Способ радиолокационного активного запроса-ответа (варианты) и устройство для его осуществления

Способ радиолокационного активного запроса-ответа (варианты) и устройство для его осуществления

Реферат

 

Использование: вторичная радиолокация. Сущность изобретения: способ запрос-ответ и устройство для его осуществления и их варианты позволяет снизить поток помеховых сигналов за счет распределения входного потока информации по парциальным каналам с учетом не только направлений прихода, но и амплитудных различий сигналов в суммарном и разностных каналах моноимпульсной системы, реконструкции ответного сигнала, обнаруженного в парциальном канале по состоянию сигнала в суммарном канале, усреднении угловой координаты по всем импульсам ответного сигнала, обнаруженным в парциальном канале, в одном запросчике с моноимпульсным приемником. 4 с. и 23 з.п. ф-лы, 28 ил., 1 табл.

Изобретение относится к вторичной радиолокации, в частности к радиолокационным системам активного запроса-ответа (РЛСАЗО).

Изобретение может быть использовано в системах обнаружения, опознавания, сопровождения, обмена информацией подвижных и неподвижных объектов, снабженных радиолокационными ответчиками (наземных, морских, воздушных, космических), в частности в системах управления воздушным движением (УВД).

Известен способ радиолокационного активного запроса-ответа (РЛАЗО), в котором кодируют передаваемую информацию номерами временных позиций, на которых располагают составляющие сигнал сообщения импульсы, принимают ответный сигнал сообщения одновременно по одному или двум каналам моноимпульсной системы, измеряют величину и знак отношения амплитуды сигнала в каждом разностном канале к амплитуде в суммарном канале моноимпульсной системы и в зависимости от этой величины определяют направление прихода сигнала относительно оси ДНА.

Этот способ реализуется в наземных запросчиках международной системы управления воздушным движением "MARK-X", "MARK-XII" (патент ФРГ N 1803390, кл. 21а⁴ 48/63 (G 01 S 9/56), 16.10.68, опубл. 12.10.72), запросчик SIR-M фирмы Selenia (Италия), запросчик IRS-20 MP фирмы Сeselsa (Испания).

Недостатком этого способа является высокая вероятность обнаружения кодовых комбинаций, составленных из помеховых импульсов, при работе в сложной помеховой обстановке и высокая вероятность искажений передаваемой от ответчика информации.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является патент Франции N 2568018, кл. G 01 S 13/80, опубл. 1986, в котором представлено устройство активного запроса-ответа с моноимпульсной обработкой сигналов.

Недостатком известного технического решения является то, что число каналов, по которым распределяется поток входных сигналов, ограничено величиной отношения сигнал/шум.

Целью изобретения является снижение плотности потока помеховых импульсов в отдельном парциальном канале, что в свою очередь, обеспечивает снижение вероятности ложных обнаружений и повышение точности измерения координат.

Цель достигается тем, что в способе передают информацию сигналом в виде импульсов, различно распределенных по временным интервалам отрезка времени установленной длительности, принимают ответный сигнал одновременно по суммарному и одному или двум разностным каналам моноимпульсной системы, измеряют величину и знак отношения амплитуды сигнала в каждом разностном канале к амплитуде в суммарном канале моноимпульсной системы и в зависимости от этой величины распределяют сигнал по нескольким угловым каналам, одновременно распределяют сигнал в каждом угловом канале по нескольким амплитудным каналам в зависимости от амплитуды сигнала в суммарном канале, для чего в устройстве, содержащем моноимпульсную антенно-передающую систему (МАПС), моноимпульсный приемник (МП), дешифратор ответов (ДО), причем 1-й - n-й выходы МАПС подключены к 1-му n-му входам МП соответственно, а синхровыход подключен к синхровходам МП и ДО и является первым выходом устройства, выход ДО является вторым выходом устройства, введен первый и второй амплитудный селектор (АС1, АС2), выходы которых подключены к первой и второй группе входов ДО.

На фиг.1 представлена функциональная схема запросчика, реализующего данный способ, где 1 МАПС, 2 МП, 3 АС1, 4 АС2, 5 ДО.

Сущность способа поясняется на примере работы устройства (запросчика).

Запросчик работает следующим образом.

Принимаемый сигнал с n выходов МАПС 1 поступает на n входов МП 2.

При МАПС, обеспечивающей моноимпульсный прием в одной плоскости, n 3 или 4.

