 원하는 RES까지의 거리이고 8은 그 차이입니다(그림 1).
측정된 신호 레벨을 기준으로 반경 비율의 제곱을 다음과 같이 씁니다.
무선 모니터링 포스트 A와 B에서 측정되고 dB로 표시되는 신호 레벨의 차이를 통해 결정되는 거리의 제곱 비율을 통해 PXR의 위치선을 설명할 수 있으며 이 위치선이 PXR에 대한 의존성을 제거할 수 있습니다. 원하는 무선 방출 소스의 전력. 이 경우 (3)에서 계산된 거리 차이를 기반으로 거리의 제곱이 다음 형식으로 결정됩니다.
그리고 
.
원은 기준선을 기준으로 대칭인 두 지점에서 교차하므로(그림 1 참조) IRI 좌표에 모호성이 발생합니다. 결과적인 모호성을 제거하기 위해 로그 주기 또는 카디오이드 회전 안테나와 같은 지향성(알려진 빔 패턴 사용)을 사용하여 반복 측정을 수행할 수 있습니다. 그러나 이 옵션은 그러한 솔루션을 자동화하는 데 많은 시간 비용과 복잡성이 발생합니다. 본 발명의 방법에서, 모호성을 동시에 제거하면서 RES의 좌표를 결정하는 것은 지향성 안테나에 대한 신호 레벨을 직접 측정함으로써 수행된다. 이 경우 지향성 안테나는 최대 방출 신호 방향으로 회전하지 않지만 두 포스트의 메인 로브 축 위치를 알아야하며 로브는 베이스에 대해 대략 반대 방향으로 향합니다. 안테나의 메인 로브 축 위치는 그림 1에 나와 있습니다. 안테나 출력 E()에서 EMF의 의존성은 근처의 전계 강도와 관련이 있으며 PXR의 방위각을 기준으로 하단 빔의 메인 로브 축 위치를 결정하는 각도는 다음과 같이 표현될 수 있습니다. E() = Em (), 여기서 Em은 소스에 대한 주축 로브의 방향에 해당하는 최대 EMF입니다. () - 안테나 다이어그램을 결정하는 함수입니다. 이제 지향성 안테나 n(a, b)에 대한 신호 레벨의 비율은 전방향 안테나 n ab로부터 수신된 레벨의 비율로 다음과 같이 표현될 수 있습니다.
그리고 
- DNA 관계의 기능.
따라서 n ab =n( a , b)/ ( a , b) 및 시스템 (1)의 반경 (4)의 제곱은 다음 형식으로 표시됩니다.
(5)와 (6)을 고려하여 방정식 (1)과 (2)의 시스템을 풀려면 각도 a, b를 결정하고 ()를 알아야 합니다. 그림 1에서 이들은 a = a - a, b = b - b로 정의됩니다. 
, 
여기서: 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).
본 발명의 방법을 구현하는 본 발명의 장치의 구성은 다음을 포함하는 두 개의 동일한 무선 제어 포스트(RKP A 및 RKP B)를 포함합니다.
1. 안테나 1, 6;
2. 무선 수신기(RP) 2, 7;
3. 신호 지연 값 미터(IVZ) 3, 8;
4. 컴퓨터 4, 9;
5. 통신기기 5, 10.
게시물 중 하나(예: 게시물 RKP A라고 가정)가 리더입니다. 안테나 1, 6의 출력은 스캐닝 무선 수신기 2, 7의 입력에 연결되고, 제어 컴퓨터 4, 9는 정보 전송을 위한 통신 장치 5, 10과 양방향 연결로 연결되며, 스캐닝 수신기 2, 7 및 신호 3, 8의 도착 지연 미터. 각 입력은 해당 스캐닝 수신기의 출력에 연결됩니다. 수신기에서 측정된 RES 신호는 양방향 통신을 통해 해당 포스트의 컴퓨터로 전송됩니다. 블록 3, 8에서는 좌표 계산에 사용되는 교정 파일을 생성하기 위해 참조 RES의 신호 도착 지연 값과 RES 신호가 측정되고 측정된 값은 컴퓨터의 요청에 따라 데이터베이스로 전송됩니다. . 마스터 포스트 컴퓨터의 제어에 따라, 슬레이브 포스트로부터의 모든 정보는 통신 장치(5, 10)의 통신 채널을 통해 마스터 포스트 컴퓨터로 전송된다. 여기서 좌표는 안테나와 교정 파일의 방사 패턴을 고려하여 RES 위치에 대한 방정식을 사용하여 계산됩니다. 좌표 계산은 연속 근사의 수치적 방법을 사용하여 수행됩니다. 따라서 제안된 방법을 사용하면 프로토타입과 달리 RES의 좌표를 결정할 수 있습니다.
