Моноимпульсная радиолокационная система
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к радиолокационным системам (РЛС), преимущественно к РЛС со сложными, в частности, фазоманипулированными сигналами, используемым на подвижных носителях и предназначенным для обнаружения и сопровождения моноимпульсным способом сигналов от целей при наличии отражений от неоднородной подстилающей поверхности. Технический результат заключается в повышении надежности выбора наземной цели и помехоустойчивости ее сопровождения при работе в условиях неоднородной подстилающей поверхности. Заявленный технический результат достигается тем, что при выборе цели используют кроме энергетического критерия еще и критерий радиоконтраста спектральной плотности сигнала от цели. При этом при обзоре пространства и обнаружения цели по энергетическому критерию одновременно производить оценку радиоконтрастности и выбирать для сопровождения цель, имеющую более узкий спектр, обеспечивая тем самым повышение помехоустойчивости частотного контура сопровождения цели. 10 ил.
Реферат
Изобретение относится к радиолокационным системам (РЛС), преимущественно к РЛС со сложными, в частности, фазоманипулированными сигналами, используемым на подвижных носителях и предназначенным для обнаружения и сопровождения моноимпульсным способом сигналов от целей при наличии отражений от неоднородной подстилающей поверхности.
В используемых в настоящее время моноимпульсных радиолокаторах, предназначенных для обнаружения и сопровождения целей, принимаемые высокочастотные сигналы после суммарно-разностного преобразования подаются на смесители суммарного и разностного каналов и затем на усилители промежуточной частоты, с выходов которых сигналы поступают на амплитудный детектор в суммарном канале и на фазовый детектор в разностном канале. В результате фазового детектирования образуется сигнал углового рассогласования, используемый для углового сопровождения [1, с.22, рис.1.9], [2, с.20, рис.15]. Сигнал суммарного канала поступает на временной дискриминатор, в котором образуется сигнал для сопровождения по дальности.
Недостатком этих устройств является низкая помехозащищенность по отношению к активным и пассивным помехам и, соответственно, низкая точность сопровождения. Активные помехи приводят к обнаружению ложных целей и маскированию целей настоящих. Пассивные помехи в виде отражений от местных предметов также маскируют полезный сигнал ввиду невозможности реализовать высокое разрешение по углу на больших дальностях при ограниченных размерах радиолокаторов, устанавливаемых на подвижных носителях, которые вследствие этого имеют широкую диаграмму направленности антенны.
Известно устройство [3], которое использует для работы сложные фазоманипулированные (далее по тексту ФМ) сигналы и содержит цифровые фильтры сжатия бинарно квантованных сигналов, поступающих с выходов фазовых детекторов по две квадратуры в суммарном и разностном каналах. Выходные сигналы одноименных квадратур суммарного и разностного каналов поступают на умножители для перемножения одноименных квадратур, а полученные произведения подаются на сумматор для исключения влияния случайной начальной фазы. Выходной сигнал сумматора квантуется на три уровня, определяющие выходной сигнал углового рассогласования, по которому может вестись сопровождение цели.
Помехоустойчивость этого устройства по отношению к активным импульсным помехам несколько повышена по сравнению с рассмотренными ранее РЛС вследствие использования сложного ФМ сигнала.
Недостатком устройства является его низкая помехоустойчивость по отношению к пассивным помехам, например, в виде отражений от неоднородной подстилающей поверхности, что обусловлено низкой угловой разрешающей способностью радиолокаторов на подвижных объектах, имеющих существенные массогабаритные ограничения. Вследствие этого помеховый сигнал проходит через фильтр сжатия и снижает точность углового сопровождения цели.
Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа предлагаемого изобретения, является моноимпульсная радиолокационная система [4].
РЛС по прототипу содержит блок приемопередатчика, на выходах которого формируются синусные и косинусные квадратурные составляющие суммарного и разностного сигналов, сигнал кода фазовой манипуляции, сигнал текущего кода дальности, сигнал углового положения антенны, сигнал запуска и сигнал синхронизации, а также цифровые согласованные фильтры суммарного и разностного сигналов, информационные и управляющие входы которых подключены к соответствующим выходам блока приемопередатчика, а выходы - к соответствующим информационным входам блока сопровождения цели по дальности, допплеровской частоте и углу, и блок обнаружения и выбора цели, включающий счетчик кода угла обзора, соединенный с дешифратором конечного кода и первым входом коммутатора сигнала кода угла обзора, выход которого подключен ко входу сигнала управления приводом антенны блока приемопередатчика, некогерентный накопитель отраженных сигналов на скользящем интервале дальности в составе блока объединения квадратур, порогового блока, сдвигового регистра, оперативного запоминающего устройства и выходного сумматора единичных разрядов, а также оперативное запоминающее устройство интенсивности цели, и оперативные запоминающие устройства угла и дальности цели, выходы которых подключены ко входам сигналов угла и дальности цели блока сопровождения цели, выход которого соединен со вторым входом коммутатора сигнала кода угла обзора.
