Радиотехнические системы

Содержание

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ ....................................................

9

1.ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ ТЕОРИИ

РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ.....................................

12

1.1. Понятие о радиосистеме. Виды радиосистем .........................

12

1.2. Физические основы радиотехнических методов обнаружения

объектов, определения их координат и скорости ..................

16

1.3. Радиотехнические методы определения местоположения

объектов .................................................................................

20

1.4. Точность местоопределения .....................................................

28

1.5. Виды радиолокации. Радиолокационный канал ........................

33

1.6. Принципы построения и классификации радионавигационных

систем.....................................................................................

38

1.7. Основные тактические и технические

характеристики радиолокационных и радионавигационных

систем.....................................................................................

43

1.8. Особенности радиосистем различных диапазонов волн ..........

48

1.9. Дальность действия радиосистем в свободном пространстве 51

2. РАССЕИВАЮЩИЕ СВОЙСТВА

РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ ......................................

59

2.1. Определения и классификация ..................................................

59

2.2. Методика вычисления ЭПР элементарных объектов .............

61

2.3. ЭПР реальных целей .................................................................

67

2.4. Эффективная поверхность рассеяния

объёмно-распределённых целей ............................................

70

2.5. ЭПР поверхностно распределённых целей ...............................

73

3. ОБНАРУЖЕНИЕ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ

СИГНАЛОВ .............................................................................

74

3.1. Постановка задачи ....................................................................

74

3.2. Основные модели радиолокационных сигналов .......................

78

3.3. Структура устройств для оптимального обнаружения пачек

когерентных радиоимпульсов .................................................

82

3.4. Принципы корреляционно - фильтровой обработки пачек

когерентных радиоимпульсов .................................................

89

3.5. Структура устройств для оптимальной обработки пачек

некогерентных радиоимпульсов .............................................

91

3.6. Цифровое накопление

при обнаружении пачек импульсов.........................................

96

3.7. Понятие о сжатии импульсов. Обработка фазоманипулирован-

ных сигналов .........................................................................

100

3.8. Расчёт коэффициента различимости .....................................

104

4. ВЛИЯНИЕ ЗЕМЛИ И АТМОСФЕРЫ НА ДАЛЬНОСТЬ

ДЕЙСТВИЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ..........

105

4.1. Влияние рефракции радиоволн в тропосфере на дальность

действия РТС .......................................................................

105

4.2. Влияние Земли на дальность действия РТС ..........................

107

4.3. Влияние затухания радиоволн в атмосфере на дальность дей-

ствия РТС .............................................................................

111

4.4. Обобщённое уравнение радиолокации ....................................

116

4.5. Загоризонтные РЛС ................................................................

116

5. РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

ИЗМЕРЕНИЯ ДАЛЬНОСТИ..............................................

118

5.1. Импульсный метод измерения дальности ..............................

118

электронно-лучевой трубке ..................................................

123

5.1.3. Автоматическое сопровождение целей в импульсных

дальномерах .........................................................................

129

5.1.3.1. Обобщенная структурная схема автодальномера ...........

129

5.1.3.2. Автоматическое сопровождение в режиме непрерывного

слежения за целью ...............................................................

131

5.1.4. Цифровые схемы импульсных дальномеров .......................

136

5.2. Фазовый метод измерения дальности ....................................

138

5.2.1. Принцип действия фазовых дальномеров ............................

138

5.2.2. Фазовый дальномер с измерением разности фаз на частоте

модуляции .............................................................................

140

5.2.3. Устранение неоднозначности фазовых измерений...............

142

5.2.4. Фазовый дальномер с хранением фазы на борту подвижного

объекта .................................................................................

145

5.3. Частотный метод измерения дальности.................................

146

5.3.1. Принцип действия частотных дальномеров ........................

146

5.3.2. Частотный дальномер с пилообразной симметричной

частотной модуляцией..........................................................

148

5.3.3. Влияние эффекта Доплера на работу ЧМ дальномера........