1) 고정된 무선 감시소가 2개뿐이다.
2) RES 신호는 두 개의 안테나에서만 수신됩니다.
3) 원형 방사 패턴이 아닌 방사 패턴의 최대값이 뚜렷한 지향성 안테나가 사용됩니다.
4) 포스트의 안테나에 도달하는 신호의 지연 값 측정은 안테나 출력의 신호를 직접 사용하지 않고 증폭 및 사용하여 단일 입력 미터를 사용하여 안테나 위치에서 수행됩니다. 라디오 수신기의 출력에서 필터링된 신호;
5) 측정된 신호 도착 지연 값의 차이 계산은 간격을 둔 안테나의 출력에 연결된 2입력 미터가 아니라 측정을 통해 얻은 교정 파일을 사용하여 선두 포스트의 한 컴퓨터에서 수행됩니다.
6) 각 안테나의 메인 로브는 베이스 라인을 기준으로 서로 다른 반면에 위치합니다. 수신된 신호의 최고 레벨을 갖는 안테나의 메인 로브가 위치하는 기준선을 기준으로 한 반평면과 관련된 좌표만 참으로 간주합니다.
7) 위치 좌표 계산은 수치적 방법을 사용하여 수행됩니다.
8) 기준선에 대한 RES 위치의 불확실성이 선험적으로 제거된 경우 전방향 안테나(예: 휩 또는 쌍원추형 안테나)가 사용되며 좌표는 공식 (1), (2)를 사용하여 계산됩니다. (3)과 (4)를 고려합니다. 이는 제안된 방법을 사용하여 장치의 구현을 단순화합니다.
이러한 특징은 유사품이나 프로토타입에서 확인되지 않았으며 제안된 발명에 참신함의 징후와 적절한 수준의 독창성이 있음을 나타냅니다.
문학.
1. Korneev I.V., Lenzman V.L. 기타 민간용 무선 주파수 및 무선 전자 장치 사용에 대한 국가 규제의 이론 및 실제.
연방 지역의 무선 주파수 센터에서 전문가를 위한 고급 교육 과정을 위한 자료 모음입니다. 제 2권. - 상트페테르부르크: SPbSUT. 2003.
2. Lipatnikov V.A., Solomatin A.I., Terentyev A.V. 라디오 방향 찾기. 이론과 실습. 세인트 피터스 버그 VAS, 2006 - 356p.
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6. 무선 방출원의 좌표를 결정하기 위한 차이 거리 측정기 방법 및 이를 구현하는 장치. RF 특허 번호 2309420. 저자: Saibel A.G., Grishin P.S.
7. 무선 방출원의 좌표를 결정하기 위한 거리계-차-거리계 방법 및 이를 구현하는 장치. RF 특허 번호 2363010, C2, publ. 2007년 10월 27일 저자: Saibel A.G., Weigel K.I.