Благодаря применению сложных ФМ сигналов, цифровых согласованных фильтров и контуров сопровождения по дальности, допплеровской частоте и по углу РЛС имеет повышенную помехозащищенность по отношению к активным и пассивным помехам.
Однако, если частотный спектр выбранной цели достаточно широкий и тем более изрезанный, что возможно при множественности отражающих элементов цели (например, если в качестве цели выбран лесной массив), то сопровождение может быть неустойчивым.
Недостатком РЛС по прототипу является также возможность сбоев выбора цели при работе по наземным объектам в условиях мощных отражений от подстилающей поверхности, т.к. при обзоре выбирается для сопровождения цель, максимальная по энергетическому критерию сигнала. При работе по наземным целям отражение от неоднородной подстилающей поверхности, например, горы, может превосходить по мощности сигнал, отраженный от расположенных поблизости металлической фермы, железобетонного здания и т.д.
Технической задачей изобретения является повышение надежности выбора наземной цели и помехоустойчивости ее сопровождения при работе в условиях неоднородной подстилающей поверхности.
Для достижения заявленного технического результата предлагается при выборе цели использовать кроме энергетического критерия еще и критерий радиоконтраста спектральной плотности сигнала от цели, для чего при обзоре пространства и обнаружении цели по энергетическому критерию одновременно производить оценку радиоконтрастности и выбирать для сопровождения цель, имеющую более узкий спектр, обеспечивая тем самым повышение помехоустойчивости частотного контура сопровождения цели.
Сущность изобретения заключается в том, что в моноимпульсную радиолокационную систему, содержащую блок приемопередатчика, цифровые согласованные фильтры суммарного и разностного сигналов, выходы которых подключены к соответствующим информационным входам блока сопровождения цели, информационные входы подключены к соответствующим выходам блока приемопередатчика, на которых формируются синусные и косинусные квадратурные составляющие суммарного и разностного сигналов, а входы запуска, входы синхронизации и кодовые входы подключены к выходам приемопередатчика, на которых формируются сигнал запуска, сигнал синхронизации и сигнал кода фазовой манипуляции, соответственно, некогерентный накопитель, информационные входы которого соединены с выходами цифровых согласованных фильтров суммарного сигнала, а выход подключен ко входу данных оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) интенсивности цели и первому входу первого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом ОЗУ интенсивности цели, а также ОЗУ угла цели, вход данных которого через преобразователь кода соединен с выходом блока приемопередатчика по сигналу кода углового положения антенны, ОЗУ дальности цели, вход данных которого объединен с адресными входами некогерентного накопителя и ОЗУ интенсивности цели и подключен к выходу блока приемопередатчика по сигналу текущего кода дальности, счетчик кода угла обзора, к выходу которого подключены дешифратор конечного кода и первый вход коммутатора сигнала кода угла обзора, выход которого соединен со входом блока приемопередатчика по сигналу управления приводом антенны, а второй вход подключен к выходу блока сопровождения цели, входы которого по сигналам угла и дальности подключены к выходам ОЗУ угла цели и ОЗУ дальности цели соответственно, а вход запуска соединен со счетным входом счетчика кода угла обзора и подключен к выходу сигнала запуска блока приемопередатчика, дополнительно введены два когерентных накопителя, ОЗУ синусной и косинусной квадратурных составляющих когерентной пачки отраженных сигналов, выходы которых через первый и второй мультиплексоры соединены с информационными входами соответственно первого и второго дискретных преобразователей Фурье, выходы которых подключены ко входам блока объединения квадратур, а входы коэффициентов - к выходу постоянного запоминающего устройства коэффициентов преобразования Фурье, а также блок выбора максимума и блок памяти магазинного типа, информационные входы которых подключены к выходу блока объединения квадратур, третий мультиплексор, пороговый блок, второй и третий блоки сравнения, делитель частоты, регистр ширины спектра, регистр порога, последовательно соединенные первый регистр частоты и второй регистр частоты, выход которого подключен ко входу сигнала частоты блока сопровождения цели, реверсивный счетчик целей, первый и второй счетчики, дешифратор нулевого кода, триггер, инвертор, четыре вентиля, четыре элемента задержки и два элемента И, при этом к выходу сигнала синхронизации блока приемопередатчика подключены