В первом варианте первого случая на первый вход МП поступает сигнал, принимаемый суммарной ДНА, а на второй разностной ДНА. Эти сигналы в общем случае отличаются по амплитуде в зависимости от направления прихода сигнала относительно оси ДНА.

Во втором варианте первого случая на первый и второй входы МП поступают сигналы одинаковой амплитуды, но с различными фазовыми сдвигами (в зависимости от направления прихода относительно оси ДНА).

В первом варианте второго случая на третий вход МП поступает сигнал, принимаемый разностной ДНА в плоскости, ортогональной первой.

Во втором варианте второго случая на первый, второй, третий и четвертый входы МП поступают сигналы одинаковой амплитуды, но с различными фазовыми сдвигами (в зависимости от направления прихода относительно оси ДНА в азимутальной и угломестной плоскостях).

Сигнал с основного выхода МП, несущий информацию о величине и знаке отношения амплитуды сигнала в разностном канале к амплитуде в суммарном (в случае моноимпульсной системы, работающей в одной плоскости) или о величинах и знаках отношений амплитуд сигналов в разностном азимутальном и в разностном угломестном каналах к амплитуде в суммарном, поступает на вход первого амплитудного селектора (АС1) 3.

В каждом из m выходных каналов АС1 формируется последовательность импульсов, совпадающих во времени с последовательностью тех сигналов на входе АС1, которые отличаются от кода (адреса) данного выходного канала АС1 на величину менее \, где e допуск на погрешность измерения величин отношений амплитуд в разностных и суммарном каналах на выходе антенны.

АС1 применительно к входному сигналу, выраженному в цифровой форме, может быть выполнен, например, из нескольких дешифраторных интегральных схем типа "533 ИД4" и элементов ИЛИ. При этом элемент ИЛИ объединяют четное количество а выходов дешифратора в один выходной канал (следовательно шаг кода выходов дешифратора при этом будет равен e/a) так, чтобы четные выходные каналы были сдвинуты относительно нечетных на половину ширины канала a/2.

Таким образом, сигналы с основного выхода МП распределяются по m угловым каналам в зависимости от направления их прихода относительно оси ДНА.

Сигнал с выхода суммарного сигнала МП, несущий информацию об амплитуде выходного сигнала, поступает на вход второго амплитудного селектора (АС2) 4. В каждом из n выходных каналов АС2 формируется последовательность импульсов, совпадающих во времени с последовательностью тех сигналов на входе АС2, которые отличаются от кода (адреса) данного выходного канала АС2 на величину менее , где h максимальный разброс амплитуд импульсов кодовой последовательности одного и того же сигнала сообщения. АС2 применительно к входному сигналу, выраженному в цифровой форме, может быть выполнен аналогично АС1.

Таким образом, сигналы на выходе МП распределяются по n каналам в зависимости от величин их амплитуд.

В результате взаимодействия сигналов с выходов АС1 и АС2 в ДО 5 поток сигналов с основного выхода МП оказывается разделенным по z mx n парциальным каналам.

ДО может быть выполненным, например, из mx n элементарных дешифраторов ответов с элементом И на входе, объединенных в m групп по n элементарных дешифраторов в каждой группе. Первые входы элементов И i-й группы объединены и подключены к i-му выходу АС1 (из числа m выходов). Вторые входы j-й элементов И каждой группы объединены и подключены к j-му выходу АС2 (из числа n выходов).

Выходы элементарных дешифраторов одной группы объединены. Эти выходы каждой группы образуют m-контактный общий выход ДО, являющийся вторым выходом запросчика.

На фиг.2 представлена функциональная схема выполнения МАПС применительно к первому случаю и первому варианту второго случая выполнения запросчика, где 1 передатчик, 2 первый циркулятор, 3 антенна, 4 второй циркулятор.

При реализации первого варианта первого или второго случая МАПС работает следующим образом.

Высокочастотные импульсы, формирующие сигнал сообщения, поступают с первого выхода передатчика 1 через первый циркулятор 2 на вход суммарного канала антенны 3 и излучаются в пространство, определяемое суммарной ДНА.

Импульс подавления боковых лепестков (ИПБ) со второго выхода передатчика 1 через циркулятор 4 поступает на разностный вход антенны 3 и излучается в пространство, определяемое разностной ДНА.

При реализации второго варианта первого случая МАПС работает следующим образом.

