RU2374597C2 - Method for generation of command for launching of protective ammunition, device for generation of command for launching of protective ammunition method for detection of moment to generate command for launching of protective ammunition rls for detection of moment for generation of command for launching of protective ammunition methods for detection of narrowband frequency spectrum signals detector of narrowband frequency spectrum signals - Google Patents
Method for generation of command for launching of protective ammunition, device for generation of command for launching of protective ammunition method for detection of moment to generate command for launching of protective ammunition rls for detection of moment for generation of command for launching of protective ammunition methods for detection of narrowband frequency spectrum signals detector of narrowband frequency spectrum signals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2374597C2 RU2374597C2 RU2007146922/02A RU2007146922A RU2374597C2 RU 2374597 C2 RU2374597 C2 RU 2374597C2 RU 2007146922/02 A RU2007146922/02 A RU 2007146922/02A RU 2007146922 A RU2007146922 A RU 2007146922A RU 2374597 C2 RU2374597 C2 RU 2374597C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- command
- radar
- signal
- moment
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретения относятся к радиолокационной технике и могут быть использованы при создании комплексов активной защиты стационарно расположенных либо перемещающихся объектов, в частности комплекса активной защиты танков.The invention relates to radar technology and can be used to create active defense systems for stationary or moving objects, in particular active defense systems for tanks.
Известна [7] Система самообороны транспортного средства, например танка, содержащая РЛС обнаружения и измерения траекторных параметров нападающего снаряда, боеприпасы, расположенные на верхних частях транспортного средства и образующие круговую оборону, каждый боеприпас размещен в пусковом устройстве и имеет метательный заряд и антиснаряд, а также блок прогнозирования входа нападающего снаряда в зону поражения системы самообороны и блок выбора боеприпаса и выдачи команды на его отстрел и подрыв.Known [7] is the self-defense system of a vehicle, for example, a tank, containing radar for detecting and measuring the trajectory parameters of an attacking projectile, ammunition located on the upper parts of the vehicle and forming a circular defense, each ammunition is placed in a launch device and has a propelling charge and anti-projectile, as well a unit for predicting the entry of an attacking shell into the zone of destruction of the self-defense system and a unit for selecting ammunition and issuing a command to shoot and detonate it.
В 1983 г. на вооружение Советской Армии был принят первый в мире танк с комплексом активной защиты «Дрозд» (КАЗ «Дрозд») [1].In 1983, the first tank in the world with the Drozd active defense complex (KAZ Drozd) was adopted by the Soviet Army [1].
Уровень защищенности является одной из основных характеристик танка, определяющих его выживаемость в боевых условиях. Исследования у нас и за рубежом подтверждают, что наиболее эффективным и перспективным направлением защиты танка является активная защита, под которой понимается комплекс средств, обеспечивающих обнаружение, сопровождение нападающих объектов (целей) - противотанковых снарядов (ПТС) и их поражение на определенном расстоянии от брони.The level of protection is one of the main characteristics of the tank, determining its survival in combat conditions. Studies at home and abroad confirm that the most effective and promising direction of tank protection is active protection, which is understood as a set of tools that ensure the detection, tracking of attacking objects (targets) - anti-tank shells (PTS) and their destruction at a certain distance from the armor.
Впервые принцип активной защиты танка был сформирован в ЦКБ-14 (г.Тула) в начале 60-х годов прошлого века. Идея заключалась в том, что поражение нападающих ПТС осуществляется подрывом защитного боеприпаса - осколочно-фугасного снаряда (ОФС) на минимально безопасном для танка расстоянии.For the first time, the principle of active protection of the tank was formed at TsKB-14 (Tula) in the early 60s of the last century. The idea was that the defeat of the PTS attackers was carried out by undermining the protective ammunition - high-explosive fragmentation shell (OFS) at a minimum safe distance for the tank.
Определение направления нападения и решение задачи о моменте выстрела ОФС возлагалось на систему обнаружения и сопровождения - РЛС определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса и устройство формирования команды на его пуск, разработанные одной из организаций, создававших КАЗ «Дрозд».Determining the direction of the attack and solving the problem of the time the OFS shot was assigned to the detection and tracking system — the radar for determining the moment the command was issued to launch the protective munition and the device for forming the command to launch it — developed by one of the organizations that created the Drozd KAZ.
Алгоритм определения момента выстрела ОФС тривиален [3, стр.214] и может заключаться в:The algorithm for determining the time of the OFS shot is trivial [3, p. 214] and may consist in:
- измерении на РЛС текущего интервала дальности Di-Do от места предполагаемой встречи ОФС с ПТС (на расстоянии Do от РЛС) до перемещающегося в пространстве (на расстоянии Di от РЛС) ПТС;- measuring on the radar the current interval of the Di-Do range from the place of the intended meeting of the OFS with the PTS (at a distance Do from the radar) to the moving in space (at a distance Di from the radar) PTS;
- измерении на РЛС текущей радиальной скорости Vi ПТС;- measurement on the radar of the current radial velocity Vi PTS;
- вычислении на РЛС текущего времени подлета ПТС к месту встречи с ОФС- calculation on the radar of the current time of the arrival of the TCP to the place of meeting with the OFS
tп птс=(Di-Do)/Vi;tp TCP = (Di-Do) / Vi;
- сравнении на РЛС времени tп птс подлета ПТС с предполагаемым временем- Comparison on the radar time tp TCP of the arrival of the TCP with the estimated time
tп офс=Do/Vo подлета ОФС, перемещающегося в пространстве с известной скоростью Vo, к месту их встречи и ожидании момента наступления выполнения равенства Do/Vo=(Di-Do)/Vi, соответствующего моменту выдачи команды на пуск защитного боеприпаса;tp ofs = Do / Vo of the OFS approach, moving in space with a known velocity Vo, to the place of their meeting and waiting for the moment of fulfillment of the equality Do / Vo = (Di-Do) / Vi, corresponding to the moment of issuing the command to launch the protective munition;
- измерении на РЛС величины промаха.- measurement on the radar miss value.
При этом при определении попадания ПТС в защищаемый объект и определении момента выдачи команды на пуск ОФС вполне можно использовать любой сигнал, отличный от непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону.In this case, when determining the presence of a TCP in a protected object and determining the moment of issuing a command to start an OFS, it is quite possible to use any signal other than a continuous signal with frequency modulation according to a one-sided ramp law.
Очевидно, что при отработке данного классического алгоритма на точность выдачи команды на пуск ОФС влияют:Obviously, when testing this classical algorithm, the accuracy of issuing a command to start an OFS is affected by:
- точность измерения текущего интервала дальности Di-Do;- the accuracy of the measurement of the current range interval Di-Do;
- точность измерения текущей радиальной скорости Vi;- the accuracy of measuring the current radial velocity Vi;
- точность вычисления и сравнения времен tп птс и tn офс подлета;- the accuracy of the calculation and comparison of the times tp TCP and tn of the arrival;
- точность измерения промаха и т.п.- miss measurement accuracy, etc.
Обеспечивая предполагаемую точность выдачи команды на пуск ОФС, устройство формирования команды на его пуск для КАЗ «Дрозд» оказалось дорогостоящим и громоздким. То есть массогабаритные и стоимостные характеристики изготовляемых электронных изделий оказались не совсем приемлемыми для массового производства.Providing the alleged accuracy of issuing the command to launch the OFS, the device for forming the command for its launch for KAZ Drozd turned out to be expensive and cumbersome. That is, the weight and size and cost characteristics of manufactured electronic products were not entirely acceptable for mass production.
Проблема разработки малогабаритного и недорогого устройства формирования команды на пуск защитного боеприпаса для комплексов активной защиты объектов по настоящее время является актуальной.The problem of developing a small-sized and inexpensive device for forming a command to launch a protective munition for active protection systems of objects is currently relevant.
При реализации обнаружителей непрерывного электрического сигнала используют общеизвестный способ его обнаружения, заключающийся, например [3, стр.108, рис.4.12], в фильтрации данного сигнала, в сравнении величины амплитуды напряжения отфильтрованного сигнала с эталонной величиной постоянного напряжения и в фиксировании факта достижения равенства отмеченных величин напряжений.When implementing continuous electric signal detectors, a well-known method of detecting it is used, which consists, for example [3, p. 108, Fig. 4.12], in filtering this signal, in comparing the voltage amplitude of the filtered signal with the reference constant voltage and in fixing the fact of achieving equality marked stress values.
Обнаружитель сигналов, реализованный по известному способу, обычно содержит последовательно соединенные фильтр, амплитудный детектор и компаратор, второй вход которого подключен к выходу блока опорного напряжения, а выход, при необходимости, через формирователь короткого импульса к выходной шине.The signal detector, implemented by a known method, usually contains a series-connected filter, an amplitude detector and a comparator, the second input of which is connected to the output of the reference voltage unit, and the output, if necessary, through the shaper of a short pulse to the output bus.
Недостатком известного обнаружителя сигналов, а соответственно и способа, по которому он реализован, являются ограниченные его функциональные возможности, определяемые, в частности, возможными параметрами используемых фильтров. Так, например, достижимые центральная частота (fц) и минимальная полоса пропускания (fв-fн) полосовых фильтров на ПАВ определяются величинами fц=(5…1500) МГц и fв-fн=50 кГц [2]. То есть очевидно, что при применении в обнаружителе фильтров данного типа невозможно обнаруживать сигналы с частотами ниже 5 МГц и селектировать сигналы более узкого чем в 50 кГц диапазона частот. Отмеченные недостатки присущи и другим типам фильтров [2]. То есть, очевидно, порой решить ту или иную конкретную задачу невозможно ни при каких стоимостных и массогабаритных характеристиках фильтров.A disadvantage of the known signal detector, and accordingly the method by which it is implemented, is its limited functionality, determined, in particular, by the possible parameters of the filters used. So, for example, the achievable central frequency (fc) and minimum passband (fv-fn) of SAW bandpass filters are determined by the values of fc = (5 ... 1500) MHz and fv-fn = 50 kHz [2]. That is, it is obvious that when using this type of filter in a detector, it is impossible to detect signals with frequencies below 5 MHz and to select signals of a narrower than 50 kHz frequency range. The noted disadvantages are inherent in other types of filters [2]. That is, obviously, sometimes it is impossible to solve a particular problem at any cost and weight and size characteristics of the filters.
Целью изобретений является уменьшение массогабаритных и стоимостных характеристик устройства формирования команды на пуск защитного боеприпаса.The aim of the invention is to reduce the weight and size and cost characteristics of the device forming the command to launch a protective munition.