первые синхровходы некогерентного накопителя и обоих когерентных накопителей, сигнальный вход первого вентиля и вход четвертого элемента задержки, к выходу которого подключены вторые синхровходы некогерентного накопителя и обоих когерентных накопителей и сигнальный вход второго вентиля, управляющий вход которого подключен к выходу порогового блока, соединенного входом с выходом некогерентного накопителя, адресные входы когерентных накопителей подключены к выходу блока приемопередатчика по сигналу текущего кода дальности, выход одного из когерентных накопителей подключен ко входу данных ОЗУ синусной квадратурной составляющей когерентной пачки отраженных сигналов, выход другого - ко входу данных ОЗУ косинусной квадратурной составляющей когерентной пачки отраженных сигналов, а информационный вход соответствующего когерентного накопителя соединен с выходом соответствующего цифрового согласованного фильтра суммарного сигнала, управляющий вход первого вентиля подключен к выходу триггера, установочный вход которого соединен с управляющими входами третьего мультиплексора и реверсивного счетчика целей и установочным входом регистра ширины спектра и подключен к выходу дешифратора конечного кода, а обнуляющий вход, соединенный с управляющим входом коммутатора сигнала кода угла обзора и управляющим входом блока сопровождения цели по сигналу окончания выбора цели, подключен к выходу дешифратора нулевого кода, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика целей, к которому также подключены адресные входы ОЗУ угла цели, ОЗУ дальности цели и ОЗУ синусной и косинусной квадратурных составляющих когерентной пачки отраженных сигналов, к выходу первого блока сравнения подключены второй вход второго элемента И и через инвертор - второй вход первого элемента И, первые входы обоих элементов И подключены к выходу второго вентиля, выход второго элемента И соединен через первый элемент задержки с синхровходом ОЗУ интенсивности цели, а к выходу первого элемента И подключены синхровходы ОЗУ угла цели, ОЗУ дальности цели, ОЗУ синусной и косинусной квадратурных составляющих когерентной пачки отраженных сигналов и вход второго элемента задержки, выход которого соединен с первым входом третьего мультиплексора, к выходу первого вентиля подключены вход делителя частоты, синхровходы дискретных преобразователей Фурье, синхровходы блока выбора максимума и блока памяти магазинного типа, сигнальный вход четвертого вентиля и счетный вход второго счетчика, выход которого соединен с управляющими входами первого и второго мультиплексоров, управляющим входом постоянного запоминающего устройства коэффициентов преобразования Фурье и входом данных первого регистра частоты, обнуляющий вход второго счетчика соединен с выходом делителя частоты, к которому подключены также второй вход третьего мультиплексора, установочные входы дискретных преобразователей Фурье, обнуляющий вход блока выбора максимума, сигнальный вход третьего вентиля и вход третьего элемента задержки, выход которого соединен с обнуляющим входом первого счетчика, счетный вход первого счетчика подключен к выходу четвертого вентиля, а его выход соединен со входом данных регистра ширины спектра и первым входом третьего блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу регистра ширины спектра, выход третьего блока сравнения подключен к управляющему входу третьего вентиля, к выходу которого подключены синхровход регистра ширины спектра, синхровход второго регистра частоты и управляющий вход блока сопровождения цели по сигналу выбора цели, синхровходы первого регистра частоты и регистра порога подключены к выходу сигнала синхронизации блока выбора максимума, информационный выход которого подключен ко входу данных регистра порога, выход блока памяти магазинного типа и выход регистра порога соединены соответственно с первым и вторым входами второго блока сравнения, выход которого подключен к управляющему входу четвертого вентиля.
Сущность изобретения поясняется дальнейшим описанием и чертежами, на которых представлены:
фиг.1 - структурная схема моноимпульсной РЛС;
фиг.2 - структурная схема блока приемопередатчика;
фиг.3 - структурная схема блока сопровождения цели по дальности, допплеровской частоте и углу;
фиг.4 - структурная схема некогерентного накопителя;
фиг.5 - структурная схема когерентного накопителя;
фиг.6 - структурная схема цифрового согласованного фильтра суммарного (разностного) сигнала;
фиг.7- структурная схема блока выбора максимума;
фиг.8 - структурная схема генератора допплеровской частоты;
фиг.9 - структурная схема фильтра допплеровской частоты;
фиг.10 - структурная схема дискриминатора сигнала дальности и частотного дискриминатора.