Высокочастотные импульсы с первого и второго выходов передатчика 1 поступают одновременно через первый и второй циркуляторы на первый и второй входы антенны соответственно. При этом, если сигналы на обоих входах антенны находятся в фазе, то излучение осуществляется в область пространства, определяемую суммарной ДНА, а если в противофазе, то разностной ДНА.

На фиг.3 представлена функциональная схема выполнения МАПС применительно к второму варианту второго случая построения запросчика, где 1 передатчик, 2 и 3 первый и второй тройники соответственно, 4 7 первый-четвертый циркуляторы соответственно, 8 антенна.

В этом варианте МАПС работает следующим образом.

Высокочастотные импульсы с первого и второго выходов передатчика 1 поступают через первый 2 и второй 3 тройники и через первый 4, второй 5, третий 6, четвертый 7 циркуляторы на первый-четвертый входы антенны 8 соответственно.

При этом, если импульсы на обоих выходах передатчика находятся в фазе, то излучение происходит в область пространства, определяемую суммарной ДНА, а если в противофазе, то в область пространства, определяемую разностной ДНА в азимутальной плоскости.

Описанный выше способ позволяет понизить плотность потока помех в отдельном парциальном канале, используя различия в величине отношений амплитуд в каналах моноимпульсной системы или амплитудных различий входных сигналов или совместно те и другие, и осуществить раздельную дешифрацию сигнала в каждом парциальном канале, повысив тем самым вероятность правильного обнаружения ответчика и точность измерения его координат.

Недостатком этого варианта способа является то, что при высокой плотности потока помех с увеличением числа парциальных каналов начинает возрастать вероятность ложность приема информации, передаваемой в сигнале сообщения от ответчика.

Целью изобретения является ограничение зависимости вероятности ложного приема информации с ростом числа парциальных каналов.

Цель достигается тем, что при способе запроса-ответа, в котором передают информацию сигналом в виде импульсов, различно распределенных по временным интервалам отрезка времени установленной длительности, распределяют принятый ответный сигнал по нескольким парциальным каналам в зависимости от амплитуды сигнала или от величины и знака отношения амплитуды сигнала в разностном канале к амплитуде в суммарном канала, находят парциальный канал с максимальным числом импульсов на всех возможных временных позициях ожидаемого сигнала сообщения, сравнивают состояние сигнала в найденном парциальном канале на всех возможных временных позициях ожидаемого сигнала сообщения с состоянием сигнала в суммарном канале на соответствующих временных позициях и восстанавливают отсутствующие импульсы на тех временных позициях сигнала сообщения в парциальном канале, на которых есть импульсы в суммарном канале, для чего в запросчик, содержащий приемо-передающую систему (ППС) и дешифратор ответов (ДО), причем синхровыход ППС подключен к синхровходу ДО и является первым выходом запросчика, введен амплитудный селектор (АС), вход которого объединен с входом суммарного канала ДО и подключен к выходу суммарного сигнала ППС, а выход к входу ДО, первый, второй и третий выходы которого являются вторым, третьим и четвертым выходами запросчика соответственно.

На фиг. 4 представлена функциональная схема данного первого варианта запросчика, реализующего данный способ, где 1 ППС, 2 АC, 3 ДО.

Вторым вариантом запросчика, реализующего данный способ, является запросчик, содержащий последовательно соединенные моноимпульсную приемо-передающую систему (МППС), амплитудный селектор (АС), дешифратор ответов (ДО), причем синхровыход МППС подключен к синхровходу ДО и является первым выходом запросчика, отличающийся тем, что выход суммарного сигнала МППС подключен к входу суммарного канала ДО, первый, второй и третий выходы которого являются вторым, третьим и четвертым выходами запросчика соответственно.

На фиг.5 представлена функциональная схема второго варианта запроcчика, где 1 МППС, 2 АC, 3 ДО.

Третьим вариантом запросчика является запросчик, содержащий последовательно соединенные моноимпульсную приемо-передающую систему (МППС), первый амплитудный селектор (АС1), дешифратор ответов (ДО), причем синхровыход МППС подключен к синхровходу ДО и является первым выходом запросчика, отличающийся тем, что введен второй амплитудный селектор (АС2), вход которого объединен с входом суммарного канала ДО и подключен к выходу суммарного сигнала МППС, а выход к второй группе входов ДО, первый, второй и третий выходы которого являются вторым, третьим и четвертым выходами запросчика соответственно.

На фиг.6 представлена функциональная схема третьего варианта запросчика, реализующего данный способ, где 1 МППС, 2 АС1, 3 АC2, 4 ДО.