주장하다
1. 무선 수신기를 스캐닝하여 RS에서 이격된 안테나로의 신호 도달 시간의 레벨과 차이를 측정하고 다음과 같은 시스템으로 변환하여 무선 방출원(RS)의 위치 좌표를 결정하는 방법 두 개의 고정 무선 모니터링 포스트가 사용되며 그 중 하나가 리더로 사용되어 다른 통신 회선과 연결되고 표준 무선 전자 수단을 사용하여 포스트에 신호 도착의 지연 값 미터를 교정하는 것을 특징으로 하는 방정식 알려진 신호 매개변수와 위치 좌표를 사용하여 포스트에서 준동기 스캐닝을 수행하여 조사된 방사선을 식별한 다음 주어진 고정 튜닝 주파수에서 신호 레벨과 RES 신호 도착의 지연 값을 측정하여 전송합니다. 레벨 비율과 RES 신호 도착 지연의 차이가 미터 교정 결과를 사용하여 계산되고 각각 반경이 있는 원을 설명하는 두 개의 방정식이 작성되는 선두 포스트로 포스트에서 RES까지의 거리와 동일하며, 이러한 거리는 신호 레벨의 비율과 메인 로브 축의 방위각이 알려진 한 쌍의 안테나만을 사용하여 포스트에서 측정된 신호 도착 지연 값의 차이를 통해 결정됩니다. 방사선 패턴, 각각의 메인 로브는 기준선을 기준으로 서로 다른 반면에 위치하며 IR의 좌표는 컴파일된 방정식을 풀기 위한 수치적 방법을 사용하여 결정되며, 관련 좌표만 참으로 간주합니다. 수신된 신호의 최고 레벨을 갖는 안테나의 메인 로브가 위치하는 베이스 라인에 대한 반평면.
2. 컴퓨터에 의해 제어되는 수신 안테나, 스캐닝 무선 수신기를 포함하여 양방향 통신 회선으로 연결된 포스트를 포함하는 무선 방출 소스 위치의 좌표를 결정하기 위한 장치로서, 두 개의 동일한 무선 제어 포스트를 포함하고 그 중 하나는 다음과 같은 것을 포함하는 것을 특징으로 합니다. 마스터이고 각 포스트의 미터에서 신호 도착의 지연 값을 측정하고 안테나의 출력은 스캐닝 라디오 수신기의 입력에 연결되며 제어 컴퓨터는 양방향 연결로 통신 장치에 연결됩니다. 스캐닝 수신기 및 신호 도착의 지연 값 측정기, 그 입력은 스캐닝 수신기의 출력에 연결됩니다.
존재하다 세 가지 주요 방법객체의 공간 좌표 결정:
위치의 선과 표면;
상관관계 극단;
추측 항법.
그러나 마지막 두 개는 현재 자율 항법 시스템에만 적용 가능합니다. 항공기 자체의 위치를 결정할 때. 목표 좌표의 결정은 현재 선 및 위치 표면 방법의 적용을 기반으로 합니다.
무선 거리 측정과 무선 방향 찾기의 물리적 기반의 공통성은 목표의 위치가 한 지점 O(그림 1.3)에서 측정된 범위와 각도뿐만 아니라 측정을 통해 결정될 수 있다는 사실에서도 표현됩니다. 간격을 둔 기준점의 범위 또는 각도(그림 1.7). 가장 널리 사용되는 거리계, 차이점
거리계, 측각기(방향 찾기) 및 거리계-측각계
(결합) 목표 위치를 결정하는 방법.
쌀. 1.7. 물체의 위치를 결정하는 방법:
a - 거리 측정기; b - 차이 거리 측정기; c – 방향 찾기(각도-
로메릭)
레이더에서는 표적(물체)의 위치를 결정하기 위해 표면이나 위치선을 사용하여 공간이나 지구 표면에서 물체의 위치를 결정하는 위치 방법이 가장 자주 사용됩니다. 위치 표면은 일정한 매개변수(기준점(범위, 각도 등)을 기준으로 측정된 좌표)의 조건을 충족하는 공간 내 점의 기하학적 궤적입니다.
우주에서 항공기의 위치는 세 위치 표면(PP)의 교차점으로 발견됩니다. 두 위치 표면의 교차점은 두 매개변수의 일정한 값을 갖는 점의 위치인 위치선(LP)을 제공합니다. 공간에서 점을 정의하려면 세 위치 표면 또는 선과 위치 표면의 교차점이 필요합니다. 목표점과 기준점이 동일한 평면에 위치하는 경우 두 개의 LP로 충분합니다(두 개의 RLU로 측정되는 목표의 두 좌표를 결정)(그림 1.7).