На фиг.1 структурной схемы моноимпульсной РЛС приняты следующие обозначения:
1 - блок приемопередатчика,
2, 3 - цифровые согласованные фильтры (ЦСФ) суммарного сигнала,
4, 5 - цифровые согласованные фильтры разностного сигнала,
6 - блок сопровождения цели по дальности, допплеровской частоте и углу (далее по тексту - блок сопровождения цели),
7 - счетчик кода угла обзора,
8 - коммутатор сигнала кода угла обзора,
9 - дешифратор конечного кода,
10 - некогерентный накопитель,
11, 12 - когерентные накопители синусной и косинусной квадратурных составляющих сжатого информационного сигнала соответственно (далее по тексту - когерентные накопители),
13 - оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) угла цели,
14, 15 - ОЗУ синусной и косинусной квадратурных составляющих когерентной пачки отраженных сигналов соответственно,
16 - ОЗУ дальности цели,
17, 18 - первый и второй мультиплексоры соответственно,
19, 20 - первый и второй дискретные преобразователи Фурье систолического типа (далее по тексту - дискретные преобразователи Фурье) соответственно, выполненные по известной схеме, например, приведенной в [5],
21 - ОЗУ интенсивности цели,
22, 23, 24 - первый, второй и третий блоки сравнения соответственно,
25, 26 - первый и второй счетчики соответственно,
27 - реверсивный счетчик целей,
28 - третий мультиплексор,
29 - постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) коэффициентов преобразования Фурье,
30 - блок выбора максимума,
31 - блок памяти магазинного типа, выполненный в виде последовательно соединенных регистров,
32 - делитель частоты,
33 - регистр ширины спектра, выполненный в виде регистра с установочным входом,
34 - регистр порога,
35, 36 - первый и второй регистры частоты соответственно,
37 - пороговый блок,
38 - дешифратор нулевого кода,
39 - триггер,
40, 41 - первый и второй вентили соответственно,
42 - преобразователь кода, выполненный в виде ПЗУ,
43, 44 - третий и четвертый вентили соответственно,
45, 46 - первый и второй элементы И соответственно,
47 - инвертор,
48, 49, 50, 51 - первый, второй, третий и четвертый элементы задержки соответственно,
52 - блок объединения квадратур, выполненный в виде ПЗУ.
Согласно структурной схеме фиг.1 информационные входы ЦСФ 2, 3 суммарного сигнала подключены к выходам блока 1 приемопередатчика, на которых формируются синусная (SΣ) и косинусная (SΣ) квадратурные составляющие сжатого суммарного сигнала, а информационные входы ЦСФ 4, 5 подключены к выходам блока 1 приемопередатчика, на которых формируются синусная (SΔ) и косинусная (СΔ) квадратурные составляющие сжатого разностного сигнала. Кодовые входы, входы запуска и входы синхронизации ЦСФ 2, 3, 4 и 5 подключены к выходам блока 1 приемопередатчика по сигналу кода фазовой манипуляции (КФМ), сигналу запуска (ЗАП) и сигналу синхронизации (Снх) соответственно. К выходам соответствующих ЦСФ 2, 3, 4, 5 подключены соответствующие информационные синусные (ИSΣ, ИSΔ) и косинусные (ИсΣ, ИCΔ) входы блока 6 сопровождения цели. К выходам ЦСФ 2 и 3 суммарного сигнала подключены также оба информационных входа некогерентного накопителя 10, а входы когерентных накопителей 11 и 12 подключены соответственно к выходу ЦСФ 2 и выходу ЦСФ 3.
К выходу некогерентного накопителя 10 подключены вход данных (Д) ОЗУ 21 интенсивности цели, вход порогового блока 37 и первый вход первого блока 22 сравнения, второй вход которого соединен с выходом ОЗУ 21.
К выходам когерентных накопителей 11 и 12 подключены входы данных (Д) соответственно ОЗУ 14 и ОЗУ 15 синусной и косинусных квадратурных составляющих когерентной пачки отраженных сигналов, выходы которых через первый и второй мультиплексоры 17 и 18 подключены к информационным входам соответственно первого и второго дискретных преобразователей 19 и 20 Фурье.
Вход данных ОЗУ 13 угла цели через преобразователь 42 кода соединен с выходом блока 1 приемопередатчика по сигналу кода углового положения антенны (УА), а вход данных ОЗУ 16 дальности цели объединен с адресными (А) входами некогерентного накопителя 10, когерентных накопителей 11 и 12 и ОЗУ 21 интенсивности цели и подключен к выходу блока 1 приемопередатчика по сигналу текущего кода дальности (КД), к выходу которого по сигналу запуска (ЗАЛ) подключены также вход запуска блока 6 сопровождения цели и счетный вход счетчика 7 кода угла обзора. К выходу счетчика 7 кода угла обзора подключены дешифратор 9 конечного кода и первый вход коммутатора 8 сигнала кода угла обзора, выход которого соединен со входом блока 1 приемопередатчика по сигналу управления приводом антенны (УПА), а второй вход подключен к выходу блока 6 сопровождения цели.