Сущность способа поясняется на примере работы запросчика, представленного на фиг.6.

Запросчик работает следующим образом.

Принимаемый сигнал с основного выхода МППС 1, несущий информацию о величине и знаке отношения амплитуды сигнала в каждом разностном канале к амплитуде в суммарном канале моноимпульсной системы, поступает на вход АС1 2.

Сигнал с суммарного выхода МППС, несущий информацию об амплитуде сигнала на выходе запросчика, поступает на вход АС2 3, а также на вход суммарного канала ДО 4.

В результате обработки сигналов в АС1, АС2 и ДО, аналогичной той, что приведена выше, в описании работы запросчика, выполненного по функциональной схеме, представленной на фиг.1, поток входных сигналов в ДО распределяется на z mx n парциальных каналов. Кроме того, в суммарном канале ДО представлен бинарно-квантованный полный поток входных сигналов.

Совместная обработка сигналов всех каналов в ДО применительно к случают работы запросчика в режиме УВД иллюстрируется следующим алгоритмом.

Алгоритм МКДО (многоканальная дешифрация ответов).

Сравнение сигналов в суммарном и j-м парциальном канале, в котором вероятность наличия данного N-ного ответного сигнала максимальна. Реконструкция ключевого кода (КлК) и информационного кода (ИК) данного сигнала по результатам этого сравнения. Выдача на первый выход ДО формуляра реконструированного ответного сигнала. Выдача кода ответного сигнала, полученного в парциальном канале, на второй выход ДО и числа единиц N в этом коде на третий выход ДО.

Шаг 0. [Инициация]Set T__0; and (T текущее время от начала периода повторения, К номер последнего обнаруженного координатного кода).

Шаг 1. [Основной цикл] Dothrough шаг 10 while T <Tod (T¹ - длительность периода повторения).

Шаг 2. [Проверка текущего сигнала в суммарном канале с шагом во времени T на наличие координатного кода (КК) с регистрацией времени обнаружения КК Т_к и порядкового номера обнаружения К в данном периоде повторения] Do ; if (КК обнаружен) then do (запись Т_к); and (K K+1)od fi.

Шаг 3. [Цикл обработки N-ного ответного сигнала] Set N_0, do through шаг 9 while N <K <od.

; if (T T_N) Uthen (бинарная регистрация сигналов в суммарном и парциальных каналах, задержанных на время Z, в N-й массив) fi.

Шаг 5. [Проверка: является ли данная временная позиция последней в N-м ответном сигнале и, если да, то обнаружение парциального канала J в N-м массиве, имеющего максимальное число единиц N_N. Выдача кода J-ного парциального канала во второй выход ДО] If (T T_N)hthen (определение парциального канала J в N-м массиве, имеющего максимальное число единиц N_N. Выдача кода J-ного парциального канала на второй выход ДО и значения N_N на третий выход ДО) od.

Шаг 6. [Проверка на наличие в суммарном канале КлК для N-ного ответного сигнала и, если да, то реконструкция и регистрация КлК либо выбор КлК с учетом состояния J-ного парциального канала] If (КлК в суммарном канале обнаружен) then if (второй КлК в суммарном канале обнаружен) then (выбор КлК) else (реконструкция и выбор КлК) fifi.

Шаг 7. [Инициация номера разряда 1 ИК N-ного ответного сигнала. Совместный анализ и реконструкция ИК ответного сигнала] Set ; do (анализ ИК) While (1 <C) od. (Просмотрены все С разрядов ИК).

Шаг 8. [Проверка наличия признака сбоя ИК в формуляре N-ного ответного сигнала, наличия КлК в нем. Вычисление истинности ИК (вычисление) N/C). Выдача в полном или частичном объеме кода N-ного ответного сигнала на третий выход ДО или сброс его] If (признак сбоя ИК) then if (есть признак КлК) then (выдача на первый выход ДО формуляра ответного сигнала без ИК) else (сброс формуляра N-ного ответного сигнала) fi else do (вычисление N/C); (выдача на первый выход ДО полного формуляра N-ного ответного сигнала) od fifi.

Шаг 9. [Проверка: все ли массивы ответных сигналов просмотрены] If (N <K) else шаг 10.

Шаг 10. [Проверка: не окончилось ли время данного периода повторения] If (T < T') else КОНЕЦ.

Функциональная схема этого алгоритма представлена на фиг.7 и 8.