거리계 방법목표 M의 위치를 결정하는 것입니다.
(그림 1.7, a) 목표점과 지지점 사이의 거리를 측정하여 ,.
각 위치 표면은 지지대를 중심으로 하는 구입니다.
특정 지점에서 범위와 동일한 반경을 갖습니다. 포인트부터 중, , 가 동일한 평면에 있으면 위치 표면이 대상에 반경과 교차점이 있는 원으로 변환됩니다. 중. 원의 교차점이 하나 더 있지만 측정의 모호성을 제거할 수 있습니다.
차이 거리 측정기 방법(그림 1.7, b) 평면에 두 쌍의 지지점이 있어야 합니다. 그 중 하나가 일반적으로 일반적입니다.
(). 각 스테이션 쌍은 기준점에 초점이 맞춰진 쌍곡선 형태의 LP를 얻는 데 사용됩니다. 이 선은 기하학적인 장소로 구성됩니다.
일정한 거리 차이가 있는 점: 
오티; 
오티. 쌍곡선의 교차점은 목표 M과 일치합니다.
각도계(방향 탐색) 방법은 안테나의 방향 특성을 사용하는 것에 기초합니다. 이 방법은 물체 M에 설치된 방향 탐지기와 기준점에 위치한 두 개의 무선 비컨(그림 1.7, c)을 베이스 b와 함께 사용하여 구현됩니다.
방향 탐지기는 지향성 안테나가 있는 무선 수신 장치이고, 무선 비콘은 전방향 안테나가 있는 송신 장치입니다. 방향 찾기는 등대의 방위각을 측정하며 일정한 방위(= const, = const)를 갖는 LP는 남쪽-북 방향으로 비스듬히 지나가는 직선이므로 원하는 교차점, 즉 일치하는 하나의 교차점을 갖습니다. 타겟 M으로
거리 측정기 및 각도계이 방법(그림 1.2, 1.3, 1.8)에서는 무선 거리 측정기와 방향 측정기가 포함된 하나의 스테이션만 사용해야 합니다. 스테이션 지점 O에서 거리 측정기는 대상의 경사 범위를 결정하고 방향 측정기는 대상에 대한 방향, 즉 방위각 α와 앙각 β를 설정합니다.
타겟 M은 반경의 공 형태의 거리 측정기 위치 표면과 점 O를 통과하는 각도 좌표 α 및 β를 갖는 직선 형태의 방향 측정기 LP의 교차점에 위치합니다. 이 방법은 다음과 같습니다. 레이더에 가장 일반적이며 나머지 방법은 무선 항법에 사용됩니다. 그러나 레이더에서도 표적의 위치가 두 개 이상의 지점에서 결정되는 경우가 있습니다. 예를 들어 기존 레이더가 오류가 큰 방향 탐색을 수행하는 경우 거리 측정 방법을 사용하고, 강한 간섭이나 패시브 레이더 사용으로 인해 레이더의 거리 측정기 부분을 사용할 수 없는 경우에는 거리 측정 방법을 사용합니다. 방향찾기 방법.
쌀. 1.8. 위치에 따라 물체의 위치를 결정할 때 PP(원거리-
숫자 방향 찾기) 방법
따라서 레이더에서는 물체의 위치를 파악하기 위해 PP나 LP를 이용한 측위 방법이 사용된다. 방법 선택에 따라 시스템에 포함된 RLU 수가 결정됩니다.
결론
1. 대상에서 반사된 레이더 신호에는 반사되면 모든 신호 매개변수(진폭, 주파수, 초기 위상, 지속 시간, 스펙트럼, 편파 등)가 변경되므로 대상에 대한 모든 정보가 포함됩니다.
2. 현대 레이더는 지역 및 전역 신호를 사용합니다. 지역 SC는 원통형 SC와 구형 SC로, 글로벌 SC는 지리적 SC와 지구형 SC로 구분됩니다.