Входы блока 6 сопровождения цели по сигналам угла (У г), дальности (Длн) и частоты (Ч) подключены соответственно к выходам ОЗУ 13 угла цели, ОЗУ 16 дальности цели и выходу второго регистра 36 частоты.
Входы коэффициентов (К) дискретных преобразователей 19 и 29 Фурье подключены к выходу ПЗУ 29 коэффициентов преобразования Фурье, а их выходы подключены к соответствующим входам блока 52 объединения квадратур, выход которого соединен с информационными входами блока 30 выбора максимума и блока 31 памяти магазинного типа.
К выходу сигнала синхронизации блока 1 приемопередатчика подключены первые синхровходы некогерентного накопителя 10 и обоих когерентных накопителей 11, 12, а также сигнальный вход первого вентиля 40 и вход четвертого элемента 51 задержки, к выходу которого подключены вторые синхровходы некогерентного накопителя 10 и обоих когерентных накопителей 11, 12 и сигнальный вход второго вентиля 41, управляющий вход (У) которого подключен к выходу порогового блока 37.
Управляющий вход первого вентиля 40 подключен к выходу триггера 39, установочный вход (Уст) которого объединен с управляющими входами третьего мультиплексора 28 и реверсивного счетчика 27 целей и установочным входом регистра 33 ширины спектра и подключен к выходу дешифратора 9 конечного кода. Обнуляющий (О) вход триггера 39, соединенный с управляющим входом коммутатора 8 сигнала кода угла обзора и управляющим входом блока 6 сопровождения цели по сигналу окончания выбора цели (ОВЦ), подключен к выходу дешифратора 38 нулевого кода, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика 27 целей.
К выходу реверсивного счетчика 27 целей подключены также адресные входы ОЗУ 13 угла цели, ОЗУ 16 дальности цели и ОЗУ 14 и 15 синусной и косинусной квадратурных составляющих когерентной пачки отраженных сигналов.
К выходу первого блока 22 сравнения подключены второй вход второго элемента И 46 и через инвертор 47 - второй вход первого элемента И 45, а первые входы обоих элементов И 45, 46 подключены к выходу второго вентиля 41. Выход второго элемента И 46 соединен через первый элемент 48 задержки с синхровходом (С) ОЗУ 21 интенсивности цели, а к выходу первого элемента И 45 подключены синхровходы ОЗУ 13 угла цели, ОЗУ 16 дальности цели, ОЗУ 14, 15 синусной и косинусной квадратурных составляющих когерентной пачки отраженных сигналов и вход второго элемента 49 задержки, выход которого соединен с первым входом третьего мультиплексора 28.
К выходу первого вентиля 40 подключены вход делителя 32 частоты, синхровходы дискретных преобразователей 19, 20 Фурье, синхровходы блока 30 выбора максимума и блока 31 памяти магазинного типа, сигнальный вход четвертого вентиля 44 и счетный вход второго счетчика 26, выход которого соединен с управляющими входами первого и второго мультиплексоров 17 и 18, управляющим входом ПЗУ 29 коэффициентов преобразования Фурье и входом данных первого регистра 35 частоты, выход которого подключен ко входу данных второго регистра 36 частоты.
Обнуляющий вход второго счетчика 26 соединен с выходом делителя 32 частоты, к которому подключены также второй вход третьего мультиплексора 28, установочные входы дискретных преобразователей 19 и 20 Фурье, обнуляющий вход блока 30 выбора максимума, сигнальный вход третьего вентиля 43 и вход третьего элемента 50 задержки, выход которого соединен с обнуляющим входом первого счетчика 25. Счетный вход первого счетчика 25 подключен к выходу четвертого вентиля 44, а его выход соединен со входом данных регистра 33 ширины спектра и первым входом третьего блока 24 сравнения, второй вход которого подключен к выходу регистра 33 ширины спектра.
Выход третьего блока 24 сравнения подключен к управляющему входу третьего вентиля 43, к выходу которого подключены синхровход регистра 33 ширины спектра, синхровход второго регистра 36 частоты и управляющий вход блока 6 сопровождения цели по сигналу выбора цели (ВЦ).
Синхровходы первого регистра 35 частоты и регистра 34 порога подключены к выходу сигнала синхронизации блока 30 выбора максимума, информационный выход которого подключен ко входу данных регистра 34 порога. Выход блока 31 памяти магазинного типа и выход регистра 34 порога соединены соответственно с первым и вторым входами второго блока 23 сравнения, выход которого подключен к управляющему входу четвертого вентиля 44.
