Введение к работе
Актуальность проблемы. Моноимпульсная пеленгация характеризує ся высоким быстродействием, слабой чувствительностью к модуляи параметров радиолокационных сигналов. Моноимпульсные пеленгатс находят широкое применение в практике радиолокационных измерений.
Растущая загруженность радиолокационного диапазона и все 6oj эффективные средства радиопротиводействия приводят к необходимое постоянного улучшения характеристик помехозащищенности пеленгат ров. Одним из радикальных средств для этого является повышение у ловой разрешающей способности, т.к. угловая координата (УК) отн сится к числу наиболее стабильных параметров и при создании преда меренных помех (копий полезного сигнала) поддается имитации с на большими затратами.
Сказанное в полной мере относится к малогабаритным моноимпул сным пеленгаторам, снабженным антенными решетками с небольшим чи лом элементов. Использование моноимпульсного метода разрешения-и мерения УК нескольких источников, работоспособного в условиях при ма импульсных радиосигналов с совпадающими в среднем параметра (за исключением УК) дает возможность повысить реальную разрешают способность малогабаритных пеленгаторов независимо от характерист мешающих источников и, тем самым, снизить вероятность срывов слеж кия в пеленгаторах. Настоящая диссертационная работа посвящена ра работке таких методов разрешения-измерения, что и определяет ее а туальность.
Целью работы является исследование, разработка и моделирован методов повышения угловой разрешающей способности моноимцульсн пеленгаторов с неэквидистантными антенными решетками (МПНР), сп собных осуществлять разрешение-измерение УК двух источников пере рывающихся во времени импульсных радиосигналов с близкими радиоте ническими параметрами.
Для достижения этой цели решаются следующие задачи.
-
Анализ методов разрешения, использующих малые различия в не информативных параметрах сигналов источников (амплитудные, времен ные, частотные) как потенциально более простых, а также методов пространственного разрешения, в т.ч. пригодных для реализаци средствами как аналоговой, так и цифровой техники.
-
Разработка и аналитическое исследование показателей эффек тивности алгоритмов повышенного углового разрешения для МПНР.
8. Разработка диухканальннх быстродействующих устройств, позволяющих осуществлять разрешение-измерение УК двух .источников за время, сравнимое с длительностью принимаемых сигналов.
4. Моделирование разработанных алгоритмов для подтверждения теоретических результатов и определения влияния реальных условий функционирования на степень повышения разрешающей способности МПНР.
Методы исследования. При выполнении работы были использованы методы теории вероятностей и случайных процессов, методы линейной алгебры, дифференциального исчисления, математического моделирования и цифровой обработки сигналов. Основные теоретические положения проверены моделированием на ЦВМ.
Научная новизна работы состоит в следующем :
- проанализированы различные метода повышения разрешающей спо
собности МПНР, в результате чего сделан вывод о целесообразности
разработки алгоритмов линейного предсказания (Ж) по двумерной вы
борке с использованием малых различий в несущих частотах;
- предложены * метода обработки пространственно-временной
выборки в МПНР, в т.ч. алгоритм коммутации субалертур (КСА) в ка
честве средства расширения рабочего диапазона угловых расстояний;
- исследованы нормальные (НО) и аномальные ошибки (АО) предло-
кенных алгоритмов разрешения при действии внутриприемных шумов;
на уровне изобретений разработаны способы и двухканальные 5ыстродействующие устройства разрешения-измерения. УК двух юточников сигналов с близкими частотами;
путем математического моделирования получены характеристики гредложеннных алгоритмов разрешения-измерения и разрешения-обнару-їения-измерения для пеленгаторов с трех- и четырехэлементными юэквдистантными решетками при действии шумов, неидеальности и геидентичносги приемно-измерительных каналов пеленгатора.
Практическая ценность работы и внедрение результатов исследова-ий. Практическая ценность работы заключается в том, что применение іазработанннх алгоритмов и устойств повышения разрешающей способ-:ости МПНР позволяет снизить вероятность срывов слежения в пелента-орах в условиях воздействия преднамеренных помех, близких или сов-адающих по радиотехническим параметрам с полезным сигналом.
Результаты исследований переданы для использования в опыт-
но-конструкторских работах предприятия, указанного в акте внедр ния.'
Основные_положения, выносимые на защиту :
результаты анализа различных методов повышения разрешают способности МПНР, которые позволили сделать вывод о целесообразно ти применения алгоритмов ЛП по двумерной выборке, с использование малых различий в несущих частотах;
метода построения схем линейного предсказания при обработк сигналов МПНР и заключение относительно возможных областей их пр менения;
результаты теоретического исследования нормальных, аномальн ошибок и разрешающей способности метода разделения перемени в трехэлементной HP;
структурные схемы двухканальных устройств разрешения-измере ния УК для моноимпульсных пеленгаторов и результаты исследования характеристик двухканального измерителя интерференционного типа
- результаты моделирования алгоритмов ' разрешения-измерения
разрешения-обнаружения-измерения УК двух источников в трех-, чеа
рехэлементных HP при воздействии различных дестабилизирующих фаю
ров .
Личное участие. Все основные результаты, изложенные в диссерт ционной работе, получены автором лично. Двухканалыше устройст для применения в суммарно-разностных пеленгаторах разработаны в с авторстве.
Апробация работы. Основные положения диссертации обсувдалисі публиковались на следующих научно-технических конференциях (НТК)
пятой Всесоюзной НТК "Проблемы метрологического обеснечеі систем обработки измерительной информации", г.Суздаль, 1984 г. ;
Всесоюзной НТК "Современные проблемы фазоизмерительной теи ки '*, г. Красноярск, 1989 г.;
Региональной НТК "Актуальные проблемы моделирования на : систем передачи информации", г.Омск, 1990 г.;
научно-технических семинарах кафедр РТС (ТИАСУР) и РЭиТ( (ОмПИ).
Ш^ликации. Основные результаты опубликованы в 12 печатных і ботах : 5 авторских свидетельствах, 4 статьях и тезисах 3 доклада
Я'ІШШІШ У 9!&м Шй9Ш- Диссертационная работа состоит из
эдения, четырех раадолов, заключения, списка обозначений, списка тврзтуры из 104 наименований и приложений. Основной текст изло-я на 171 странице и иллюстрируется 59 рисунками ни 38 страницах.