Поставленная цель достигается за счет исключения операций измерений параметров сигналов и замены их на операцию обнаружения при определении момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса.This goal is achieved by eliminating the operations of measuring the parameters of the signals and replacing them with a detection operation when determining the moment of issuing a command to launch a protective munition.
Следует отметить, что достижение поставленной цели будет выглядеть более ощутимо, если в реализуемой РЛС определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса будет использоваться зондируемый сигнал миллиметрового диапазона волн, как, например, в приемопередатчике частотно-модулированных сигналов, выполненном в виде монолитной схемы на кристалле 7*4 мм [6].It should be noted that the achievement of the goal will look more tangible if the probable radar signal used in the radar used to determine the moment of issuing a command to launch a protective munition is used, for example, in a frequency-modulated signal transceiver made in the form of a monolithic circuit on a
На фиг.1, 2 и 3 приведены соответственно блок схемы: устройства формирования команды на пуск защитного боеприпаса; РЛС определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса; обнаружителя сигналов узкополосного спектра частот.Figure 1, 2 and 3 respectively show a block diagram: a device for forming a command to launch a protective munition; Radar for determining the moment of issuing a command to launch a protective munition; a narrowband frequency signal detector.
На фиг.4 приведены рисунки, позволяющие оценить возможность реализации устройства формирования команды на пуск защитного боеприпаса предлагаемым способом.Figure 4 shows the drawings, allowing to assess the feasibility of the device forming a command to launch a protective munition of the proposed method.
На фиг.5 приведена таблица данных, позволяющих более детально оценить работу обнаружителя сигналов узкополосного спектра частот.Figure 5 shows a table of data that allows a more detailed assessment of the operation of the detector of signals of the narrow-band frequency spectrum.
Устройство формирования команды на пуск защитного боеприпаса (фиг.1) содержит РЛС 1 и РЛС 2 определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса, выходы которых, по отдельности, подключены к входам блока 3 совпадения.The device for forming a command to launch a protective munition (Fig. 1) contains a radar 1 and radar 2 for determining the moment of issuing a command to launch a protective munition, the outputs of which, individually, are connected to the inputs of the coincidence unit 3.
РЛС 1 и РЛС 2 определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса (фиг.2) содержат приемо-передающую антенну 5, вход антенны, работающей на передачу, подключен к высокомощному выходу передатчика 6 непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону, а выход антенны, работающей на прием, подключен к первому входу смесителя 7, второй вход которого подключен к низкомощному выходу передатчика 6 непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону, а выход - к входу фильтра 8 разностных частот, а также дополнительно введенный обнаружитель 9 сигналов узкополосного спектра частот, дополнительный вход которого подключен к шине 10 опорного напряжения, выход - к выходной шине 11, а вход - к выходу фильтра 8 разностных частот и кроме того, при необходимости, пластину 4 с ослабителем электромагнитной энергии.The radar 1 and radar 2 determine the moment of issuing the command to launch the protective munition (Fig. 2) contain a transmit-receive
Обнаружитель сигналов узкополосного спектра частот (фиг.3) содержит амплитудный детектор 12, выход которого подключен к первому входу компаратора 13, второй вход которого подключен к шине 10 опорного напряжения, а выход через формирователь 14 импульса - к выходной шине 11, а также дополнительно введенные последовательно соединенные смеситель 15 с широкополосным фильтром 17 и генератор 16 сигнала непрерывной частоты, выход которого подключен к второму входу смесителя 15, первый вход которого подключен к входной шине 20, а выход широкополосного фильтра 17 через последовательно соединенные усилитель-ограничитель 18 и узкополосный полосовой фильтр 19 подключен к входу амплитудного детектора 12.The signal detector of the narrowband frequency spectrum (Fig. 3) contains an
При создании активной защиты объектов от снарядов нетрудно обосновать, что необходимо ориентироваться на защиту от ПТС приближающихся к РЛС со скоростями Vi=(150…2000) м/с ((70-700) м/с [5]) и эффективными площадями рассеивания сигналов, рассчитываемыми, например, по формуле [4]:When creating active protection of objects from shells, it is easy to justify that it is necessary to focus on protection from PTS approaching radars with speeds Vi = (150 ... 2000) m / s ((70-700) m / s [5]) and effective areas of signal dispersion calculated, for example, by the formula [4]:
Gmax=23,14 r l2/λ,Gmax = 23.14 rl 2 / λ,
где r и l соответственно радиус и длина ПТС;where r and l are respectively the radius and length of the TCP;
λ - длинна волны излучаемого колебания.λ is the wavelength of the emitted oscillation.
Примем для проведения дальнейшего анализа Vmin=Vo=150 м/с, Vmax=2000 м/с.For further analysis, let Vmin = Vo = 150 m / s, Vmax = 2000 m / s.
По данным о бронепробиваемости, приведенным в [1], можно заключить, что подрыв ОФС необходимо проводить на расстоянии Do=(4…8) м от РЛС, устанавливаемой на танке. Примем для проведения дальнейшего анализа Do=6 м.According to the armor penetration data given in [1], it can be concluded that the OFS should be detonated at a distance Do = (4 ... 8) m from the radar mounted on the tank. We will accept Do = 6 m for further analysis.
Как следует из [5], время реакции существующих комплексов активной защиты танков определяется величиной в 0,07 с, что может быть осуществимо при скорости перемещения ОФС порядка Vo=150 м/с и, соответственно, при времени доставки защитного боеприпаса в предполагаемое место его встречи с ПТС, равным:As follows from [5], the reaction time of existing active protection systems of tanks is determined by a value of 0.07 s, which can be feasible at a general velocity of movement of the order of the order of Vo = 150 m / s and, correspondingly, when the delivery of protective ammunition to its intended location meetings with a TCP equal to:
tофс = Do/Vo=6 м/150 (м/с)=0,04 с,tofs = Do / Vo = 6 m / 150 (m / s) = 0.04 s,
которое и примем для дальнейшего анализа.which we will accept for further analysis.
Ниже будет показано, как можно обнаруживать только полезные сигналы с частотами диапазона:Below it will be shown how only useful signals with frequencies of the range can be detected:
[1+(+/-)k]F=Fдо(+/-)ΔFдо=Fр(+/-)ΔFр=20 кГц(+/-)420 Гц,[1 + (+/-) k] F = Fdo (+/-) ΔFdo = Fр (+/-) ΔFр = 20 kHz (+/-) 420 Hz,
где k - коэффициент, меньший единицы;where k is a coefficient less than unity;
F - средняя частота диапазона частот, подлежащих обнаружению;F is the average frequency of the frequency range to be detected;
Fдо и Fp - соответственно частота сигнала Доплера, который может быть сформирован из отражений от ОФС, и частота разностного сигнала, который может быть сформирован из отражений от ПТС и ОФС,Fdo and Fp are, respectively, the frequency of the Doppler signal, which can be formed from reflections from the OFS, and the frequency of the difference signal, which can be formed from reflections from the PTS and OFS,
а сигнал помехи формировать в основном только из отражений от полоски земной поверхности шириной Ш, длинной L и расположенной на удалении Do=6 м от РЛС. При этом, как будет понятно из дальнейшего, ширину полоски земной поверхности можно рассчитывать, используя формулу:and the interference signal is formed mainly from reflections from a strip of the Earth’s surface with a width of width L, long L and located at a distance Do = 6 m from the radar. In this case, as will be clear from what follows, the width of the strip of the earth's surface can be calculated using the formula:
Ш=2ΔFp Do/Fp.W = 2ΔFp Do / Fp.
Очевидно, что при принятых уже величинах эта ширина определится величиной:Obviously, with the values already accepted, this width is determined by the value:
Ш=2 420 Гц 6 м/20 кГц=25,2 см.W = 2 420 Hz 6 m / 20 kHz = 25.2 cm.
Нетрудно подсчитать, что при сравнительно узкой диаграмме направленности приемо-передающей антенны 5 РЛС (фиг.2), направленной в сторону приближающегося ПТС, длина полосы «Ш», отстоящей от РЛС на расстоянии Do=6 м, определится величиной приблизительно в L=1 метр. Из сказанного можно заключить, что разностные сигналы помехи будут формироваться от участка Земли площадью:It is easy to calculate that with a relatively narrow radiation pattern of the
S=1 м 25,2 см=0,252 м2. S = 1 m 25.2 cm = 0.252 m 2.
Известно, что участок вспаханной Земли площадью в 1 м2 приблизительно имеет эффективную площадь рассеивания, определяемую величиной в 100 см2. Тогда аналогичный участок площадью в 0,252 м2 будет иметь эффективную площадь рассеивания, равную Gз=25,2 см2.It is known that a plot of plowed Earth with an area of 1 m 2 approximately has an effective dispersion area, determined by a value of 100 cm 2 . Then a similar plot with an area of 0.252 m 2 will have an effective dispersion area equal to Gz = 25.2 cm 2 .
По аналогии с [4, стр.200] Gптс - эффективная площадь рассеивания ПТС, имеющего, например, радиус боеголовки r=1,5 см и длину l=15 см, будет равна:By analogy with [4, p. 200] Gpts is the effective dispersion area of a PTS having, for example, a warhead radius r = 1.5 cm and a length l = 15 cm, will be equal to:
Gптс=6,28 1,5 см 15 см 15 см 20 ГГц/3 1010(см/сек)=1350 см2.Gpts = 6.28 1.5
Учитывая только расстояние Дрлс-птс от РЛС до ПТС и Дрлс-з от РЛС до места встречи ОФС с ПТС, а также Gптс и Gз, запишем величину возможного отношения с/п на выходе смесителя 7 (фиг.2):Given only the distance of the DRLS-PTS from the radar to the PTS and DLS-s from the radar to the meeting point of the OFS with the PTS, as well as Gpts and Gz, we write down the value of the possible ratio s / n at the output of the mixer 7 (Fig. 2):
(Gптс/Сз)(Дрлс-з/Дрлс-птс)2.(Gpts / Sz) (DRLS-D / DRLS-PTS) 2 .
Следует отметить, что при стационарно расположенной РЛС всегда можно создать такие условия, чтобы отражения от участков Земли, расположенных на удалении Do=6 м от РЛС, были минимальны, например уложить зону специальным материалом - поглотителем электромагнитной энергии и тем самым снизить раз в десять уровень мощности помехи на выходе смесителя 7. Помимо того, всегда стараются излучать максимум электромагнитной энергии в сторону ПТС. То есть всегда можно реализовать РЛС с гораздо большим излучением и обратным переизлучением в сторону ПТС, чем в сторону полосы Земли шириной «Ш», и при этом еще раз в десять выиграть в отношении с/п на выходе смесителя 7. При перемещающейся же РЛС такие условия создать сложнее, например расположить на удалении в Do=6 м от антенны 5 пластину 4 (фиг.2) с ослабителем электромагнитной энергии площадью:It should be noted that with a stationary radar, it is always possible to create conditions such that reflections from areas of the Earth located at a distance of Do = 6 m from the radar are minimal, for example, lay the area with a special material - an absorber of electromagnetic energy and thereby reduce the level by ten interference power at the output of the
S=Ш L,S = W L,
жестко соединенную с перемещающимся носителем РЛС, например танком.rigidly connected to a moving radar carrier, such as a tank.