Блок 1 приемопередатчика выполнен в соответствии со структурной схемой фиг.2, на которой обозначены:
53 - усилитель мощности,
54 - антенный переключатель,
55 - антенна,
56 - синхронизатор,
57 - генератор кода,
58 - импульсный модулятор,
59 - суммарно-разностный преобразователь,
60 - усилитель высокой частоты,
61 - смеситель,
62 - усилитель промежуточной частоты,
63, 64 - блоки квадратурных фазовых детекторов суммарного и разностного сигналов соответственно,
65 - счетчик квантов дальности,
66 - привод антенны,
67 - датчик углового положения антенны,
68 - возбудитель,
69 фазовый манипулятор.
В блоке 1 приемопередатчика последовательно соединены возбудитель 68, фазовый манипулятор 69 и усилитель 53 мощности, второй вход которого подключен к выходу импульсного модулятора 58, а выход через антенный переключатель 54 подключен к антенне 55, которая кинематически связана с приводом 66 антенны, последовательно соединены соответствующими входами-выходами суммарного и разностного сигналов суммарно-разностный преобразователь 59, подключенный входом к третьему плечу антенного переключателя 54, усилитель 60 высокой частоты, смеситель 61 и усилитель 62 промежуточной частоты, к соответствующим выходам которого подключены блок 63 квадратурных фазовых детекторов суммарного сигнала и блок 64 квадратурных фазовых детекторов разностного сигнала. Выходы блока 63 образуют выходы квадратурных составляющих SΣ, СΣ суммарного сигнала блока 1 приемопередатчика, а выходы блока 64 - его выходы квадратурных составляющих SΔ и СΔ разностного сигнала.
Выход гетеродинной частоты возбудителя 68 подключен к гетеродинному входу (ГЕТ) смесителя 61, а его выход промежуточной (опорной) частоты (ОП) - к опорным входам блоков 63 и 64 квадратурных фазовых детекторов суммарного и разностного сигналов.
К выходу генератора 57 кода, который образует выход сигнала кода фазовой манипуляции (КФМ) блока 1, подключен кодовый вход фазового манипулятора 69, а вход генератора 57 кода объединен со входом импульсного модулятора 58 и обнуляющим входом счетчика 65 квантов дальности и подключен к выходу сигнала запуска (импульсной последовательности с частотой зондирования) синхронизатора 56, который образует выход сигнала запуска блока 1 приемопередатчика. Выходом сигнала синхронизации (импульсной последовательности с частотой квантования принимаемого сигнала) блока 1 является второй выход синхронизатора 56, соединенный также со счетным входом счетчика 65 квантов дальности, выход которого является выходом блока 1 по сигналу текущего кода дальности (КД).
Датчик 67 углового положения антенны кинематически связан с приводом 66 антенны, управляющий (У) вход которого служит входом сигнала управления приводом антенны (УПА) блока 1 приемопередатчика, а выход датчика 67 образует выход блока 1 по сигналу кода углового положения антенны (УА).
На фиг.3 структурной схемы блока 6 сопровождения цели приняты следующие обозначения:
70 - регистр дальности,
71 - сумматор,
72 - преобразователь кода во временной интервал,
73 - регистр угла,
74 - элемент задержки,
75, 76, 77, 78, 79, 80 - фильтры допплеровской частоты (ФДЧ),
81, 82, 83 - генераторы допплеровской частоты (ГДЧ),
84, 85, 86 - сумматоры,
87 - вычитатель,
88 - элемент задержки,
89 - дискриминатор сигнала дальности,
90 - частотный дискриминатор,
91, 92 - делители кодов,
93 - вычитатель,
94 - кодовая шина,
95 - блок вентилей.
Согласно фиг.3 входами сигналов угла (Уг) и дальности (Длн) блока 6 сопровождения цели являются входы данных соответственно регистра 73 угла и регистра 70 дальности, входы синхронизации которых образуют управляющий вход блока 6 по сигналу выбора цели (ВЦ). Входом запуска (ЗАП) блока 6 является вход запуска преобразователя 72 кода во временной интервал. Выход регистра 70 дальности подключен к первому входу сумматора 71, второй вход которого соединен с выходом дискриминатора 89 сигнала дальности, а выход подключен к сигнальному входу преобразователя 72 кода во временной интервал. Выход регистра 73 угла подключен к первому входу вычитателя 93, выход которого образует выход блока 6 сопровождения цели, а второй вход подключен к выходу блока 95 вентилей.