На фиг. 9 представлена функциональная схема варианта выполнения ДО, в котором наиболее трудоемкая часть приведенного выше алгоритма осуществляется аппаратными средствами что, в свою очередь, позволяет вести обработку сигнала практически в реальном времени при использовании современной элементной базы, где 1 дешифратор, 2 блок задержки (БЗ), 3 коррелятор, 4 коммутатор, 5 процессор.

Согласно схеме ДО содержит последовательно соединенные дешифратор, контроллер, а также блок задержки (БЗ), q корреляторов, процессор, причем входы дешифратора и БЗ объединены и являются входом суммарного канала ДО, первые входы всех корреляторов объединены и являются входами z парциальных каналов ДО соответственно, (z+2) вход каждого (1-го q-го) коррелятора подключен к 1-му q-му выходам контроллера соответственно, первые выходы каждого коррелятора подключены к первой общей шине, соединенной с первым входом процессора, вторые (z+1)-й выходы подключены к второй общей шине, соединенной с вторым входом процессора и являющейся вторым выходом ДО, (z+2) выходы подключены к третьей общей шине, соединенной с третьим входом процессора и являющейся третьим выходом ДО, выход процессора является первым выходом ДО и вторым выходом запросчика.

Работа ДО осуществляется следующим образом.

В ДО суммарный сигнал поступает на вход дешифратора 1 и через блок задержки (БЗ) 2 на первый вход каждого (1-го q-го) коррелятора 3.

Сигналы всех (1-го z-го) парциальных каналов, согласованные по задержке с сигналом суммарного канала, поступают одновременно на 2-й (z+1)-й входы всех корреляторов.

В момент обнаружения в дешифраторе координатного кода (КК) контроллер 4 осуществляет запуск очередного свободного коррелятора, например, i-го, подачей запускающего импульса на (z+2)-й вход коррелятора.

В i-м корреляторе фиксируются факты совпадений импульсов каждого парциального, а также суммарного канала с текущей временной позицией ожидаемого в данном корреляторе сигнала, подсчитывается число совпадения N в том парциальном канале, в котором оно максимально и регистрируется код сигнала, обнаруженного на временных позициях ожидаемого сигнала в этом парциальном канале, а также код сигнала, обнаруженного в суммарном канале.

В момент окончания временных позиций ожидаемого сигнала с первого выхода i-го коррелятора на первую общую шину выдается код сигнала, обнаруженного в суммарном канале, на вторую общую шину выдается код сигнала, обнаруженного в парциальном канале, на третью общую шину выдается значение N и номер этого канала.

Информация со всех шин поступает в процессор 5, где осуществляется поразрядное сравнение кодов парциального и суммарного каналов и коррекция (реконструкция) кода парциального канала в соответствии со вторым способом.

Информация с выхода процессора поступает на первый выход ДО. Информация с второй и третьей шины поступает на второй и третий выходы ДО соответственно.

На фиг. 10 представлена функциональная схема варианта выполнения коррелятора, где 1 распределитель, 2 первый элемент И (И1), 3 второй регистр (Р2), 4 первый регистр (Р1), 5 счетчик, 6 схема сравнения (СС), 7 третий регистр (Р3), 8 второй коммутатор (К2), 9 второй элемент И (И2), 10 первый коммутатор (К1), 11 третий коммутатор (К3), 12 четвертый коммутатор (К4).

Работа коррелятора осуществляется следующим образом.

Импульс, поступивший на (z+2)-й вход коррелятора, запускает распределитель 1, формирующий на своем выходе последовательность импульсов, расставленных во времени в соответствии с положением временных позиций ожидаемого ответного сигнала. Эти импульсы поступают на первые входы 1-го - (z+1)-го первых элементов И2, на вторые входы которых поступают сигналы суммарного и 1-го (z+1)-го парциальных каналов соответственно.

При совпадении импульса сигнала суммарного канала с импульсом на первом входе первого элемента И на его выходе формируется импульс, фиксируемый во втором регистре (Р2) 3.

При совпадении импульса сигнала в каком-либо парциальном канале, например, в j-м, с импульсом на первом входе первого элемента И, на его выходе формируется импульс, фиксируемый в первом регистре (Р1) 4, и увеличивающий на единицу число в счетчике 5 этого канала.

Число, полученное в счетчике, сравнивается при помощи схемы сравнения (СС) 6 с числом, записанным в третьем регистре (Р3) 7 и в случае, если оно больше, СС вырабатывает сигнал, поступающий на управляющий вход второго коммутатора (К2) 8, подключающего выход счетчика j-го канала к входу третьего регистра.

