установка для полунатурного моделирования работы систем ближней радиолокации
Классы МПК: | G09B9/54 моделирование радиолокаторов |
Автор(ы): | Антонов Константин Анатольевич (RU), Андрюшин Олег Федорович (RU), Болдырев Геннадий Михайлович (RU), Малышкин Александр Сергеевич (RU), Фабричный Михаил Григорьевич (RU), Ягунов Сергей Константинович (RU), Рыжов Игорь Альбертович (RU), Григорьев Вячеслав Олегович (RU), Бурминский Виталий Александрович (RU) |
Патентообладатель(и): | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации (RU), Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Дельта" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2009-08-31 публикация патента:
20.09.2011 |
Изобретение относится к области техники ближней локации. Установка содержит приемную и передающую антенны, управляемую линию задержки сигнала, волоконнооптическую линию задержки, управляемые аттенюаторы, генератор ВЧ-сигнала, генератор помех, управляющую ЭВМ. Установка позволяет моделировать сигналы, отраженные от объекта локации, а также возможные помехи, действующие на испытуемое изделие, в том числе ретрансляционные, с учетом реальной динамики взаимодействия СБРЛ с объектом локации в реальном масштабе времени. Достигается повышение достоверности моделированных сигналов, действующих на исследуемое устройство. 1 ил.
Формула изобретения
Установка для полунатурного моделирования работы систем ближней радиолокации, содержащая приемную и передающую антенны, усилители высокой частоты, генератор высокой частоты, генератор помех, сумматор высокой частоты, управляемую линию задержки сигнала, два управляемых аттенюатора и управляющую ЭВМ с встроенной платой расширения параллельного ввода-вывода, отличающаяся тем, что в нее введены дополнительно управляемая линия задержки, управляемый аттенюатор, оптический преобразователь, волоконно-оптическая линия задержки и оптический приемник, при этом вход оптического преобразователя подключен к выходу первого усилителя высокой частоты, выход оптического преобразователя подключен к входу волоконно-оптической линии задержки, выход волоконно-оптической линии задержки подключен к входу оптического приемника, выход оптического приемника подключен к входу дополнительной управляемой линии задержки, выход которой подключен к входу дополнительного управляемого аттенюатора, выход управляемого аттенюатора подключен к входу сумматора высокой частоты, а управляющие входы аттенюатора и линии задержки подключены к управляющей ЭВМ.
Описание изобретения к патенту
Предлагаемое изобретение относится к технике ближней радиолокации и может быть использовано для исследования функционирования, испытания и измерения параметров устройств систем ближней радиолокации (СБРЛ) в лабораторных условиях.
Известны схемы установок, например выбранная соавторами за прототип установка по заявке 2007115239 от 23 апреля 2007 г. (авторы Антонов К.А., Андрюшин О.Ф., Болдырев Г.М. и др.), содержащая приемную и передающую антенны, усилители высокой частоты, генератор высокой частоты, генератор помех, сумматор высокой частоты, управляемую линию задержки сигнала, управляемые аттенюаторы и управляющую ЭВМ с встроенной платой расширения параллельного ввода-вывода.
Недостатком этой установки является отсутствие возможности моделирования ретрансляционных помех. Проверка воздействия ретрансляционных помех на устройства СБРЛ предписывается многими нормативными документами.
Целью изобретения является создание установки, позволяющей с высокой степенью достоверности моделировать ретрансляционные помехи, действующие на исследуемое устройство СБРЛ, с учетом реальной динамики сближения с постановщиком помех.