151

5.3.4. Частотная радиолокация многих целей ...............................

153

6. ЗОНДИРУЮЩИЕ РАДИОЛОКАЦИОННЫЕ

СИГНАЛЫ .............................................................................

156

6.1. Разрешающая способность по дальности ..............................

156

6.2. Совместное разрешение сигналов по дальности и радиальной

скорости ................................................................................

160

6.3. Принцип неопределённости в радиолокации ...........................

164

Функция неопределённости ФКМ сигнала..........................

168

6.6. Сжатие импульсов с линейной частотной модуляцией ...........

171

6.7. Нелинейная радиолокация .......................................................

175

6.8. Подповерхностная радиолокация ............................................

176

6.9. Поляризационная радиолокация ..............................................

176

7.СЕЛЕКЦИЯ ДВИЖУЩИХСЯ ЦЕЛЕЙ.............................

178

7.1. Постановка задачи ..................................................................

178

7.2. Методы селекции движущихся целей .....................................

178

7.2.1. Когерентный метод непрерывного излучения .....................

178

7.2.2. Основные варианты схем

когерентно-импульсных локаторов ......................................

179

7.3. Компенсация сигналов неподвижных отражателей ................

185

7.4.Эффективность когерентно-импульсных систем СДЦ ............

190

8. МЕТОДЫ ОБЗОРА ПРОСТРАНСТВА В

РАДИОЛОКАЦИИ ................................................................

193

8.1. Определения и классификация ................................................

193

8.2. Радиолокационные станции кругового обзора ........................

195

8.3. Секторный обзор пространства ..............................................

198

8.4. Винтовой обзор пространства ................................................

200

8.5. Спиральный обзор пространства ............................................

201

8.6. Параллельно-последовательный обзор пространства ............

202

антенной ................................................................................

202

8.7.1. Разрешающая способность панорамных РЛС.....................

202

8.7.2. РЛС обзора земной поверхности

с синтезированной антенной .................................................

203

8.7.2.1. Принципы построения ........................................................

203

8.7.2.2. Пути построения радиолокаторов с синтезированной

антенной ................................................................................

207

9. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ КООРДИНАТ .....

214

9.1. Определения и классификация ................................................

214

9.2. Принципы амплитудного пеленгования ...................................

214

9.3. Точность пеленгования............................................................

218

с коническим сканированием ...............................................

222

9.5. Моноимпульсные системы......................................................

227

9.5.1. Принципы построения и классификация ...............................

227

9.5.2. Мультипликативные (логарифмические) моноимпульсные

пеленгаторы для пеленгации в одной плоскости ................

229

9.5.3. Аддитивные (суммарно-разностные) моноимпульсные

пеленгаторы ..........................................................................

232

9.6. Обзорные фазовые пеленгаторы ............................................

236

10. ПАССИВНАЯ РАДИОЛОКАЦИЯ ...................................

245

10.1. Физические основы пассивной радиолокации .......................

245

10.2. Оптимальная обработка теплового радиоизлучения ............

247

10.3. Приёмники теплового радиоизлучения .................................

249

10.4. Чувствительность приёмников

теплового радиоизлучения ...................................................

252

10.5. Дальность действия и различимость объектов при

радиотеплолокации ...............................................................

255

11. ОСНОВЫ РАДИОПРОТИВОДЕЙСТВИЯ

И РАДИОТЕХНИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ ...........................

258

11.1. Общая характеристика средств радиопротиводействия и

радиотехнической разведки .................................................

258

11.2. Дальность действия станций

радиотехнической разведки .................................................

259

7

нической разведки

................................................................ 260

разведки ................................................................................

261

11.4.1. Поиск по частоте ................................................................

262

радиопротиводействия .........................................................

269

11.6. Расчёт зон подавления РЛС ..................................................

272

12. СИСТЕМЫ ПОСАДКИ САМОЛЁТОВ .........................

275

12.1. Общие сведения ...................................................................

275

12.2. Системы посадки метрового диапазона ...............................