3. 레이더 신호 형성 원리에 따라 레이더 방법은 능동형, 반능동형 및 수동형으로 구분됩니다. 실제로는 레이더 시스템을 설계할 때 종종 결합됩니다.
4. 레이더에서는 물체의 위치를 파악하기 위해 PP나 LP를 이용한 측위 방법이 사용된다.
방법 선택에 따라 시스템에 포함된 RLU 수가 결정됩니다.
통제 질문:
1. 레이더의 측정 범위 원리.
2. 레이더의 방향탐지 원리.
3. 레이더의 속도 측정 원리.
4. 레이더에 사용되는 구형 SC의 주요 요소.
5. 레이더에 사용되는 원통형 SC의 주요 요소.
6. 지리적 SC의 기본 요소.
7. 지구 중심 SC의 기본 요소.
8. 레이더 신호를 생성하는 능동 방법의 본질.
9. 레이더 신호를 생성하는 반능동 및 수동 방법의 본질.
10. 물체의 위치를 결정하기 위한 거리계 및 차이 거리계 방법의 본질.
11. 물체의 위치를 결정하기 위한 각도계 및 거리계-측각계 방법의 본질.
자율 학습 과제:
1. 강의자료를 공부하세요.
2. 시험문제를 활용하여 시험을 준비합니다.
문학:
1. 바쿨레프 P.A. 레이더 시스템: 대학 교과서. –
M .: 무선 공학, 2004.
2. Belotserkovsky G.B. 레이더 기본 및 레이더
장치. – M.: 소련 라디오, 1975.
1. 무선 방출 소스의 위치를 결정하기 위한 측각기, 측각기-거리 측정기 및 차이 거리 측정기 방법.
1.1 방법의 일반적인 특성 .
전자 구역의 위치를 결정하는 데 사용되는 전자기장의 매개변수에 따라 진폭, 시간, 위상 및 주파수 방법이 있습니다. 측정된 전자기장의 매개변수를 기반으로 결정할 수 있습니다. 기하학적 양: 방위, RES까지의 거리, RES에서 두 수신 지점까지의 거리 차이.
측정된 기하학적 양은 다음에 해당합니다. 위치선비행기의 RES(LP) 또는 표면 위치(PP) 우주에서.
LP 또는 PP의 모양과 이를 결정하는 관계는 위치 방법(MP)에 따라 달라집니다(그림 1).
그림 1 위치의 선과 표면에 대한 모양과 관계.
예를 들어, 거리계 시스템의 경우: M - 조사원(RES); O 1 – 정찰 수단(항법 지점 NT) 기하 상수
P = R = 상수.
LP: x 2 + y 2 = R 2 – LT에 중심이 있는 동심원.
PP: x 2 + y 2 + Z 2 + R 2 – 중심이 NT에 있는 구.
정의:물체의 위치를 결정하는 기하학적 양이 일정한 평면(공간)에서 RES의 가능한 위치 점의 기하학적 위치를 위치 선(표면)이라고 합니다.
MP를 명확하게 결정하려면 RES가 있는 지역에 최소 2개가 필요합니다. 엑스선 또는 최소 3개의 위치 표면(그 중 하나는 지구 표면).
현재 전자 장치 방출의 MF를 결정하는 데 측각기, 차이 거리 측정기, 전체 거리 측정기, 측각기 거리 측정기, 거리 측정기 결합 등의 방법이 사용됩니다.
그 중 일부를 살펴보겠습니다.
1.2 고니오미터(방향 찾기) 방법 MP는 두 개의 분리된 수신 지점에서 측정된 베어링에 해당하는 LP의 교차점으로 정의됩니다(그림 2).
그림 2 평면에서 RES의 위치를 결정하기 위한 측각기 방법.