Тогда, с учетом сказанного, примерное выражение для определения отношения с/п на выходе смесителя 7 примет вид:Then, based on the foregoing, the approximate expression for determining the ratio s / n at the output of the
с/п=10 10 (Gптс/Сз)(Дрлс-з/Дрлс-птс)2 s / p = 10 10 (Gpts / Sz) (DRLS-s / DRLS-pts) 2
и для ПТС, перемещающегося с минимальной скоростью сближения с РЛС и находящегося на удалении от РЛС в 12 метров в момент выдачи команды на пуск ОФС:and for a vehicle moving at a minimum speed of approach from the radar and located 12 meters away from the radar at the time of issuing a command to launch the OFS:
((с/п)12)=10 10 (1350 см2/25,2 см2)(6 м/12 м)2=1339 раз,((s / n) 12 ) = 10 10 (1350 cm 2 / 25.2 cm 2 ) (6 m / 12 m) 2 = 1339 times,
а для ПТС перемещающегося с максимальной скоростью сближения с РЛС и находящегося на удалении от РЛС в 86 метров в момент выдачи команды на пуск ОФС:and for a PTS moving at a maximum approach speed from the radar and located 86 meters away from the radar at the time of issuing a command to launch the OFS:
((с/п)86)=10 10 (1350 см2/25,2 см2)(6 м/86 м)2=26 раз.((s / n) 86 ) = 10 10 (1350 cm 2 / 25.2 cm 2 ) (6 m / 86 m) 2 = 26 times.
Из сказанного видно, что вероятность превышения сигнала над помехой существует и можно эффективно использовать процесс сравнения амплитуд сигналов с целью обнаружения ПТС и определения момента выдачи команды на пуск ОФС.From the foregoing, it is clear that the probability of a signal exceeding the interference exists and it is possible to efficiently use the process of comparing signal amplitudes in order to detect the TCP and determine the moment of issuing the command to start the OFS.
Отметим сразу, что в дальнейшем будем рассматривать только случаи, когда РЛС, защищаемый объект (например, танк), и ОФС совмещены друг с другом, то есть точкой отсчета всех далее рассматриваемых расстояний будем считать антенну РЛС. А также под активной защитой объекта будем подразумевать уничтожение приближающейся к нему ПТС в известной точке пространства, отстоящей на известном удалении от объекта (от РЛС), посредством доставки в данную точку и подрыва в ней в нужное время ОФС.We note right away that in the future we will consider only cases when the radar, the protected object (for example, a tank), and the OFS are combined with each other, that is, the radar antenna will be considered the reference point for all further considered distances. And also by active protection of an object we will mean the destruction of a vehicle near it at a known point in space, located at a certain distance from the object (from the radar), by delivering to this point and undermining the OFS at the right time.
Рассмотрим работу устройства формирования команды на пуск защитного боеприпаса (фиг.1) и способ, по которому оно реализовано.Consider the operation of the device forming the command to launch a protective munition (Fig. 1) and the method by which it is implemented.
РЛС 1 и РЛС 2 определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса (фиг.1 и 2) одновременно вырабатывают, например, логическую единицу в виде короткого положительного импульса в момент, когда ПТС находится на защищаемом направлении и в точке пространства определения момента выдачи команды на пуск ОФС. Высокие потенциалы с выходов РЛС 1 и РЛС 2 подают на блок 3 совпадения (например, логический элемент И) и формируют на его выходе - выходе устройства короткий положительный импульс - команду на пуск ОФС. Если ПТС будет находиться вне зоны защищаемого направления, то РЛС 1 и РЛС 2 определят моменты выдачи команды на пуск защитного боеприпаса не одновременно, совпадения коротких импульсов в блоке 3 совпадения не произойдет и команды на пуск ОФС сформировано не будет. Использование всего лишь двух РЛС определения моментов выдачи команды на пуск защитного боеприпаса для формирования команды на пуск ОФС, позволяющих одновременно, посредством обнаружения сигнала, а не измерения координат ПТС, определять и момент выдачи команды на пуск ОФС и устанавливать возможность попадания ПТС в защищаемый объект, являются существенным отличием известных аналогичных устройств от предлагаемого (фиг.1). Возможность реализации устройства формирования команды на пуск защитного боеприпаса предлагаемым способом будет продолжена ниже, после описания функционирования РЛС 1 и РЛС 2 определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса.Radar 1 and radar 2 determine the moment of issuing a command to launch a protective munition (Figs. 1 and 2) simultaneously generate, for example, a logical unit in the form of a short positive impulse at the moment when the TCP is in the protected direction and at a point in the space of determining the moment of issuing the command to OFS launch. High potentials from the outputs of the radar 1 and radar 2 are fed to the coincidence unit 3 (for example, the logic element And) and form at its output - the output of the device a short positive pulse - a command to start the OFS. If the PTS is located outside the zone of the protected direction, then the radar 1 and radar 2 will not determine the moments of issuing the command to launch the protective munition at the same time, there will not be a coincidence of short pulses in block 3 and the command to start the OFS will not be generated. Using only two radars to determine the moments of issuing a command to launch a protective munition to form a command to launch an OFS, which allows, simultaneously, by detecting a signal rather than measuring the coordinates of the TCP, to determine the time of issuing the command to launch the OFS and establish the possibility of the TCP entering the protected object, are a significant difference between known similar devices from the proposed (figure 1). The possibility of implementing a command generation device for launching a protective munition by the proposed method will be continued below, after describing the operation of the radar 1 and radar 2, determining the moment of issuing the command to launch the protective munition.
Проанализируем, возможно ли независимо от скорости перемещения ПТС выдавать команду на пуск ОФС всего лишь при обнаружении на РЛС сигнала наперед известной частоты величиной Fдо=2Vo fo/С.Let us analyze whether it is possible, regardless of the speed of movement of the PTS, to issue a command to start the OFS only if a signal is detected on the radar in advance of a known frequency with the value Fdo = 2Vo fo / С.
Предположим, что сигнал разностной частоты величиной:Assume that the difference frequency signal is:
2Vo fo/С,2Vo fo / C,
где fo - известная средняя частота излучаемого сигнала;where fo is the known average frequency of the emitted signal;
С - скорость света,C is the speed of light
формируемый после преобразования излученного и отраженного от приближающегося к РЛС ПТС непрерывных сигналов с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону, формируют при выполнении условия:formed after the conversion of continuous signals with frequency modulation according to a one-sided sawtooth linearly increasing law, which is emitted and reflected from the PTS approaching the radar, form when the conditions are met:
Do/Vo=(Di-Do)/Vi -Do / Vo = (Di-Do) / Vi -
условия, когда необходимо выдавать команду на пуск ОФС для поражения ПТС на выбранном удалении Do от РЛС, через известное время tофс=Do/Vo после пуска ОФС.conditions when it is necessary to issue a command to start the OFS to defeat the TCP at the selected distance Do from the radar, after a known time toff = Do / Vo after starting the OFS.
Запишем, воспользовавшись известными выражениями (10.41 и 10.58 [3]), данный разностный сигнал в виде:We write, using the well-known expressions (10.41 and 10.58 [3]), this difference signal in the form:
2Vo fo/С=2Di Fm dfm/С-2Vi fo/С,2Vo fo / С = 2Di Fm dfm / С-2Vi fo / С,
илиor
fo/Fm dfm=Di/(Vo+Vi)fo / Fm dfm = Di / (Vo + Vi)
и решив систему из двух уравнений:and solving a system of two equations:
Do/Vo=(Di-Do)/ViDo / Vo = (Di-Do) / Vi
fo/Fm dfm=Di/(Vo+Vi),fo / Fm dfm = Di / (Vo + Vi),
получим:we get:
Do/Vo=fo/Fm dfm -Do / Vo = fo / Fm dfm -
условие выбора параметров излучаемого РЛС непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону, позволяющее осуществить вышесказанное - выдавать команду на пуск ОФС по обнаружению сигнала с частотой Fдо=2Vo fo/С.the condition for choosing the parameters of a radar-emitted continuous signal with frequency modulation according to a one-sided sawtooth linearly increasing law, which allows the aforementioned - to issue a command to start the OFS to detect a signal with a frequency of Fdo = 2Vo fo / С.
Открытие взаимосвязиDiscovery relationship
tофс=Do/Vo=fo/Fm dfmtofs = Do / Vo = fo / Fm dfm
между параметрами излучаемого РЛС непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону,between the parameters of the radar emitted continuous signal with frequency modulation according to a one-sided sawtooth linearly increasing law,
где Fm - частота модуляции излучаемого сигнала;where Fm is the modulation frequency of the emitted signal;
dfm - девиация частоты излучаемого сигнала,dfm is the frequency deviation of the emitted signal,
и известным временемand famous time
tофс=Do/Votofs = Do / Vo
доставки защитного боеприпаса, изначально совмещенного с позицией РЛС и перемещающегося после выстрела с известной радиальной скоростью Vo в выбранную точку пространства, отстоящую от РЛС на известном расстоянии Do - точку предполагаемой встречи защитного боеприпаса с целью, позволяет по моменту toб обнаружения на РЛС сигнала с частотойthe delivery of the protective munition, initially combined with the position of the radar and moving after a shot with a known radial velocity Vo to a selected point in space, separated from the radar by a known distance Do - the point of the supposed meeting of the protective munition with a target, allows the signal to be detected on the radar at the time
Fдо=2Vo fo/С,Fdo = 2Vo fo / C,
соответствующей по величине, с одной стороны, частоте Fдо Доплера, формируемого на РЛС из отражений от защитного боеприпаса, а с другой стороны, величине разностного сигнала с частотойcorresponding in magnitude, on the one hand, to the frequency F of the Doppler generated on the radar from reflections from protective munitions, and on the other hand, to the magnitude of the difference signal with a frequency
2Di Fm dfm/С-2Vi fo/С,2Di Fm dfm / C-2Vi fo / C,
формируемого после перемножения в смесителе излученного РЛС сигнала и принятых РЛС отражений от приближающейся к РЛС цели, выдавать команду на пуск защитного боеприпаса для поражения им цели на выбранном удалении от РЛС, что, очевидно, является новым по отношению к известному на настоящее время.generated after multiplying the emitted radar signal from the mixer and received radar reflections from the target approaching the radar, issue a command to launch a protective munition to hit the target at a selected distance from the radar, which, obviously, is new in relation to the currently known.