275

12.3. Системы посадки сантиметрового диапазона MLS

(Microwave Landing System) .................................................

281

12.4. Перспективы развития систем посадки ..............................

283

13. РАДИОСИСТЕМЫ БЛИЖНЕЙ НАВИГАЦИИ. .........

285

13.1. Назначение ...........................................................................

285

13.2. Принцип действия пеленгового канала .................................

286

13.3. Принцип действия канала дальности ..................................

287

14. РАДИОСИСТЕМЫ ДАЛЬНЕЙ НАВИГАЦИИ ............

289

14.1. Назначение и типы радиосистем ..........................................

289

14.2. Принцип действия систем «Лоран» .....................................

291

14.3. Принцип действия системы «Омега» ...................................

292

14.4. Отечественные системы дальней навигации .......................

293

15. АВТОНОМНЫЕ НАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ..

295

15.1. Назначение и типы систем ...................................................

295

15.2. Доплеровская навигационная система ..................................

296

15.3. Инерциальные навигационные системы ..............................

305

16. СПУТНИКОВЫЕ РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ

СИСТЕМЫ ............................................................................

308

16.1. Принципы построения спутниковых радионавигационных

систем...................................................................................

308

16.2. Методы радионавигационных определений ..........................

312

16.3. Система второго поколения «Глонасс» .................................

316

16.4. Система второго поколения «Навстар» ................................

321

16.5. Аппаратура потребителя систем второго поколения ...........

323

17. КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ НАВИГАЦИОННЫХ

СРЕДСТВ ...............................................................................

329

9

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

АК

антенный коммутатор;

АКФ

автокорреляционная функция;

АМ

амплитудная модуляция;

АР

активная радиолокация;

АРК

автоматический радиокомпас;

АС

анализатор спектра;

АФТ

антенно-фидерный тракт;

АЦП

аналого-цифровой преобразователь;

ВПП

взлетно-посадочная полоса;

ВУ

вычислительное устройство;

ВЦ

входная цепь;

ВЧ

высокая частота;

ГВЧ

генератор высокой частоты;

ГММ

генератор масштабных меток;

ГОН

генератор опорного напряжения;

ГПН

генератор пилообразного напряжения;

ГПТ

генератор пилообразного тока;

ГРМ

глиссадный радиомаяк;

ГСчИ

генератор счетных импульсов;

ГТИ

генератор тактовых импульсов;

ДИСС

доплеровский измеритель скорости и угла сноса;

ДНА

диаграмма направленности антенны;

ДЦ

дифференцирующая цепь;

ЗГ

задающий генератор;

ЗО

зона обзора;

ИМ

импульсный модулятор;

ИСЗ

искусственный спутник Земли;

КГ

когерентный гетеродин;

КЛ

ключ;

10

КНД

коэффициент направленного действия;

КПД

коэффициент полезного действия;

КРМ

курсовой радиомаяк;

ЛЧМ

линейная частотная модуляция;

МГ

местный гетеродин;

МРМ

маркерный радиомаяк;

МШУ

малошумящий усилитель;

ОА

ограничитель амплитуды;

ОГ

опорный генератор;

ОУ

оконечное устройство;

ПНК

пилотажно-навигационный комплекс;

Пер.

передатчик;

Пр.

приёмник;

ПУ

пороговое устройство;

ПФ

полосовой фильтр;

ПЧ

промежуточная частота;

РИ

расширитель импульсов;

РЛС

радиолокационная станция;

РНС

радионавигационная система;

РПД

радиопротиводействие;

РРВ

распространение радиоволн;

РСБН

радиосистема ближней навигации;

РСН

равносигнальное направление;

СДЦ

селекция движущихся целей;

СЗ

схема задержки;

СМ

смеситель;

СПРС

спутниковая радионавигационная система;

СРП

счетно-решающий прибор;

СУА

система управления антенной;

СФ

согласованный фильтр;

СЧ

счетчик;

УМ

усилитель мощности;

УПТ

усилитель постоянного тока;