비행기에서 MP "u"를 결정하려면 다음을 측정하는 것으로 충분합니다.제이 az1 및 제이 az2 . 그런 다음 사인 법칙에 따라:
;
;
어디서? – 베이스, o 1 및 o 2 – 수신 지점(RT)
공간에서 MF "and"를 결정하기 위해(그림 3) 방위각이 측정됩니다.제이 az1 제이 az2 수신 지점 중 하나의 앙각. 또는 그 반대 - 앙각제이마음1과 제이마음2 두 개의 수신 지점에 있고 그 중 하나에 방위각이 있습니다.
그림 3 공간에서 RES의 위치를 결정하기 위한 측각기 방법.
그런 다음 예를 들면 다음과 같습니다.
MP를 결정하는 방법의 선택을 결정하는 가장 중요한 평가는 측정 오류입니다. 그러나 특정 시스템의 오류 특성을 갖는 전기적 매개변수는 장비에서 직접 측정되며 오류는 다음과 같은 기능 체인으로 연결됩니다.
에스음 ® 에스아르 자형 ® 에스엘 ® 에스디,
어디 에스음 – 전기적 매개변수를 결정하는 데 오류가 있습니다.
에스아르 자형 – 기하학적 매개변수를 결정하는 데 오류가 있습니다.
에스엘 - 약물(PP) 결정 오류
에스디 -MP 결정 오류.
선형 및 기하학적 매개변수를 결정할 때 발생하는 오류는 다음 관계와 관련됩니다.
에스 lr = Kl 에스아르 자형 여기서 Kl은 선형 오류 계수(MP를 결정하기 위해 선택한 방법에 의해 결정됨)입니다.
예를 들어 각도 측정 방법(평면의 경우)의 경우:
고려중인 그림의 경우 D = D 1, a는 각도를 결정할 때의 오류입니다.
이는 위상과 같은 전기적 매개변수를 결정할 때 발생하는 오류와 관련이 있습니다. 차례대로 
분석에 따르면 MF를 결정할 때 가장 큰 정확도는 다음과 같습니다.ㅏ@ 110o이고 RES의 위치는 상대적으로 작은 D에서 베이스 중앙의 법선에 있습니다.
최악의 정확도는 베이스 방향에 가까운 RES의 방향에 해당합니다.
반복적인 방향 탐색(10-15 베어링)을 통해 MP 결정의 정확도를 높일 수 있지만 이는 잘못된 베어링의 위험이 있습니다(그림 4).
그림 4 거짓 베어링 발생
여기에서는 정의 3과 함께 엑스실제 소스 AND 1, AND 2, AND 3, 6개의 잘못된 소스가 감지됩니다(LI).
신호 매개변수를 비교하여 소스를 식별함으로써 LP 제거가 가능합니다(에프, 티너, 너 ) 또는 o 1, o 2에서 수신된 신호의 상호 상관 처리를 통해 수행됩니다.
방법의 장점– 단순함.
방법의 단점– 2의 검토를 조정해야 할 필요성 엑스포인트 및 소스 위치에 대한 오류의 의존성.
1.3 차이 거리 측정기 방법 3에서 수신된 신호의 상대적인 지연 측정을 기반으로 합니다. 엑스수신점, LP(쌍곡선) 찾기, LP 교차점 좌표 계산(그림 5)
그림 5 위치 결정을 위한 차이 거리 측정기 방법
여기서 A 1, A 2, A 3 은 서로 다른 베이스 A 1, A 2, d 12 및 A 2, A 3, d 23 . 쌍곡선의 초점은 관측점과 일치합니다. 신호의 상대적 지연을 측정하여 결정된 거리 차이는 다음과 같습니다.
P 12 =const= D 1 - D 2 및 P 23 =const= D 2 - D 3.
이는 쌍곡선을 구성하는 쌍곡선의 매개변수입니다. (쌍곡선은 점의 궤적이며, 각 초점에 대한 거리의 차이는 일정한 값입니다(그림 1).
EMR 소스의 공간적 위치는 3에서 측정된 세 가지 범위 차이에 의해 결정됩니다. 엑스, 4엑스접수 포인트. EMR 소스의 MF는 세 쌍곡선 회전의 교차점입니다.