Таким образом, в третьем регистре содержится число, равное числу импульсов в том парциальном канале, в котором оно максимально.

При появлении на втором выходе распределителя 1 импульса, соответствующего последней временной позиции ожидаемого в данном корреляторе ответного сигнала, формируется импульс на выходе второго элемента И (И2) 9 того парциального канала, число в счетчике которого максимально и, следовательно, больше на единицу или равно числу, записанному в третий регистр. При этом СС этого парциального канала открывает К2 и выдает импульс на второй вход И2, сигнал с выхода которого открывает первый коммутатор (К1) 10, через который содержимое первого регистра данного парциального канала передается на второй выход коррелятора. Одновременно открывается третий коммутатор (К3) 11, через который содержимое второго регистра (код обнаруженного сигнала в суммарном канале) передается на первый выход коррелятора, а также четвертый коммутатор (К4) 12, через который на третий выход коррелятора выдается значение N и номер парциального канала, в котором это значение получено.

На фиг. 11 представлена функциональная схема варианта реализации приемо-передающей системы ППС) в запросчике, выполненном в соответствии с функциональной схемой фиг.4, где 1 передатчик, 2 первый циркулятор, 3 - антенна, 4 второй циркулятор, 5 приемник.

ППС содержит передатчик, первый и второй циркуляторы, антенну, приемник, причем первый и второй выходы передатчика подключены через первый и второй циркуляторы к первому и второму входам антенны соответственно, а выход синхросигнала подключен к синхровходу приемника и является синхровыходом ППС, первый и второй входы приемника подключены к вторым выходам первого и второго циркуляторов соответственно, а выход является выходом суммарного сигнала ППС.

ППС работает следующим образом.

Высокочастотные импульсы, формирующие сигнал сообщения, поступают с первого выхода передатчика 1 и через первый циркулятор 2 на вход суммарного канала антенны 3 и излучаются в пространство, определяемое суммарной ДНА. Импульс ПБЛ с второго выхода передатчика 1 через второй циркулятор 4 поступает на разностный вход антенны и излучается в пространство, определяемое разностной ДНА.

Сигнал, принимаемый по суммарной ДНА, с второго выхода первого циркулятора поступает на первый вход приемника. Сигнал, принимаемый по разностной ДНА, с второго выхода второго циркулятора поступает на второй вход приемника. Выход суммарного сигнала приемника, несущий информацию об амплитуде входного сигнала, является выходом суммарного сигнала ППС. Выход синхросигнала передатчика является выходом синхросигнала ППС.

На фиг. 12 и 13 представлены функциональные схемы вариантов реализации МППС в запросчиках, выполненных в соответствии с функциональными схемами, изображенными на фиг.5 или 6, где 1 передатчик (П), 2 первый циркулятор, 3 антенна (А), 4 второй циркулятор, 5 моноимпульсный приемник (МП).

МППС содержит передатчик, первый и второй циркуляторы, антенну, моноимпульсный приемник (МП), причем первый и второй выходы передатчика подключены через первый и второй циркуляторы к первому и второму входам антенны соответственно, а выход синхросигнала подключен к синхровходу МП и является синхровыходом МППС, первый и второй входы МП подключены к вторым выходам первого и второго циркуляторов соответственно, выход суммарного сигнала является выходом суммарного сигнала МППС, а основной выход МП является выходом МППС.

Отличие варианта МППС, представленного на фиг.13, заключается в том, что третий выход антенны подключен к третьему входу МП, т.е. в этом варианте моноимпульсная система двухканальная.

МППС работает следующим образом.

Высокочастотные импульсы 1, формирующие сигнал сообщения, поступают с первого выхода передатчика 1 через второй циркулятор 2 на вход суммарного канала антенны 3 и излучаются в пространство, определяемое суммарной ДНА. Импульс ПБЛ с второго выхода передатчика 1 через второй циркулятор 4 поступает на вход разностного канала антенны 3 и излучается в пространство, определяемое разностной ДНА.

Во втором варианте работы МППС высокочастотные импульсы, формирующие сигнал сообщения, поступают одновременно с одинаковыми фазами и амплитудами с первого и второго выходов передатчика 1 через первый 2 и второй 4 циркуляторы на первый и второй входы антенны 3 соответственно и излучаются в пространство, определяемое суммарной ДНА. Импульс ПБЛ поступает одновременно с одинаковыми амплитудами, но противоположными фазами с первого и второго выходов передатчика 1 через первый 2 и второй 4 циркуляторы на первый и второй входы антенны 3 соответственно и излучается в пространство, определяемое разностной ДНА.