Сущность изобретения состоит в том, что в предлагаемую установку введены: волоконно-оптическая линия задержки, оптический преобразователь, оптический приемник, дополнительная управляемая линия задержки СВЧ сигнала и дополнительный управляемый аттенюатор, при этом вход оптического преобразователя подключен к выходу первого усилителя высокой частоты, выход оптического преобразователя подключен к входу волоконно-оптической линии задержки, выход волоконно-оптической линии задержки подключен к входу оптического приемника, выход оптического приемника подключен к входу дополнительной управляемой линии задержки, выход которой подключен к входу дополнительного управляемого аттенюатора, выход управляемого аттенюатора подключен к входу сумматора высокой частоты, а управляющие входы аттенюатора и линии задержки подключены к управляющей ЭВМ. Работа предлагаемого изобретения иллюстрируется блок-схемой, где приняты следующие обозначения:
1 - антенна передающая,
2 - антенна приемная,
3, 4 - усилители высокой частоты,
5 - сумматор сигналов высокой частоты,
6 - аттенюатор,
7 - управляемая линия задержки,
8 - аттенюатор,
9 - управляющая ЭВМ,
10 - генератор высокой частоты,
11 - генератор помех,
12 - оптический преобразователь,
13 - волоконно-оптическая линия задержки,
14 - оптический приемник,
15 - управляемая линия задержки,
16 - аттенюатор.
Предлагаемая установка позволяет имитировать сигнал СБРЛ, отраженный от объекта локации, и действующие на СБРЛ помехи, в том числе ретрансляционные.
Ретрансляционная помеха моделируется следующим образом. Излучаемый испытуемым изделием СБРЛ сигнал через приемную антенну 2 и усилитель высокой частоты 3 поступает на вход оптического преобразователя 12, с выхода которого оптический сигнал поступает на вход волоконно-оптической линии задержки 13. С ее выхода задержанный оптический сигнал поступает на вход оптического приемника 14. С выхода оптического приемника 14 задержанный радиосигнал поступает на вход управляемой линии задержки 15, с выхода которой через аттенюатор 16 поступает на вход сумматора ВЧ 5. Далее через усилитель ВЧ 4 и антенну 1 радиосигнал возвращается испытуемому изделию в виде ретрансляционной помехи, способной вызвать ложное срабатывание изделия. Управляющая ЭВМ по заданным условиям применения испытуемого изделия рассчитывает массив данных для управления аттенюатором 16 и линией задержки 15.
Необходимость использования волоконно-оптической линии задержки (ВОЛЗ) объясняется следующим. Как известно, широко распространенные изделия СБРЛ с линейной частотной модуляцией имеют периодическую функцию пространственной селекции (по дальности). Станция помех (СП) обычно находится на расстоянии от СБРЛ, значительно превышающем протяженность основного «лепестка» функции пространственной селекции. В этих условиях СП вынуждена задерживать ретранслируемый сигнал СБРЛ для попадания в следующий «лепесток» функции пространственной селекции СБРЛ, отстоящий от основного на величину периода частотной модуляции, что в пространстве составляет обычно несколько километров. Осуществить такую задержку широкополосного радиосигнала без использования ВОЛЗ в настоящее время не представляется возможным.
Управляемая линия задержки 15, аналогичная используемой в прототипе, позволяет имитировать реальную скорость сближения. Сочетание ВОЛЗ и управляемой линии задержки позволило выполнить основные требования к ретрансляционной помехе.
Осуществление изобретения. Предлагаемая установка реализована в составе автоматизированного комплекса полунатурного моделирования. В качестве оптического преобразователя применен прибор «Beta tvcom converter TVC-110» с выходной мощностью до 5 мВт в диапазоне частот до 1500 МГц, в качестве оптического приемника «Optikal receiver OM-RL» с выходным напряжением до 500 мВ в том же диапазоне частот. Волоконно-оптическая линия задержки выполнена в виде пяти отрезков оптического одномодового волокна длиной 125 м, 250 м, 500 м, 1000 м и 2000 м, переключаемых коммутаторами типа «SW 2:4» фирмы JDS Uniphase, что позволяет устанавливать длину волоконно-оптической линии до 3,75 км с шагом 125 м. Концы отрезков оптического волокна снабжены коннекторами (оптическими соединителями) «FC» для присоединения к коммутаторам. Быстродействие переключателей недостаточно для работы в реальном времени, поэтому они используются лишь при предустановке исходных данных. Движение в реальном времени моделируется дополнительной управляемой линией задержки, которая аналогична примененной в прототипе.
Класс G09B9/54 моделирование радиолокаторов