Проанализируем, в том числе на примерах, работу РЛС определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса (фиг.2) и обнаружителя сигналов узкополосного спектра частот (фиг.3), а также способы, по которым реализованы данные устройства.We will analyze, including by examples, the radar operation of determining the moment of issuing a command to launch a protective munition (Fig. 2) and a signal detector of a narrow-band frequency spectrum (Fig. 3), as well as the methods by which these devices are implemented.
Через приемо-передающую антенну 5 в пространство излучают и принимают отраженные от неподвижных и перемещающихся объектов непрерывные частотно-модулированные сигналы, например непрерывный СВЧ-сигнал с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону с параметрами: fo=20 ГГц, Fm=20 кГц, dfm=25 мГц, удовлетворяющими, при ранее принятых Do=6 м и Vo=150 м/с, условию:Continuous frequency-modulated signals, for example, a continuous microwave signal with frequency modulation according to a one-sided ramp law with the parameters: fo = 20 GHz, Fm = 20 kHz, are emitted and received through the
to=Do/Vo=fo/Fm dfm=6 м / 150(м/с)=20 ГГц / 20 кГц 25 мГц=0,04 с.to = Do / Vo = fo / Fm dfm = 6 m / 150 (m / s) = 20 GHz / 20 kHz 25 MHz = 0.04 s.
Данный сигнал формируют в передатчике 6 непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону. В результате смешивания в смесителе 7 отраженного и излучаемого сигналов на его выходе будут сформированы сигналы разностной частоты величиной (10.41 и 10.58 [3]), в частности:This signal is formed in the
Fp6-П=2 Do Fm dfm/С=2 6 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц / 3 108 (м/с)=20 кГц - сигналы помехи из отражений от точек Земли, расположенных на удалении в Do=6 м от РЛС, т.е. на удалении места встречи ОФС с ПТС;Fp 6-П = 2 Do Fm dfm / С = 2 6 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s) = 20 kHz - interference signals from reflections from Earth's points located at a distance of Do = 6 m from the radar, i.e. at a distance from the meeting point of the OFS with the TCP;
Fp12-Ц=[(2 D12) Fm dfm/С]-(2 V150 fo/С)=Fp 12-C = [(2 D 12 ) Fm dfm / C] - (2 V 150 fo / C) =
[2 12 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц/3 108 (м/с)]-[2 150 (м/с) 20 ГГц/3 108 (м/с)]=20 кГц -[2 12 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 150 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20 kHz -
- сигнал из отражений от ПТС, летящего с минимально возможной радиальной скоростью V150=150 м/с и находящегося на удалении в- the signal from the reflections from the TCP flying with the lowest possible radial velocity V 150 = 150 m / s and located at a distance
D12=Do+(Vi/Vo)Do=6 м+[(150 м/с)/(150 м/с)]6 м=12 мD 12 = Do + (Vi / Vo) Do = 6 m + [(150 m / s) / (150 m / s)] 6 m = 12 m
от РЛС, на удалении, когда необходимо выдавать команду на пуск ОФС для уничтожения данного, малоскоростного типа ПТС;from the radar, at a distance, when it is necessary to issue a command to start the OFS to destroy this, low-speed type of vehicle;
Fp86-Ц=[(2 D86) Fm dfm/С]-(2 V2000 fo/С)=[2 86 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц/3 108 (м/с)]-[2 2000 (м/с) 20 ГГц/3 108 (м/с)]=20 кГц - сигнал из отражений от ПТС, летящего с максимально возможной радиальной скоростью V2000=2000 м/с и находящегося на удалении вFp 86-C = [(2 D 86 ) Fm dfm / C] - (2 V 2000 fo / C) = [2 86 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 2000 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20 kHz - signal from reflections from the PTS flying at the maximum possible radial velocity V 2000 = 2000 m / s and located at a distance of
D86=Do+(Vi/Vo)Do=6 м+[(2000 м/с)/(150 м/с)]6 м=86 мD 86 = Do + (Vi / Vo) Do = 6 m + [(2000 m / s) / (150 m / s)] 6 m = 86 m
от РЛС, на удалении, когда необходимо выдавать команду на пуск ОФС для уничтожения данного быстроскоростного типа ПТС.from the radar, at a distance, when it is necessary to issue a command to start the OFS for the destruction of this high-speed type of TCP.
Отметим, что отмеченную задачу можно успешно решить, применив известный [6, стр.4-6] локатор диапазона 94 ГГц на монолитных схемах. Причем использование миллиметрового диапазона волн, как будет видно из последующего, предпочтительнее, так как при прочих равных условиях можно получить более высокую частоту разностного сигнала, например Fp6-П=Fp12-Ц=Рр86-Ц=100 кГц, при излучении частотно-модулированного сигнала частотой 100 ГГц.Note that the noted problem can be successfully solved by applying the well-known [6, p. 4-6] locator of the 94 GHz band on monolithic circuits. Moreover, the use of the millimeter wave range, as will be seen from the following, is preferable, since ceteris paribus it is possible to obtain a higher frequency difference signal, for example, Fp 6-P = Fp 12-C = Pp 86-C = 100 kHz, when radiation frequency -Modulated signal frequency of 100 GHz.
Очевидно, что от участков Земли, расположенных на иных удалениях от РЛС, также как и от ПТС, находящихся в других точках пространства, будут формироваться сигналы разностных частот, по величине отличные от 20 кГц. Сразу отметим, что при данных параметрах излучаемого СВЧ-сигнала сигналы разностных частот величиной в Fpi=Fдо=2Vofo/С=20 кГц особенные, так как они формируются на РЛС в моменты времени, когда до встречи ПТС с ОФС, независимо от скорости сближения ПТС с РЛС, остается время, определяемое предполагаемым временем жизни ОФС и остаточным временем жизни ПТС:Obviously, from the Earth’s areas located at different distances from the radar, as well as from the PTS located at other points in space, difference frequency signals different in magnitude from 20 kHz will be formed. Immediately, we note that for these parameters of the emitted microwave signal, the difference frequency signals of Fpi = Fdo = 2Vofo / С = 20 kHz are special, since they are formed on the radar at times when, before the PTS meets the OFS, regardless of the speed of approach of the PTS with radar, there is time determined by the estimated lifetime of the OFS and the residual life of the TCP:
tп офс=tп птс=Do/Vo=(D12-Do)/V150=(D86-Do)/V2000=tp offs = tp pts = Do / Vo = (D 12 -Do) / V 150 = (D 86 -Do) / V 2000 =
6 м/150 (м/с)=(12 м-6 м)/150 (м/с)=(86 м-6 м) / 2000 (м/с)=0,04 с,6 m / 150 (m / s) = (12 m-6 m) / 150 (m / s) = (86 m-6 m) / 2000 (m / s) = 0.04 s
Очевидно, что если из совокупности всех разностных сигналов, формируемых на РЛС, выделять только сигналы, в частности, с частотой 20 кГц, формируемые из отражений от перемещающихся ПТС, и определять момент их формирования, то данный момент времени можно будет принять за момент выдачи команды на пуск ОФС. Рассмотрим, как это можно осуществить.Obviously, if we select only signals, in particular, with a frequency of 20 kHz, formed from reflections from moving PTS, and determine the moment of their formation from the set of all difference signals generated on the radar, then this moment of time can be taken as the moment of issuing the command to start OFS. Consider how this can be done.
Фильтр 8 разностных частот выполняет в основном роль подавления суммарных частот преобразования, входных сигналов и сигнала гетеродина.The
В обнаружителе 9 сигналов узкополосного спектра частот проводят сравнение величины амплитуды опорного напряжения, снимаемого с шины 10 опорного напряжения, с величиной амплитуды сигнала, преобразованного обнаружителем. При наступлении равенства амплитуд сигналов на выходе обнаружителя 9 сигналов узкополосного спектра частот (выходная шина 11) формируют короткий импульс, например, положительной полярности.In the
Рассмотрим, как надо сделать обнаружитель сигналов узкополосного спектра частот, блок схема которого приведена на фиг.3, позволяющего обнаруживать только сигналы с частотами диапазона 20 кГц (+/-)420 Гц, и проанализируем более подробно работу такого обнаружителя.Consider how to make a detector of signals of a narrow-band frequency spectrum, the block diagram of which is shown in Fig. 3, which allows detecting only signals with frequencies in the range of 20 kHz (+/-) 420 Hz, and analyze in more detail the operation of such a detector.