В первом варианте работы МППС принимаемый сигнал с первого выхода антенны 3 (в данном случае это выход суммарного канала) поступает через первый циркулятор 2 на первый вход МП 5, а с второго выхода (в данном случае это выход разностного канала) поступает через второй циркулятор 4 на второй вход МП 5. В случае использования двухканальной моноимпульсной системы сигнал с третьего выхода антенны 3 (в данном случае это выход второго разностного канала) поступает на третий вход МП.

Эти сигналы в общем случае отличаются по амплитудам в зависимости от направления прихода входного сигнала относительно оси ДНА.

Во втором варианте работы МППС сигналы, поступающие с первого и второго выходов антенны, имеют одинаковые амплитуды, но отличаются по фазе в зависимости от направления прихода входного сигнала относительно оси ДНА.

Сигнал с основного выхода МП, несущий информацию о величине и знаке отношения амплитуды сигнала в разностном канале к амплитуде в суммарном (в случае моноимпульсной системы, работающей в одной плоскости) или о величине и знаке отношений амплитуд сигналов в разностном азимутальном и в разностном угломестных каналах к амплитуде в суммарном (в случае моноимпульсной системы, работающей в двух плоскостях) является основным выходом МППС, а сигнал с выхода суммарного сигнала МП является выходом суммарного сигнала МППС. Синхросигнал с выхода передатчика 1 поступает на синхровход МП и на выход МППС.

На фиг.14 представлена функциональная схема другого варианта построения МППС для двухканальной моноимпульсной системы, где 1 передатчик, 2 и 3 - первый и второй тройники соответственно, 4 7 первый-четвертый циркуляторы соответственно, 8 антенна, 9 моноимпульсный приемник.

В этом варианте МППС содержит передатчик 1, первый и второй тройники 2, 3, первый-четвертый циркуляторы 4 7, антенну 8, МП 9, причем первый и второй выходы передатчика подключены через первый и второй тройники и через первый-четвертый циркуляторы к первому-четвертому входам антенны соответственно, а выход синхросигнала подключен к синхровходу МП и является синхровыходом МППС, вторые выходы первого-четвертого циркуляторов подключены к первому-четвертому входам МП соответственно, основной выход которого является выходом МПСС, а выход суммарного сигнала является выходом суммарного сигнала МППС.

МПСС работает следующим образом.

Высокочастотные импульсы первого и второго выходов передатчика 1 поступают через первый и второй тройники 2, 3 и через первый-четвертый циркуляторы 4 7 на первый-четвертый входы антенны 8 соответственно. При этом, если импульсы на обоих выходах передатчика находятся в фазе, то излучение происходит в область пространства, определяемую суммарной ДНА, а если в противофазе, то в область пространства, определяемую разностной ДНА в азимутальной плоскости.

Сигналы, поступающие с первого-четвертого выходов антенны 8 через первый-четвертый циркуляторы на первый-четвертый входы МП соответственно, имеют одинаковые амплитуды, но отличаются по фазе в зависимости от направления прихода входного сигнала относительно оси ДНА.

Сигнал с основного выхода МП, несущий информацию о величине и знаке отношения амплитуды сигнала в разностном азимутальном и в разностном угломестном каналах к амплитуде в суммарном канале МП, является основным выходом МППС, а сигнал с выхода суммарного сигнала МП является выходом суммарного сигнала МППС. Синхросигнал с выхода передатчика 1 поступает на синхровход МП и на выход МППС.

Описанные выше варианты способа позволяют повысить вероятность правильного обнаружения и точность измерения координат ответчиков, а также вероятность правильного приема передаваемой ответчиками информации. Однако точность измерения угловых координат ответчиков при малом отношении сигнал/шум может оказаться недостаточной для надежного управления воздушным движением (УВД) в условиях высокой плотности насыщения воздушного пространства летательными аппаратами (ЛА).

Целью изобретения является повышение точности измерения угловых координат ответчиков.

