Алгоритм аналого-цифрового преобразования радиолокационного сигнала

Для ввода сигнала в СЦВМ и последующей его обработки необходимо преоб­разовать непрерывное по времени и амплитуде (аналоговое) напряжение с вы­хода видеоусилителя РЛС в цифровую форму. Дискретизацию (по времени) и бинарное (0 либо 1) квантование (по амплитуде) производит устройство коди­рования видеосигнала (УКВС) в физическом стробе (длительностью 5 либо 10 мкс) в каждом периоде зондирования в пределах углового строба. В результате работы УКВС на одной развертке дальности в 16 - разрядном сдвиговом регистре формируется последовательность единиц и нулей, причем номер разряда регистра умноженный на 46 м, точно соответствует дальности единицы (либо нуля) относительно начала строба. Для определения физического начала строба дальности из СЦВМ в каждом периоде зондирования (в пределах углового строба содержится около 50 разверток дальности) выдается в схему сравнения дальности (ССД) код дальности начала (ДН) строба. В момент прихода в УКВС импульса "0" дальности развертки счетчик ССД начинает считать такто­вые импульсы дальности (формирует текущий код дальности), и на схеме сов­падения ловится момент равенства текущего кода дальности и кода ДН. В мо­мент равенства (начало строба дальности) УКВС преобразует код автоматиче­ского регулятора усиления (АРУ), (который был выдан из СЦВМ вместе с ко­дом ДН) в импульс напряжения АРУ и подает его на управляющий вход усили­теля промежуточной частоты (УПЧ) РЛС, а также начинает запись единиц (фактов превышения порога напряжением видеосигнала) и нулей (не превыше­ний порога) в сдвиговый регистр. После записи 16 разрядов работа устройства прекращается. Сдвиговый регистр готов к обмену с СЦВМ. Импульс АРУ об­рывается, в УПЧ восстанавливается усиление, установленное судоводителем. После окончания прямого хода развертки дальности (на шкале 16 миль - 200 мкс) СЦВМ прерывает основную работу и списывает код из регистра видеосиг­нала. Таким образом формируется один столбик бинарной матрицы. Описанное взаимодействие УКВС и СЦВМ продолжается подряд 50 разверток и в резуль­тате в ОЗУ записывается бинарная матрица 16×50, соответствующая участку зоны обзора 720м × 5° в окрестности сопровождаемой цели.

Группа единиц в матрице, соответствующая цели, называется бинарными ра­диолокационным портретом цели (РЛП). Понятно, что может существовать РЛП морской поверхности участка берега облака и т. д.

5.2 Принципы технической реализации и конструктивного ис­полнения "Бриз - е"

Автоматизированный радиолокационный индикатор "Бриз-Е" как техниче­ское устройство выполняет следующие функции:

• прием и обработка радиолокационной информации, а также прием данных лага и гирокомпаса;

• отображение первичной и вторичной радиолокационной информации на эк­ране ЭЛТ;

• обмен управляющими и информационными сигналами с судоводителем. "Бриз - Е" имеет радиально-круговую развертку с масштабами 4, 8, 16 и 32 мили на ЭЛТ с диаметром рабочего участка экрана 400 мм. Во временных промежутках между развертками на масштабах 4, 8, 16 миль на ЭЛТ отобра­жается вторичная радиолокационная информация, которая является результа­том совместной обработки видеосигнала и данных о курсе и скорости в вы­числительном устройстве, связанном каналами обмена с органами управления и индикации.

По функциональному назначения "Бриз-Е" делится на следующие функцио­нальные части (каналы):

• канал видеосигнала;

• канал информационно-вычислительный;

• канал разверток;

• канал обработки пеленга антенны;

• канал управления, контроля и индикации;

• канал синхронизации.