Для реализации вышесказанного и обнаружения разностного сигнала частотой 20 кГц широкополосный фильтр 17 обнаружителя 9 должен иметь полосу пропускания от 37 до 43,5 кГц, постоянную времени 1/6,5 кГц=0,15 10-3 сек и значительное подавление сигналов вне полосы пропускания. При обнаружении же разностного сигнала частотой 100 кГц (при излучении сигналов частотой 100 ГГц - сигналов миллиметрового диапазона волн) широкополосный фильтр 17 обнаружителя 9 должен уже будет иметь полосу пропускания не более 50 кГц (от 175 до 225 кГц), постоянную времени 1/50 кГц=0,02 10-4 сек и также значительное подавление сигналов вне полосы пропускания. В качестве смесителя 15 в обнаружителе 9 сигналов узкополосного спектра частот можно использовать, например, микросхему 526ПС1 - балансный смеситель, обеспечивающий подавление входного сигнала на 65 дБ.To implement the above and detect the difference signal with a frequency of 20 kHz, the
Сигнал с разностной частотой преобразования Fp(+/-) ΔFp=20 кГц(+/-) 420 Гц с выхода фильтра 8 разностных частот (фиг.2) подают на вход смесителя 15, смешивают его с сигналом гетеродина - сигналом с выхода генератора 16 сигнала непрерывной частоты и преобразуют его в сигнал с частотой:A signal with a differential conversion frequency Fp (+/-) ΔFp = 20 kHz (+/-) 420 Hz from the output of the
Fp(+/-) ΔFp+20 кГц=20 кГц(+/-) 420 Гц+20 кГц=40 кГц(+/-) 420 Гц,Fp (+/-) ΔFp + 20 kHz = 20 kHz (+/-) 420 Hz + 20 kHz = 40 kHz (+/-) 420 Hz,
попадающий в полосу пропускания широкополосного фильтра 17. Далее сигнал, снимаемый с выхода широкополосного фильтра 17, преобразуют усилителем-ограничителем 18 в меандр, содержащий, как известно, только нечетные гармоники, и узкополосным полосовым фильтром 19, имеющим, например, полосу пропускания в 21 кГц (от 829,5 до 850,5 кГц), выделяют только пусть 21ую гармонику сигнала частотой:falling into the passband of the
[40 кГц(+/-) 420 Гц] 21=[840 кГц(+/-) 8,820 кГц][40 kHz (+/-) 420 Hz] 21 = [840 kHz (+/-) 8.820 kHz]
и значительно подавляют все другие разностные сигналы и их гармоники. Возможность сказанного подтверждается анализом данных, приведенных на фиг.5, и анализом всех величин частот нечетных гармоник от В=1 до В=29, получаемых от сигналов диапазона частот С=37 кГц-С=43,5 кГц и попадающих в диапазон частот А=829,5 кГц-А=850,5 кГц, пропускаемых узкополосным полосовым фильтром 19.and significantly suppress all other difference signals and their harmonics. The possibility of the aforesaid is confirmed by the analysis of the data shown in Fig. 5 and the analysis of all frequencies of odd harmonics from B = 1 to B = 29 received from signals of the frequency range C = 37 kHz-C = 43.5 kHz and falling into the frequency range A = 829.5 kHz-A = 850.5 kHz transmitted by a narrow-
Здесь следует отметить, что за время 3τф19=3 (1/21 кГц) - время достижения сигналом своей максимальной амплитуды на выходе УПФ 19 ПТС, перемещающийся с максимальной скоростью сближения в 2000 м/с, переместится на расстояние в:It should be noted that during 3τ f19 = 3 (1/21 kHz) - the time the signal reaches its maximum amplitude at the output of
Vimax 3 τф19=2000 м/с 3 (1/21 кГц)=30 см,Vimax 3 τ ф19 = 2000 m / s 3 (1/21 kHz) = 30 cm,
а за время 3τф17=3 (1/6,5 кГц) - время достижения сигналом своей максимальной амплитуды на выходе широкополосного фильтра 17 данный ПТС переместится на расстояние в:and for the time 3τ f17 = 3 (1 / 6.5 kHz) - the time the signal reaches its maximum amplitude at the output of the
Vimax 3 τф17=2000 м/с 3 (1/6,5 кГц)=90 см.Vimax 3 τ ф17 = 2000 m / s 3 (1 / 6.5 kHz) = 90 cm.
При этом ошибка во встрече ОФС с ПТС из-за конечного времени восстановления сигнала на выходе фильтров 17 и 19 обнаружителя 9 определится величиной в (90+30)см=120 см. При применении же разностного сигнала с частотой, как отмечено выше, в 100 кГц ошибка во встрече ОФС с быстро перемещающимся ПТС составит вполне приемлемую величину:In this case, the error in the meeting of the OFS with the TCP due to the finite time of signal recovery at the output of the
2000 м/с 3 (1/50 кГц)+2000 м/с 3 (1/55 кГц)=24 см,2000 m / s 3 (1/50 kHz) +2000 m / s 3 (1/55 kHz) = 24 cm,
где 55 кГц (от 2172,5 до 2227,5 кГц) - полоса пропускания узкополосного полосового фильтра 19 для выделения 11-й гармоники разностного сигнала.where 55 kHz (from 2172.5 to 2227.5 kHz) is the passband of the narrow-
Очевидно, что если не применять процесс повышения частоты разностного сигнала и селектировать сразу же сигнал частотой Fр(+/-)ΔFp=20 кГц(+/-) 420 Гц УПФ 19 с параметрами: fц=20 кГц - центральная частота; Δf=840 Гц - полоса пропускания и постоянной времени τф19-1=1/840 Гц, то ошибка во встрече ОФС с ПТС составила бы недопустимую величину, соизмеримую с:Obviously, if you do not apply the process of increasing the frequency of the difference signal and immediately select the signal with the frequency Fр (+/-) ΔFp = 20 kHz (+/-) 420 Hz
Vimax 3 τф19-1 = 2000 м/с 3 10-3 с=7 м.Vimax 3 τ ф19-1 = 2000 m / s 3 10 -3 s = 7 m.
Следует отметить, что применение последовательно располагаемых широкополосного фильтра 17 и узкополосного полосового фильтра 19 с отмеченными полосами пропускания и балансного смесителя, подавляющего входные сигналы и сигналы гетеродина, позволяют исключить неоднозначность определения момента выдачи команды на пуск ОФС, а также при расчетах мощности помехи использовать только сигналы помехи, отраженные от точек Земли, расположенных в районе удаления Do=6 м от РЛСIt should be noted that the use of a sequentially placed
Сигнал, снимаемый с выхода узкополосного полосового фильтра 19, преобразуется амплитудным детектором 12 в постоянное напряжение и на компараторе 13 сравнивается с опорным напряжением, поступающим на второй вход компаратора 13 с шины 10 опорного напряжения. При превышении амплитуды входного сигнала над опорным на выходе компаратора 13 формируют короткий импульс, например, обострителем переднего фронта, который, при необходимости, формирователем 14 импульса, например ждущим мультивибратором, преобразуется в импульс необходимой длительности, передний фронт которого и определяет момент выдачи команды на пуск ОФС.The signal taken from the output of the narrow-
Важно отметить, что при максимальной скорости в Vi=2000 м/с сближения ПТС с РЛС за времяIt is important to note that at a maximum speed of Vi = 2000 m / s, the convergence of the TCP with the radar in time
t=2ΔΔDo/Vi=25,2 см/2000 (м/с)=1,26 10-4 сt = 2ΔΔDo / Vi = 25.2 cm / 2000 (m / s) = 1.26 10 -4 s
пролета снарядом расстоянияprojectile span
2ΔΔDo=86 м (+/-) 12,6 см=86 м 12,6 см-85 м 87,4 см=25,2 см,2ΔΔDo = 86 m (+/-) 12.6 cm = 86 m 12.6 cm-85 m 87.4 cm = 25.2 cm,
где 2ΔΔDo - интервал расстояния, определяющий допустимую ошибку во встрече ОФС с ПТС или допустимую ошибку в определении момента выдачи команды на пуск ОФС,where 2ΔΔDo is the distance interval that determines the allowable error in the meeting of the OFS with the TCP or the allowable error in determining the moment of issuing the command to start the OFS,
на выходе узкополосного полосового фильтра 19 обнаружителя будет сформировано 2,4 периода ТFPмах следования сигнала разностной частоты преобразования в 20 кГцat the output of the narrow-
ТFPмах=1,26 10-4 с/5 10-5 с=2,4.T FPmax = 1.26 10 -4 s / 5 10 -5 s = 2.4.
Очевидно интересно, что увеличить количество периодов ТFPмах разностной частоты можно за счет либо увеличения допустимой ошибки во встрече ОФС с ПТС, либо за счет увеличения частоты зондируемого сигнала, то есть за счет перевода работы РЛС из сантиметрового в миллиметровый диапазон волн.It is obviously interesting that it is possible to increase the number of periods T FPmax of the difference frequency by either increasing the permissible error in the meeting of the OFS with the PTS, or by increasing the frequency of the probed signal, that is, by transferring the radar from the centimeter to the millimeter wave range.
Из всего сказанного можно заключить, что умножение частоты разностного сигнала позволяет обнаружить его за более короткое время, что является совместно с возможностью ограничить формирование мощности помехи узкой полосой местности шириной Ш новым на настоящее время и существенно отличает предлагаемый обнаружитель и предлагаемую РЛС определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса от известных.From all that has been said, it can be concluded that multiplying the frequency of the difference signal allows it to be detected in a shorter time, which is, together with the ability to limit the generation of interference power to a narrow strip of terrain of width W new to the present, and significantly distinguishes the proposed detector and the proposed radar for determining the moment of issuing the command to launch of protective ammunition from known.
Если же на второй вход смесителя 15 с генератора 16 сигнала непрерывной частоты подать сигнал с, например, более высокой частотой чем 20 кГц, то, как показывают теоретические исследования, можно будет использовать широкополосный фильтр 17 с более широкой полосой пропускания для достижения одних и тех же результатов, что приводит к более быстрому обнаружению сигналов, подлежащих обнаружению.If, on the second input of the
Здесь следует отметить, что для обнаружения сигнала с помощью увеличения его частоты можно использовать обнаружитель и без смесителя 15. Однако время обнаружения сигналов данным обнаружителем будет наибольшим, что часто бывает неприемлемым.It should be noted that to detect a signal by increasing its frequency, you can use a detector without
Ознакомившись с работой РЛС определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса и обнаружителя сигналов узкополосного спектра частот, проведем далее, используя фиг.4, анализ возможности реализации устройства формирования команды на пуск защитного боеприпаса, приведенного на фиг.1.After reviewing the operation of the radar to determine the moment of issuing a command to launch a protective munition and a signal detector of a narrow-band frequency spectrum, we will carry out further, using Fig. 4, an analysis of the possibility of realizing a device for generating a command to launch a protective munition, shown in Fig. 1.
Пусть РЛС 1 и РЛС2 располагают по ширине танка, равной 2 метрам, на удалении в 1,5 метра друг от друга, а их диаграммы направленности направлены по ходу танка. Тогда при излучении непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону с параметрами, удовлетворяющими ранее отмеченному условию:Let the radar 1 and radar 2 have a tank width of 2 meters at a distance of 1.5 meters from each other, and their radiation patterns are directed along the tank. Then, when a continuous signal with frequency modulation is emitted according to a one-sided sawtooth linearly increasing law with parameters satisfying the previously noted condition:
tофс=Do/Vo=fo/Fm dfm,toff = Do / Vo = fo / Fm dfm,
на РЛС 1 и РЛС 2 будут формироваться разностные сигналы с частотой, определяемой, как уже отмечалось, выражением:on the radar 1 and radar 2 will be formed differential signals with a frequency determined by, as already noted, the expression:
Fpi=[(2 Di) Fm dfm/С]-(2 Vi fo/С).Fpi = [(2 Di) Fm dfm / С] - (2 Vi fo / С).
Причем на РЛС 1:And on the radar 1:
- для цели, приближающейся к РЛС 1 параллельно продольной оси танка, на расстоянии в 2 метра от оси (происходит промах) с, например, радиальной скоростью 450 м/с и находящейся на удалении от РЛС в 24 метра:- for a target approaching radar 1 parallel to the longitudinal axis of the tank, at a distance of 2 meters from the axis (a miss occurs) with, for example, a radial speed of 450 m / s and located 24 meters away from the radar:
Fр24-Ц(1)=[(2 D24) Fm dfm/С]-(2 V450 fo/С)=Fp 24-C (1) = [(2 D 24 ) Fm dfm / C] - (2 V 450 fo / C) =
[2 24 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц/3 108(м/с)]-[2 450 (м/с) 20 ГГц/3 108 (м/с)]=20 кГц.[2 24 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 450 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20 kHz.