Цель достигается тем, что в варианте способа принимают ответный сигнал сообщения одновременно по суммарному и одному или двум разностным каналам моноимпульсной системы, измеряют величину и знак отношения амплитуды сигнала в каждом разностном канале к амплитуде в суммарном канале моноимпульсной системы и в зависимости от этой величины распределяют входной сигнал по нескольким парциальным каналам, находят парциальный канал с максимальным числом импульсов на всех возможных временных позициях ожидаемого сигнала сообщения, усредняют значения сигнала с выхода моноимпульсной системы на тех временных позициях сигнала сообщения, на которых обнаружены импульсы сигнала сообщения в найденном парциальном канале, и полученную величину выдают на выход совместно с обнаруженным сигналом сообщения, для чего в запросчик, содержащий последовательно соединенные моноимпульсную приемо-передающую систему (МПСС), амплитудный селектор (АС) и дешифратор ответов (ДО), причем синхровыход МППС подключен к синхровходу ДО и является первым выходом запросчика, первый выход ДО является вторым выходом запросчика, введен блок усреднения координат (БУК), причем первый вход БУК объединен с входом АС, второй и третий входы подключены к второму и третьему выходам ДО соответственно, первый и второй выходы БУК является третьим и четвертым выходами запросчика соответственно, четвертый вход БУК является первым входом запросчика.

На фиг. 15 представлена функциональная схема данного первого варианта запросчика, реализующего данный способ, где 1 МППС, 2 АС, 3 ДО, 4 БУК.

Вторым вариантом запросчика, реализующего данный способ, является запросчик, содержащий МППС и последовательно соединенные АС и ДО, причем синхровыход МППС подключен к синхровходу ДО и является первым выходом запросчика, выход суммарного сигнала МППС подключен к входу суммарного канала ДО, первый выход которого является вторым выходом запросчика, в который введен БУК, причем первый вход БУК объединен с входом АС, второй и третий входы подключены к второму и третьему выходам ДО соответственно, четвертый вход является первым входом запросчика, первый и второй выходы являются третьим и четвертым выходами запросчика соответственно.

На фиг.16 представлена функциональная схема второго варианта запросчика, где 1 МППС, 2 АС, 3 ДО, 4 БУК.

Третьим вариантом запросчика, реализующего данный способ, является запросчик, содержащий МППС и последовательно соединенные первый амплитудный селектор (АС1), ДО, второй амплитудный селектор (АС2), причем синхровыход МППС подключен к синхровходу ДО и является первым выходом запросчика, выход суммарного сигнала МППС подключен к входу суммарного канала ДО и входу АС2, выходы которого подключены к второй группе входов ДО6 первый выход которого является вторым выходом запросчика, в который введен БУК, причем первый вход БУК объединен с входом АС1, второй и третий входы подключены к второму и третьему выходам ДО соответственно, четвертый вход является первым входом запросчика, первый и второй выходы являются третьим и четвертым выходами запросчика соответственно.

На фиг.17 представлена функциональная схема третьего варианта запросчика, где 1 МППС, 2 АС1, 3 БУК, 4 АС2, 5 ДО.

Сущность способа поясняется на примере работы третьего варианта работы запросчика (фиг.17).

Принимаемый сигнал с основного выхода МППС, выполненный, например, аналогично одной из тех, что описаны выше, функциональные схемы которых представлены на фиг.12 14, несущий информацию о величине и знаке отношения амплитуды сигнала в каждом разностном канале к амплитуде в суммарном канале моноимпульсной системы, поступает на вход АС 2 и БУК 3.

Суммарный сигнал с выхода МППС, несущий информацию об амплитуде сигнала на входе запросчика, поступает на вход АС2 4, а также на вход суммарного канала ДО 5.

В результате обработки сигналов в АС1, АС2 и ДО, аналогичной той, что приведена выше, в описании работы запросчика, выполненного по функциональной схеме, представленной на фиг.6, на первый выход ДО поступает формуляр, содержащий следующую информацию: код обнаруженного ответного сигнала, относительное время обнаружения (дальность цели) данного сигнала, оценка направления прихода данного сигнала относительно оси ДНА в виде азимутального и (в случае использования двухканальной моноимпульсной системы) угломестного мера найденного парциального канала, величина отношения числа импульсов в сигнале, обнаруженном и найденном парциальном канале, к полному числу импульсов в коде ожидаемого ответного сигнала. На второй выход ДО, соединенный с вторым входом БУК, поступает сигнал в виде параллельного кода, соответствующего последовательному коду сигнала, обнаруженного в найденном парциальном канале. На третий выход ДО, соединенный с третьим входом БУК, поступает сигнал, несущий информацию о числе импульсов в ответном сигнале, обнаруж