선형 방법 오류:
, R 정의의 표준편차는 어디에 있습니까?
차례대로 ; 
제이- 점 I에서 밑면 A 1 A 2가 보이는 각도
일반적으로 염기 (A 1 A 2)와 (A 2 A 3)은 같은 선이 아닌 아래에 위치합니다.ㅏ=60o -90o
시간 지연을 결정하려면디티 12 및 디티 23 예를 들어 RES 신호 펄스의 리딩 에지를 사용합니다.
감소를 위해 에스엘 기반을 늘려야 합니다. 이 방법에 의한 MP 결정의 정확도는 높습니다(수십 m).
고려 중인 방법은 EMR 소스의 위치를 결정하기 위해 수동 펄스(시간적) 및 상관 기반 시스템에 사용됩니다.
패시브 차이 거리 측정기 시스템을 사용할 때 소스가 짧은 반복 주기(낮은 듀티 사이클)로 주기적 신호를 방출하는 경우 존재하지 않는 잘못된 EMR 소스를 감지하는 것도 가능합니다. 소스에서 수신기로의 신호 전파 시간의 차이와 동일한 시간 간격으로 방출된 신호의 여러 주기가 적합합니다.
결과적으로 시스템은 많은 수의 범위 차이를 측정하고 그에 따라 많은 수의 쌍곡면을 결정합니다. 그 중 다수는 거짓입니다.
이러한 모호함은 소스를 각도 좌표로 분리하여 제거할 수 있습니다. 차이 거리 측정기와 삼각 측량 방법의 공동 사용.
논의된 것 외에도 다음과 같은 방법의 조합이 사용됩니다. 각도 거리 측정기 및 각도 차이 거리 측정기(그림 6,7).
그림 6 거리계-측각계 방법
그림 7 고니오미터-차거리-거리측정기 방법
2. 소스 위치 오류
라디오 방출
MP 결정 오류와 선형 오류 사이의 연결을 설정해 보겠습니다. 이는 모든 방법에 유효합니다(그림 8).
그림 8 위치 오류 결정
여기서 P1과 P2는 기하학적 매개변수 P1과 P2에 대한 실제 LP입니다.
피 1 + 디 P 1 및 P 2 + 디P 2 – 선형 오류 값으로 실제 LP와 분리된 측정된 LP디 n 1 및 디n 2 ; M – 객체의 실제 MP, M¢ - 발견(측정)아르 자형 – 개체 MP 오류.
에서 디 PTO ¢ 찾을수있다:
r 2 = a 2 + b 2 ± 2av - MP 오류 에스 D는 최소이다 비=90시
RRTR에서는 MP를 명확하게 결정할 수 있는 유일한 방법으로 각도 측정 및 각도 측정 거리 측정 방법이 널리 사용됩니다.
각도 측정 방법의 단점은 MT 오류가 범위에 의존하고 상대적으로 큰 오류 값이라는 것입니다.
최근에는 쌍곡선 방법이 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 장점:
- MP 결정의 높은 정확도;
- 정확한 안테나 방향이 필요하지 않습니다.
- 약한 지향성 안테나 사용 가능성(넓은 시야 영역)
- PPTR 장비 운반을 위해 높은 고도를 사용할 수 있으므로 범위가 더 길어집니다.
결점:
- 변조되지 않은 진동의 MF 소스를 결정할 수 없습니다.
- 10 -8 초의 정확도로 수신 지점 간의 시간 동기화가 필요합니다.
- 변조 유형에 따른 정확도의 의존성(변조 신호의 정점 ACF에 더 좋음)
- 측정에 소요된 시간. 결과가 베어링인 방향 찾기와 달리 신호 샘플은 RDS에서 형성됩니다. 이는 좌표 계산을 위해 모든 포스트에서 공통 포스트로 전송되며, 여기서 해당 지연이 결정되고 MP가 결정됩니다.
임의 유형의 변조로 RF IR을 결정하려면 방향 탐지기에 기반한 측각 시스템이 더 바람직합니다.