Для той же цели в момент формирования на РЛС 1 сигнала с частотой Fp24-Ц(1) на РЛС 2 будет формироваться сигнал с частотой:For the same purpose, at the time of formation of a signal on radar 1 with a frequency of Fp 24-C (1) , a signal with a frequency of will be formed on radar 2:
Fp24,125-Ц=[(2 D24,125) Fm dfm/С]-(2 V447,668 fo/С)=Fp 24.125-C = [(2 D 24.125 ) Fm dfm / C] - (2 V 447.668 fo / C) =
[2 24,125 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц/3 108 (м/с)]-[2 447,668 (м/с)20 ГГц/3 108 (м/с)]=20,727 кГц.[2 24.125 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 447.668 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20.727 kHz.
Очевидно, что при системе фильтров, позволяющей обнаруживать, как уже отмечалось, только сигналы с частотами диапазона:Obviously, with a filter system that allows, as already noted, only signals with frequencies in the range to be detected:
Fдо(+/-)ΔFдо=Fр(+/-)ΔFр=20 кГц(+/-)420 Гц,Fdo (+/-) ΔFdo = Fр (+/-) ΔFр = 20 kHz (+/-) 420 Hz,
можно сделать так, чтобы на выходе РЛС 1 и РЛС 2 короткие импульсы во времени не совпали, так как разница частот:can be done so that at the output of the radar 1 and radar 2 the short pulses in time do not coincide, since the frequency difference:
Fр24,125-Ц-Fp24-Ц(1)=20,727 кГц-20 кГц=0,727 кГцFp 24.125-C -Fp 24-C (1) = 20.727 kHz-20 kHz = 0.727 kHz
значительна и больше ΔFдо=420 Гц;significant and more ΔFdo = 420 Hz;
- для цели же, приближающейся к РЛС 1 параллельно продольной оси танка, на расстоянии в 1 метр от оси (происходит попадание ОФС в танк) с, например, радиальной скоростью 450 м/с и находящейся на удалении от РЛС в 24 метра:- for a target approaching radar 1 parallel to the longitudinal axis of the tank, at a distance of 1 meter from the axis (OFS gets into the tank) with, for example, a radial velocity of 450 m / s and located 24 meters away from the radar:
Fp24-Ц(2)=[(2 D24) Fm dfm/С]-(2 V450 fo/С)=Fp 24-C (2) = [(2 D 24 ) Fm dfm / C] - (2 V 450 fo / C) =
[2 24 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц / 3 108 (м/с)]-[2 450 (м/с) 20 ГГц/3 108 (м/с)]=20 кГц[2 24 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 450 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20 kHz
Для той же цели в момент формирования на РЛС 1 сигнала с частотой Fp24-Ц(2) на РЛС 2 будет формироваться сигнал с частотой:For the same purpose, at the time of formation of a signal on the radar 1 with a frequency of Fp 24-C (2) on the radar 2, a signal with a frequency of:
Fp24,0624-Ц=[(2 D24,0624) Fm dfm/С]-(2 V448,88 fo/С)=Fp 24.0624-C = [(2 D 24.0624 ) Fm dfm / C] - (2 V 448.88 fo / C) =
[2 24,0624 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц/3 108 (м/с)]-[2 448,88 (м/с) 20 ГГц/3 108 (м/с)]=20,364 кГц.[2 24.0624 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 448.88 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20.364 kHz.
Очевидно, что при использовании той же самой системы фильтров можно сделать так, чтобы на выходе РЛС 1 и РЛС 2 короткие импульсы во времени совпали, так как разница частот:Obviously, when using the same filter system, it is possible to make so that at the output of the radar 1 and radar 2 the short pulses in time coincide, since the frequency difference:
Fp24,0624-Ц-Fp24-Ц(2)=20,364 кГц-20 кГц=0,364 кГцFp 24.0624-C -Fp 24-C (2) = 20.364 kHz-20 kHz = 0.364 kHz
незначительна и меньше ΔFдо=420 Гц.insignificant and less than ΔFdo = 420 Hz.
Проведем аналогичные рассуждения для цели, перемещающейся, например, со скоростью, в 2 раза большей. Тогда на РЛС 1:We will carry out similar reasoning for a target moving, for example, at a speed 2 times greater. Then on radar 1:
- для цели, приближающейся к РЛС 1 параллельно продольной оси танка, на расстоянии в 2 метра от оси (происходит промах) с, например, радиальной скоростью 900 м/с и находящейся на удалении от РЛС в 42 метра:- for a target approaching radar 1 parallel to the longitudinal axis of the tank, at a distance of 2 meters from the axis (a miss occurs) with, for example, a radial speed of 900 m / s and located at a distance from the radar of 42 meters:
Fp42-Ц(1)=[(2 D42) Fm dfm/С]-(2 V900 fo/С)=Fp 42-C (1) = [(2 D 42 ) Fm dfm / C] - (2 V 900 fo / C) =
[2 42 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц/3 108 (м/с)]-[2 900 (м/с) 20 ГГц/3 108 (м/с)]=20 кГц.[2 42 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 900 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20 kHz.
Для той же цели в момент формирования на РЛС 1 сигнала с частотой Fр42-ц(1) на РЛС 2 будет формироваться сигнал с частотой:For the same purpose, at the time of formation of a signal on the radar 1 with a frequency Fр 42-ц (1) , a signal with a frequency will be formed on the radar 2:
Fp42,071-Ц=[(2 D42,071) Fm dfm/С]-(2 V898,481 fo/С)=Fp 42.071-C = [(2 D 42.071 ) Fm dfm / C] - (2 V 898.481 fo / C) =
[2 42,071 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц/3 108 (м/с)]-[2 898,481 (м/с) 20 ГГц/3 108 (м/с)]=20,440 кГц.[2 42.071 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 898.481 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20.440 kHz.
Очевидно, что при применении той же самой системы фильтров можно сделать так, чтобы на выходе РЛС 1 и РЛС 2 короткие импульсы во времени не совпали, так как разница частот:Obviously, when using the same filter system, it is possible to make sure that at the output of the radar 1 and radar 2 the short pulses do not coincide in time, since the frequency difference:
Fp42,071-Ц-Fp42-Ц(1)=20,440 кГц-20 кГц=0,440 кГцFp 42.071-C -Fp 42-C (1) = 20.440 kHz-20 kHz = 0.440 kHz
тоже значительна и также больше ΔFдо=420 Гц;also significant and also more ΔFdo = 420 Hz;
- для цели же, приближающейся к РЛС 1 параллельно продольной оси танка, на расстоянии в 1 метр от оси происходит попадание ОФС в танк, с, например, радиальной скоростью 900 м/с и находящейся на удалении от РЛС в 42 метра:- for a target approaching radar 1 parallel to the longitudinal axis of the tank, at a distance of 1 meter from the axis, the OFS enters the tank, with, for example, a radial velocity of 900 m / s and located at a distance of 42 meters from the radar:
Fp42-Ц(2)=[(2 D24) Fm dfm/С]-(2 V900 fo/С)=Fp 42-C (2) = [(2 D 24 ) Fm dfm / C] - (2 V 900 fo / C) =
[2 42 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц/3 108 (м/с)]-[2 900 (м/с) 20 ГГц/3 108 (м/с)]=20 кГц.[2 42 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 900 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20 kHz.
Для той же цели в момент формирования на РЛС 1 сигнала с частотой Fp24-Ц(2) на РЛС 2 будет формироваться сигнал с частотой:For the same purpose, at the time of formation of a signal on the radar 1 with a frequency of Fp 24-C (2) on the radar 2, a signal with a frequency of:
Fp42,036-Ц=[(2 D42,036) Fm dfm/С]-(2 V899,23 fo/С)=Fp 42.036-C = [(2 D 42.036 ) Fm dfm / C] - (2 V 899.23 fo / C) =
[2 42,036 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц/3 108 (м/с)]-[2 899,23 (м/с) 20 ГГц/3 108 (м/с)]=20,223 кГц.[2 42,036 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz / 3 10 8 (m / s)] - [2 899.23 (m / s) 20 GHz / 3 10 8 (m / s)] = 20.223 kHz .
Очевидно, что при использовании той же самой системы фильтров можно сделать так, чтобы на выходе РЛС 1 и РЛС 2 короткие импульсы во времени совпали, так как разница частот:Obviously, when using the same filter system, it is possible to make so that at the output of the radar 1 and radar 2 the short pulses in time coincide, since the frequency difference:
Fp42,036-Ц-Fр42-Ц(2)=20,223 кГц-20 кГц=0,223 кГцFp 42.036-C -Fr 42-C (2) = 20.223 kHz-20 kHz = 0.223 kHz
незначительна и меньше ΔFдо=420 Гц.insignificant and less than ΔFdo = 420 Hz.
Из приведенных рассуждений видно, что при широком диапазоне изменения скоростей перемещения ОФС можно реализовать устройство формирования команды на пуск защитного боеприпаса по предлагаемому способу, т.е. по способу определения совпадения во времени моментов определения выдачи команд на пуск защитного боеприпаса, определяемых, по крайней мере, в двух разнесенных точках пространства.From the above reasoning, it can be seen that with a wide range of changes in the displacement velocity of the OFS, it is possible to implement a device for generating a command to launch protective ammunition by the proposed method, i.e. by the method of determining the coincidence in time of the moments of determining the issuance of commands to launch a protective munition, determined at least at two separated points of space.
Учитывая все вышесказанное и принятые выше величины параметров излучаемого РЛС сигнала, рассмотрим и проанализируем некоторые основные ошибки, которые могут возникнуть при изменениях параметров излучаемого сигнала и при этом повлиять на точность встречи ОФС с ПТС.Given all of the above and the above adopted values of the parameters of the emitted radar signal, we consider and analyze some of the main errors that can occur with changes in the parameters of the emitted signal and at the same time affect the accuracy of the meeting of the OFS with the PTS.