Информационные синусный и косинусный входы квадратурных составляющих сжатого суммарного сигнала (иsΣ, иСΣ) блока 6 сопровождения цели соединены соответственно с синусными (ИS) и косинусными (ИС) информационными входами фильтров 75, 76, 77, 78, 79 допплеровской частоты, а информационные синусный и косинусный входы квадратурных составляющих сжатого разностного сигнала (ИsΔ ИсΔ) - с информационными входами ИS и Ис ФДЧ 80 соответственно. Синусный и косинусный выходы генератора 81 допплеровской частоты подключены соответственно к синусному (Чs) и косинусному (Чс) частотным входам фильтра 78 допплеровской частоты. Аналогично выходы генератора 82 допплеровской частоты подключены к соответствующим частотным входам ЧS и Чс фильтра 79 допплеровской частоты, а выходы генератора 83 допплеровской частоты - к соответствующим частотным входам Чs и Чс фильтров 75, 76, 77 и 80 допплеровской частоты.
Выход преобразователя 72 кода во временной интервал подключен ко входу синхронизации фильтра 75 допплеровской частоты и входу элемента 74 задержки, выход которого подключен ко входам синхронизации фильтров 76, 78, 79, 80 допплеровской частоты и входу элемента 88 задержки. Выход элемента 88 задержки подключен ко входу синхронизации фильтра 77 допплеровской частоты.
Синусный (S) и косинусный (С) выходы фильтра 80 допплеровской частоты подключены к первым входам делителей 92 и 93 кода соответственно, вторые входы которых подключены соответственно к синусному и косинусному выходам фильтра 76 допплеровской частоты. Модульный (М) выход фильтра 76 допплеровской частоты подключен ко вторым входам (центрального строба сопровождения) дискриминатора 89 сигнала дальности и частотного дискриминатора 90. Первый и третий входы (полустробов сопровождения по дальности) дискриминатора 89 сигнала дальности подключены к модульным выходам соответственно фильтров 75 и 77 допплеровской частоты. Модульные выходы фильтров 78 и 79 допплеровской частоты подключены соответственно к первому и третьему входам (боковых частотных полустробов) частотного дискриминатора 90.
Выход частотного дискриминатора 90 подключен ко второму входу сумматора 84, первый вход которого является входом блока 6 сопровождения цели по сигналу частоты (Ч). Выход сумматора 84 подключен к кодовому входу генератора 83 допплеровской частоты и к первым входам вычитателя 87 и сумматора 85, вторые входы которых подключены к кодовой шине 94. Выходы вычитателя 87 и сумматора 85 подключены к кодовым входам генераторов 81 и 82 допплеровской частоты соответственно. Выходы делителей 91 и 92 кода подключены к соответствующим входам сумматора 86. Выход сумматора 86 подключен к сигнальному входу блока 95 вентилей, управляющий вход которого является управляющим входом блока 6 сопровождения цели по сигналу окончания выбора цели (ОВЦ).
Некогерентный накопитель 10 выполнен в соответствии со схемой, представленной на фиг.4, на которой обозначены:
96 - ОЗУ,
97 - сумматор единичных разрядов,
98 - блок объединения квадратур,
99 - пороговый блок,
100 - регистр.
Информационными входами некогерентного накопителя 10 по сигналам ИsΣ ИсΣ служат соответствующие входы блока 98 объединения квадратур, к выходу которого подключен вход порогового блока 99, а выход порогового блока 99 подключен ко входу первого разряда регистра 100. Входы разрядов регистра 100, начиная со второго поразрядно соединены с выходами разрядов ОЗУ 96, вход данных которого и вход сумматора 97 единичных разрядов подключены к выходу регистра 100. Первым и вторым синхровходами некогерентного накопителя 10 являются синхровходы соответственно регистра 100 и ОЗУ 96. Адресный вход ОЗУ 96 образует адресный вход некогерентного накопителя 10, а выход сумматора 97 единичных разрядов - выход некогерентного накопителя 10.
Когерентные накопители 11 и 12 выполнены в соответствии со схемой фиг.5, на которой обозначены:
101 - ОЗУ,
102 - регистр, имеющий N полей по L разрядов, где N - длина пачки отраженных импульсов, а L - разрядность выходного сигнала ЦСФ 2 (3).
Вход первого поля из L разрядов регистра 102 образует информационный вход когерентного накопителя 11 (12). Входы полей регистра 102 со второго по N-e поразрядно соединены с выходами разрядов ОЗУ 101, вход данных которого подключен к выходу регистра 102. Выход регистра 102 и его синхровход образуют выход и первый синхровход когерентного накопителя 11 (12), а синхровход и адресный вход ОЗУ 101 - его второй синхровход и адресный вход соответственно.