Определим, к какой ошибке в выдаче команды на пуск ОФС может привести изменение несущей частоты излучаемого СВЧ-сигнала при скорости ПТС, равной 150 м/с. Так, например, при изменении fo=2 1010 Гц на величину -1,5 108 Гц (очень нестабильный СВЧ-генератор) на РЛС будет формироваться в момент выдачи команды на пуск ОФС увеличенный разностный сигнал частотой:Let us determine what error in issuing the command to start the OFS can lead to a change in the carrier frequency of the emitted microwave signal at a TCP speed of 150 m / s. So, for example, when changing fo = 2 10 10 Hz by -1.5 10 8 Hz (a very unstable microwave generator) on the radar, an increased differential signal with frequency will be generated at the time of issuing the command to start the OFS:
Fp1={(2 12 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц)-2 (150 м/с) [2 1010 Гц-1,5 108 Гц]}/3 108 (м/с)=40000 Гц-20000 Гц+150 Гц=20,15 кГц.Fp 1 = {(2 12 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz) -2 (150 m / s) [2 10 10 Hz-1.5 10 8 Hz]} / 3 10 8 (m / s) = 40,000 Hz-20,000 Hz + 150 Hz = 20.15 kHz.
Необходимый же сигнал разностной частоты в 20 кГц, то есть на 150 Гц по частоте меньший, на РЛС начнет формироваться в момент, когда ПТС будет находиться на удалении от РЛС ни на расстоянии в 12 м, а на расстоянии в 11,955 м,The required difference frequency signal of 20 kHz, i.e., 150 Hz less in frequency, will begin to form on the radar at the moment when the PTS will be located at a distance from the radar not at a distance of 12 m, but at a distance of 11.955 m,
Fp11={(2 11,955 м 2 104 Гц 2,5 107 Гц)-2 (150 м/с) [2 1010 Гц-1,5 108 Гц]}/3 108 (м/с)=39850 Гц-20000 Гц+150 Гц=20 кГц,Fp 11 = {(2 11.955 m 2 10 4 Hz 2.5 10 7 Hz) -2 (150 m / s) [2 10 10 Hz-1.5 10 8 Hz]} / 3 10 8 (m / s) = 39850 Hz-20,000 Hz + 150 Hz = 20 kHz,
что приведет к подрыву ОФС не в точке Do его встречи с ПТС, а на удалении в 5,955 м от нее. Очевидно, что при применении более стабильных высокочастотных генераторов несущей частоты величина данной ошибки будет меньше.which will lead to the OFS undermining not at the Do point of his meeting with the TCP, but at a distance of 5.955 m from it. Obviously, when using more stable high-frequency generators of the carrier frequency, the magnitude of this error will be less.
Если сравнить принятую величину изменения частоты излучаемого сигнала в 1,5 108 Гц с величиной принятой девиации частоты dfm=2 107 Гц, то она будет в 7,5 раза больше. Из последнего можно заключить, что при рассмотрении вопроса о точности момента пуска ОФС влиянием девиации частоты на частоту Доплера можно пренебречь, так как формируемые величины частот Fpi разностного сигнала мало будут отличаться друг от друга при облучении ПТС любым из сигналов с частотой, принадлежащей диапазону частот fo +/- 0,5 dfm. Отмеченное позволяет при теоретическом вычислении значений величин разностных частот Fpi и Fдо использовать значение частоты fo, хотя величина частоты Доплера практически может определяться в любой момент времени любой из величин диапазона fo+(+/-0,5)dfm. То есть в рассматриваемых ранее случаях можно всегда было использовать для вычислений величину частоты fo. При этом ошибка во встрече ОФС и ПТС будет незначительной и ей можно будет пренебречь.If we compare the accepted value of the change in the frequency of the emitted signal of 1.5 10 8 Hz with the value of the accepted frequency deviation dfm = 2 10 7 Hz, then it will be 7.5 times more. It can be concluded from the latter that when considering the accuracy of the OFS start-up moment, the influence of the frequency deviation on the Doppler frequency can be neglected, since the generated values of the Fpi frequencies of the difference signal will differ little from each other when the PTS is irradiated with any of the signals with a frequency belonging to the frequency range fo +/- 0.5 dfm. The above allows for the theoretical calculation of the values of the difference frequencies Fpi and Fdo to use the frequency fo, although the Doppler frequency can practically be determined at any time in any of the values of the range fo + (+/- 0.5) dfm. That is, in the cases considered earlier, it was always possible to use the value of the frequency fo for calculations. At the same time, the error in the meeting of the OFS and the TCP will be insignificant and can be neglected.
Здесь следует отметить, что в настоящее время создать стабильный высокочастотный генератор сантиметрового диапазона не является проблемой. Так, например, выпускаемый ГНПП«Исток», г.Фрязино, Московская область, модуль «Отвага» имеет долговременную нестабильность порядка 4 10-4. Очевидно, что при таком сигнале данная ошибка во встрече ОФС и ПТС определится уже величиной всего в несколько миллиметров.It should be noted here that currently creating a stable high-frequency oscillator of the centimeter range is not a problem. So, for example, the Istok GNPP produced in Fryazino, Moscow Region, the Courage module has long-term instability of the order of 4 10 -4 . Obviously, with such a signal, this error in the meeting of the OFS and the TCP is already determined by the value of only a few millimeters.
Не является проблемой и создание очень стабильных низкочастотных генераторов модулирующей частоты Fm. То есть влиянием нестабильности частоты модуляции Fm на ошибку во встрече ОФС и ПТС можно также пренебречь. Кроме того, уменьшение частоты модуляции Fm при одностороннем пилообразном линейно возрастающем законе модуляции излучаемого сигнала и приближающейся к РЛС ПТС приводит к увеличению девиации dfm излучаемого сигнала, то есть к своеобразной стабильности величины разностной частоты Fpi.The creation of very stable low-frequency modulating frequency generators Fm is not a problem. That is, the influence of the instability of the modulation frequency Fm on the error in the meeting of the OFS and the TCP can also be neglected. In addition, a decrease in the modulation frequency Fm with a one-sided sawtooth linearly increasing law of modulation of the emitted signal and a TCP approaching the radar leads to an increase in the deviation dfm of the emitted signal, that is, to a peculiar stability of the difference frequency Fpi.
ЛитератураLiterature
1. «Горизонты КБП» ООО «ЛАГУК», Москва, Российская Федерация.1. "KBP Horizons" LAGUK LLC, Moscow, Russian Federation.
2. Под редакцией Л.Г.Барулина, Радиоприемные устройства. М.: «Радио и связь», 1984 г. стр.223.2. Edited by L. G. Barulin, Radio receivers. M .: "Radio and communications", 1984, p. 223.
3. В.В.Васин, О.В.Власов, П.И. Дудник, Б.М.Степанов. Авиационная радиолокация, издание ВВИА им. Проф. Н.Е.Жуковского, 1964 г.3. V.V. Vasin, O. V. Vlasov, P.I. Dudnik, B.M. Stepanov. Aviation radar, VVIA them. Prof. N.E. Zhukovsky, 1964
4. Н.П.Красюк, В.И.Розенберг Корабельная радиолокация и метеорология. Ленинград, «Судостроение», 1970 г.4. NPKrasyuk, V.I. Rosenberg Ship radar and meteorology. Leningrad, "Shipbuilding", 1970
5. Оружие России 2006-2007 г., г.Москва, Военный Парад 2006 г. стр.185-188.5. Arms of Russia 2006-2007, Moscow, Military Parade 2006, pp. 185-188.
6. Информационно-рекламный сборник «Новости СВЧ-техники», №10 за 1995 г., ГНПП «Исток», г.Фрязино, Московская область.6. Information and advertising collection “News of microwave technology”, No. 10 for 1995, GNPP “Istok”, Fryazino, Moscow Region.
7. Патент РФ №2102678 С1, 20.01.1998 г.7. RF patent No. 2102678 C1, 01/20/1998
Claims (9)
Fдо=2Vo fo/С, когда цель будет находиться на удалении от РЛС, равном Do+(Vi/Vo)Do,
где fo - средняя частота излучаемого РЛС непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону, Гц,
С - скорость света, м/с,
Vo - радиальная скорость защитного боеприпаса, м/с,
Vi - радиальная скорость цели, м/с,
Do - известное расстояние от РЛС до предполагаемой точки встречи защитного боеприпаса с целью, м.1. The method of determining the moment of issuing a command to launch a protective munition, initially combined with a radar station and a protected object and fired at a given point in the intended point of space for a meeting within a known time after a shot with a target approaching the radar, characterized in that the moment of issuing the command to launch a protective munition is set at the beginning of the occurrence and detection of a signal with frequency on the radar
Fdo = 2Vo fo / С, when the target will be located at a distance from the radar equal to Do + (Vi / Vo) Do,
where fo is the average frequency of the radar radiated continuous signal with frequency modulation according to a one-sided ramp law increasing, Hz,
C is the speed of light, m / s,
Vo is the radial velocity of the protective munition, m / s,
Vi is the radial velocity of the target, m / s,
Do - the known distance from the radar to the intended meeting point of the protective munition with the target, m.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007146922/02A RU2374597C2 (en) | 2007-12-20 | 2007-12-20 | Method for generation of command for launching of protective ammunition, device for generation of command for launching of protective ammunition method for detection of moment to generate command for launching of protective ammunition rls for detection of moment for generation of command for launching of protective ammunition methods for detection of narrowband frequency spectrum signals detector of narrowband frequency spectrum signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007146922/02A RU2374597C2 (en) | 2007-12-20 | 2007-12-20 | Method for generation of command for launching of protective ammunition, device for generation of command for launching of protective ammunition method for detection of moment to generate command for launching of protective ammunition rls for detection of moment for generation of command for launching of protective ammunition methods for detection of narrowband frequency spectrum signals detector of narrowband frequency spectrum signals |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007146922A RU2007146922A (en) | 2009-06-27 |
| RU2374597C2 true RU2374597C2 (en) | 2009-11-27 |
Family
ID=41026523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007146922/02A RU2374597C2 (en) | 2007-12-20 | 2007-12-20 | Method for generation of command for launching of protective ammunition, device for generation of command for launching of protective ammunition method for detection of moment to generate command for launching of protective ammunition rls for detection of moment for generation of command for launching of protective ammunition methods for detection of narrowband frequency spectrum signals detector of narrowband frequency spectrum signals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2374597C2 (en) |
Cited By (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471139C1 (en) * | 2011-07-21 | 2012-12-27 | Виктор Леонидович Семенов | Radar for shaping of command for launching of protective ammunition |
| RU2471138C1 (en) * | 2011-07-21 | 2012-12-27 | Виктор Леонидович Семенов | Method for determining protective ammunition subject to launching, and device for its implementation (versions) |
| RU2472102C1 (en) * | 2011-07-21 | 2013-01-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of active protection of airplane against rocket with radio proximity fuse sent in its pursuit and device for its realisation |
| RU2472101C1 (en) * | 2011-07-21 | 2013-01-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method to generate command for protection of object against target approaching it and device for its realisation |
| RU2472651C1 (en) * | 2011-07-21 | 2013-01-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of generating instruction for automobile protection system operation and device to this end |
| RU2479820C1 (en) * | 2011-12-01 | 2013-04-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining missile miss of secure facility and apparatus for realising said method |
| RU2484420C1 (en) * | 2011-12-01 | 2013-06-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method to detect direction of missile movement deviation from its direction to target, methods for missile homing at target and devices for their realisation |
| RU2484497C2 (en) * | 2011-07-21 | 2013-06-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of selecting small-size targets and apparatus for realising said method |
| RU2485537C2 (en) * | 2011-07-21 | 2013-06-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of aircraft landing with course or glideslope approach onto aerodrome and devices for its realisation, radar to detect sign of target deviation from equisignal direction |
| RU2492495C2 (en) * | 2011-07-21 | 2013-09-10 | Виктор Леонидович Семенов | Methods of determining sign and value of deviation of aircraft from heading and glide path at final landing phase on aerodrome and apparatus for realising said methods |
| RU2493532C2 (en) * | 2011-10-05 | 2013-09-20 | Виктор Леонидович Семенов | Target class recognition method and device for realising said method |
| RU2496083C2 (en) * | 2011-07-21 | 2013-10-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining protective ordnance to be launched and apparatus for implementing said method, generators of known digital numbers |
| RU2501034C2 (en) * | 2011-12-14 | 2013-12-10 | Виктор Леонидович Семенов | Locator for traffic police |
| RU2509286C1 (en) * | 2012-10-22 | 2014-03-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of moving refuelling aircraft parallel to heading of refuelled aircraft and apparatus for realising said method |
| RU2509285C1 (en) * | 2012-07-02 | 2014-03-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining moment of issuing command to launch defence weapon by radar station for determining moment of issuing command to launch defence weapon |
| RU2518108C1 (en) * | 2012-11-16 | 2014-06-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method to measure velocity of rocket head-on approaching asteroid and device for its implementation |
| RU2521826C2 (en) * | 2012-10-22 | 2014-07-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of generating instruction for triggering sniper active protection system, "anti-sniper" radar set |
| RU2523031C2 (en) * | 2011-10-05 | 2014-07-20 | Виктор Леонидович Семёнов | Method of determining defensive ordnance to be launched and launch and detonation time thereof and apparatus for realising said method |
| RU2525303C2 (en) * | 2011-10-05 | 2014-08-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining time for issuing command to launch and detonate protective ordnance, proximity fuse |
| RU2531382C2 (en) * | 2011-07-21 | 2014-10-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining protective ordnance to be launched and apparatus therefor |
| RU2532314C2 (en) * | 2012-07-02 | 2014-11-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of command formation for launching of protective ammunition and devices for its implementation, application of devices of command formation for launching of protective ammunition: radio fuse, time interval meter of target passing known distance and radar station of target speed measurement |
| RU2554053C1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-06-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of self-homing of missile with weapon to target and device for its implementation |
| RU2554051C1 (en) * | 2013-12-30 | 2015-06-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of driving vehicles towards radio beacon, apparatus therefor and double-frequency range-finder |
| RU2564787C1 (en) * | 2014-03-21 | 2015-10-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining violation of air boundary of secure facility and apparatus therefor |
| RU2568628C2 (en) * | 2014-03-21 | 2015-11-20 | Виктор Леонидович Семенов | Apparatus for determining motion parameters of asteroid |
| RU2758342C1 (en) * | 2020-12-04 | 2021-10-28 | Акционерное общество "ИРКОС" | Spectral method for measuring frequency deviation |
-
2007
- 2007-12-20 RU RU2007146922/02A patent/RU2374597C2/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ВАСИН В.В. Авиационная радиолокация, изд. ВВИА им. проф. Н.Е.Жуковского, 1964, с.108. * |
Cited By (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471139C1 (en) * | 2011-07-21 | 2012-12-27 | Виктор Леонидович Семенов | Radar for shaping of command for launching of protective ammunition |
| RU2471138C1 (en) * | 2011-07-21 | 2012-12-27 | Виктор Леонидович Семенов | Method for determining protective ammunition subject to launching, and device for its implementation (versions) |
| RU2472102C1 (en) * | 2011-07-21 | 2013-01-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of active protection of airplane against rocket with radio proximity fuse sent in its pursuit and device for its realisation |
| RU2472101C1 (en) * | 2011-07-21 | 2013-01-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method to generate command for protection of object against target approaching it and device for its realisation |
| RU2472651C1 (en) * | 2011-07-21 | 2013-01-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of generating instruction for automobile protection system operation and device to this end |
| RU2531382C2 (en) * | 2011-07-21 | 2014-10-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining protective ordnance to be launched and apparatus therefor |
| RU2484497C2 (en) * | 2011-07-21 | 2013-06-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of selecting small-size targets and apparatus for realising said method |
| RU2485537C2 (en) * | 2011-07-21 | 2013-06-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of aircraft landing with course or glideslope approach onto aerodrome and devices for its realisation, radar to detect sign of target deviation from equisignal direction |
| RU2492495C2 (en) * | 2011-07-21 | 2013-09-10 | Виктор Леонидович Семенов | Methods of determining sign and value of deviation of aircraft from heading and glide path at final landing phase on aerodrome and apparatus for realising said methods |
| RU2496083C2 (en) * | 2011-07-21 | 2013-10-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining protective ordnance to be launched and apparatus for implementing said method, generators of known digital numbers |
| RU2523031C2 (en) * | 2011-10-05 | 2014-07-20 | Виктор Леонидович Семёнов | Method of determining defensive ordnance to be launched and launch and detonation time thereof and apparatus for realising said method |
| RU2493532C2 (en) * | 2011-10-05 | 2013-09-20 | Виктор Леонидович Семенов | Target class recognition method and device for realising said method |
| RU2525303C2 (en) * | 2011-10-05 | 2014-08-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining time for issuing command to launch and detonate protective ordnance, proximity fuse |
| RU2484420C1 (en) * | 2011-12-01 | 2013-06-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method to detect direction of missile movement deviation from its direction to target, methods for missile homing at target and devices for their realisation |
| RU2479820C1 (en) * | 2011-12-01 | 2013-04-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining missile miss of secure facility and apparatus for realising said method |
| RU2501034C2 (en) * | 2011-12-14 | 2013-12-10 | Виктор Леонидович Семенов | Locator for traffic police |
| RU2509285C1 (en) * | 2012-07-02 | 2014-03-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining moment of issuing command to launch defence weapon by radar station for determining moment of issuing command to launch defence weapon |
| RU2532314C2 (en) * | 2012-07-02 | 2014-11-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of command formation for launching of protective ammunition and devices for its implementation, application of devices of command formation for launching of protective ammunition: radio fuse, time interval meter of target passing known distance and radar station of target speed measurement |
| RU2521826C2 (en) * | 2012-10-22 | 2014-07-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of generating instruction for triggering sniper active protection system, "anti-sniper" radar set |
| RU2509286C1 (en) * | 2012-10-22 | 2014-03-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of moving refuelling aircraft parallel to heading of refuelled aircraft and apparatus for realising said method |
| RU2518108C1 (en) * | 2012-11-16 | 2014-06-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method to measure velocity of rocket head-on approaching asteroid and device for its implementation |
| RU2554053C1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-06-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of self-homing of missile with weapon to target and device for its implementation |
| RU2554051C1 (en) * | 2013-12-30 | 2015-06-20 | Виктор Леонидович Семенов | Method of driving vehicles towards radio beacon, apparatus therefor and double-frequency range-finder |
| RU2564787C1 (en) * | 2014-03-21 | 2015-10-10 | Виктор Леонидович Семенов | Method of determining violation of air boundary of secure facility and apparatus therefor |
| RU2568628C2 (en) * | 2014-03-21 | 2015-11-20 | Виктор Леонидович Семенов | Apparatus for determining motion parameters of asteroid |
| RU2758342C1 (en) * | 2020-12-04 | 2021-10-28 | Акционерное общество "ИРКОС" | Spectral method for measuring frequency deviation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007146922A (en) | 2009-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2374597C2 (en) | Method for generation of command for launching of protective ammunition, device for generation of command for launching of protective ammunition method for detection of moment to generate command for launching of protective ammunition rls for detection of moment for generation of command for launching of protective ammunition methods for detection of narrowband frequency spectrum signals detector of narrowband frequency spectrum signals | |
| Stove et al. | Low probability of intercept radar strategies | |
| US4072944A (en) | Imminent collision detection apparatus | |
| Matuszewski | Jamming efficiency of land-based radars by the airborne jammers | |
| Shoykhetbrod et al. | A scanning FMCW-radar system for the detection of fast moving objects | |
| RU2336485C2 (en) | Self-defense system of vehicle | |
| US4897660A (en) | Structure resonant radar detection apparatus and method | |
| RU2516265C2 (en) | Method of protecting radio communication object from radio-guided high-precision weapon and system for realising said method | |
| CN105403881A (en) | Fuse Doppler frequency obtaining method based on large surface model | |
| RU2351889C2 (en) | Method operating missile data processing system and device to this end | |
| RU2286529C2 (en) | Vehicle self-defense system | |
| RU2454678C1 (en) | Coherent-pulse radar | |
| Fan et al. | Anti-ARM technique: feature analysis of ARM warning radar | |
| RU2533659C1 (en) | Self-contained radar installation for aerial target selection | |
| Zhang et al. | Jamming Against Pulse Compression Radar | |
| Zhang et al. | New Concepts and Technologies of Electronic Warfare | |
| RU2471138C1 (en) | Method for determining protective ammunition subject to launching, and device for its implementation (versions) | |
| RU2792312C1 (en) | Method of target designation for system of active protection of objects against attacking ammunition | |
| Harshitha et al. | Detection of hypersonic missiles in presence of plasma stealth | |
| RU2472102C1 (en) | Method of active protection of airplane against rocket with radio proximity fuse sent in its pursuit and device for its realisation | |
| Yener | Radar performance analysis approaches for the evaluation of radar systems | |
| RU2557130C1 (en) | Drone, generation of drone simulator unfolding instruction (versions) and radar station for generation of drone simulator unfolding instruction (versions) | |
| RU223776U1 (en) | Target coordinator of a self-aiming combat element | |
| RU2155353C2 (en) | Device for selection of homing antiradar missiles | |
| RU198365U1 (en) | DEVICE FOR LOW-FLYING UNMANNED AERIAL VEHICLES |