Цифровые согласованные фильтры 2, 3 суммарного сигнала и цифровые согласованные фильтра 4, 5 разностного сигнала имеют одинаковую структурную схему, представленную на фиг.6, где обозначены:
103 - блок элементов равнозначности,
104 - сдвиговый регистр,
105 - сумматор единичных разрядов,
106 - триггер,
107 - вентиль,
108 - элемент задержки,
109- компаратор,
110 - пороговая шина,
111 - сдвиговый регистр.
Первый вход компаратора 109 является информационным входом ЦСФ 2 (3, 4, 5), его второй вход подключен к пороговой шине 110, а выход - к последовательному информационному входу сдвигового регистра 111. Синхровход ЦСФ 2 (3, 4, 5) соединен непосредственно с синхровходом сдвигового регистра 111 и через вентиль 107 - с синхровходом сдвигового регистра 104, последовательный информационный вход которого является входом сигнала кода фазовой манипуляции (КФМ) ЦСФ 2 (3, 4, 5). Входы блока 103 элементов равнозначности соединены соответственно с выходами одного и другого сдвиговых регистров 111 и 104, а его выход подключен ко входу сумматора 105 единичных разрядов, выход которого является выходом ЦСФ 2 (3, 4, 5). Вход запуска ЦСФ 2 (3, 4, 5) соединен с установочным входом триггера 106 и входом элемента 108 задержки, выход которого подключен к обнуляющему входу триггера 106, а выход триггера 106 соединен с управляющим входом вентиля 107.
Блок 30 выбора максимума выполнен в соответствии со схемой фиг.7, на которой обозначены:
112 - вентиль,
113 - элемент задержки,
114 - регистр,
115 - преобразователь кода,
116 - блок сравнения.
Согласно фиг.7 к информационному входу блока 30 выбора максимума подключены вход данных (Д) регистра 114 и первый вход блока 116 сравнения, второй вход которого, соединенный со входом преобразователя 115 кода, подключен к выходу регистра 114, а выход - к управляющему входу (У) вентиля 112, сигнальный вход которого образует синхровход (С) блока 30 выбора максимума. К выходу вентиля 112 подключены синхровход (С) регистра 114 и вход элемента 113 задержки, выход которого образует выход сигнала синхронизации блока 30. Информационный выход блока 30 образован выходом преобразователя 115 кода, а его обнуляющий вход (О) - обнуляющим входом (О) регистра 114.
Генераторы 81, 82, 83 допплеровской частоты выполнены в соответствии со схемой фиг.8, на которой обозначены:
117 - задающий генератор,
118 - счетчик,
119 - ПЗУ синусов,
120 - ПЗУ косинусов.
К кодовому входу ГДЧ 81 (82, 83) подключены первые входы ПЗУ 119 синусов и ПЗУ 120 косинусов, выходы которых образуют соответственно синусный и косинусный выходы ГДЧ, а вторые входы подключены к выходу счетчика 118, вход которого подключен к выходу задающего генератора 117.
Фильтры 75, 76, 77, 78, 79, 80 допплеровской частоты выполнены в соответствии со схемой, представленной на фиг.9, на которой обозначены:
121, 122 - интеграторы скользящего интервала,
123, 124 - умножители,
125 - блок объединения квадратур.
Синусный и косинусный частотные входы (чs и Чс) ФДЧ 75 (76, 77, 78, 79, 80) подключены ко второму входу умножителя 123 и второму входу умножителя 124 соответственно, первые входы которых образуют синусный и косинусный информационные входы (ИS и Ис) ФДЧ. Выходы умножителей 123 и 124 подключены ко входам интеграторов 121 и 122 скользящего интервала соответственно, выходы которых образуют синусный (S) и косинусный (С) выходы ФДЧ. Выходы интеграторов 121 и 122 подключены также ко входам блока 125 объединения квадратур, образующего модульный (М) выход ФДЧ. Синхровходы интеграторов 121 и 122 скользящего интервала образуют синхровход ФДЧ 75 (76,...,80).
Дискриминатор 89 сигнала дальности и частотный дискриминатор 90 выполнены в соответствии со схемой фиг.10, на которой обозначены:
126 - вычитатель,
127 - блок вентилей,
128 - пороговый блок.
Вход порогового блока 128 служит вторым входом (центрального строба сопровождения) дискриминатора 89 (90), первым и третьим входами (боковых полустробов сопровождения) которого являются входы вычитателя 126. Выход вычитателя подключен к сигнальному входу блока 127 вентилей, управляющий вход (У) которого соединен с выходом порогового блока, а выход образует выход дискриминатора 89 (90).
Моноимпульсная радиолокационная система работает следующим образом.
Возбудитель 68 блока 1 приемопередатчика формирует сигнал несущей частоты, поступающий на фазовый манипулятор 69, сигнал гетеродинной