Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Радиолокационные измерители дальности и скорости. [Т.1]

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
21.62 Mб
Скачать

дами. -М.: Сов. радио, 1968.

17.Дудник П.И., Пересов Ю.И. Авиационные радиолокацион­ ные устройства. -М .: ВВИА им. Н.Е. Жуковского, 1986.

18.Казаков И.Е., Артемьев В.М., Бухалёв В.А. Анализ систем случайной структуры. -М.: Наука, 1993.

19.Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциаль­ ным уравнениям. -М .: Наука, 1976.

20.Красовский А.А., Основы теории управления и системо­ техники. -М .: ВВИА им. Н.Е. Жуковского, 1984.

21.Крутько П.Д. Обратные задачи динамики. Линейные мо­ дели. -М.: Наука, 1987.

22.Крутько П.Д. Обратные задачи динамики. Нелинейные модели. -М.: Машиностроение, 1989.

23.Крутько П.Д. Конструирование алгоритмов управления нелинейными объектами на основе концепции обратных задач ди­ намики. //Изв. АН СССР. Техническая кибернетика. 1986, №6.

24.Крутько П.Д., Максимов А.И., Скворцов Л.М. Алгоритмы

ипрограммы проектирования автоматических систем. -М.: Радио

исвязь, 1988.

25.Крутько П.Д., Попов Е.П. Обратные задачи динамики управляемых систем и оптимальные процессы. //ДАН СССР.

1982, -т. 263, №5.

26.Кузин Л. Т. Расчет и проектирование дискретных систем управления. -М.: Машгиз, 1962.

27.Кузьмин С.З. Основы проектирования систем цифровой об­ работки радиолокационной информации. -М.: Радио и связь, 1986.

28.Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управ­ ления. /Пер. с англ. -М .: Машиностроение, 1986.

29.Леонов А.И., Фомичёв К.И. Моноимпульсная радиолока­ ция. -М .: Радио и связь, 1984.

30.Льюыг Л. Идентификация систем. Теория для пользовате­ лей. -М.: Наука, 1991.

31.Максимов М.В., Бобнев М.П., Кривицкий Б.Х. и др. За­ щита от радиопомех. /Под ред. М.В. Максимова -М.: Сов. радио,

1976.

32.Максимов М.В., Горгонов Г.И. Радиоэлектронные системы самонаведения. -М .: Радио и связь, 1982.

33.Максимов М.В., Горгонов Г.И., Чернов В.С. Авиационные системы радиоуправления. -М.: ВВИА им. Н.Е. Жуковского,

1984.

34. Максимов М.В., Меркулов В.И. Радиоэлектронные следя-

гцие системы. Синтез методами теории оптимального управления. -М.: Радио и связь, 1990.

35.Марпл мл. С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения. /Пер. с англ. -М .: Мир, 1990.

36.Меркулов В.И. Синтез оптимальных радиоэлектронных следящих систем с повышенной устойчивостью к аддитивным по­ мехам. Радиотехника и электроника, 1990, -т. 35, №4.

37.Меркулов В.И. Радиоэлектронные системы управления ле­ тательными аппаратами. Состояние и перспективы развития. 4.1. /Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлек­ троники. 1997, №3.

38.Меркулов В.И., Бирюков П.А., Горгонов Г.И. Радиоэлек­ тронные датчики информации. -М .: ВВИА им. Н.Е. Жуковского,

1998.

39. Меркулов В. И., Викулов О.В. Выбор коэффициентов штрафов функционала качества Лётова-Калмана при синтезе ра­ диоэлектронных следящих систем. /Радиотехника, 1996, №3.

40.Меркулов В. И., Добыкин В.Д. Синтез алгоритма опти­ мальной идентификации измерений при автоматическом сопрово­ ждении воздушных объектов в режиме обзора. /Радиотехника и электроника, 1996, -т. 41, №8.

41.Меркулов В. И., Добыкин В.Д., Халимов Н.Р. Синтез оп­ тимального фильтра с обнаружителем манёвра для радиоэлектрон­ ной системы автоматического сопровождения воздушных объектов по направлению. /Радиотехника и электроника, 1996, -т. 41, №9.

42.Меркулов В. И., Лепин В. Н. Авиационные системы ра­ диоуправления. -М.: Радио и связь, 1997.

43.Меркулов В. И., Харьков В.П. Оптимизация радиоэлек­ тронных систем управления. Методы и алгоритмы синтеза опти­ мального управления. Обзор. Радиотехника, 1998, №9.

44.Меркулов В.И., Чернов В.С., Альхайер Д. Радиоэлектрон­ ные системы управления летательными аппаратами. Состояние и перспективы развития. 4.2. Зарубежная радиоэлектроника. Успе­ хи современной радиоэлектроники. 1997, №12.

45.Меркулов В.И., 4ернов В.С., Саблин В.Н. и др. Авиацион­ ные системы радиоуправления. 4.3, 4.4. /Под ред. В.И. Меркуло­ ва. -М.: Радио и связь, 1998.

46.Меркулов В.И., Шуклин А.И. Потенциальная точность оп­ тимальных радиоэлектронных систем управления. Радиотехника, 1997, №9, с. 43-53.

47.Мита Ц., Хара С., Кондо Р. Введение в цифровое управле­ ние. /Пер. с японск. -М .: Мир, 1994.

412

48. Многофункциональные импульсно-доплеровские радиоло­ кационные станции управления оружием истребителей. Обзор по материалам открытой иностранной печати. /Под ред. П.В. Позня­ кова. -М.: НИЦ, 1987.

49. Островитянов Р.В., Басалов Ф.А. Статистическая теория радиолокации протяжённых целей. -М.: Радио и связь, 1982.

60. Порвачев С.В. Радиоавтоматика. М.: Радио и связь,

1982.

51. Первачев С. В., Перов А. И. Адаптивная фильтрация со­ общений. -М.: Радио и связь, 1991.

62. Перов А.И., Харисов В.Н. Уменьшение вычислительной сложности алгоритмов в приёмниках спутниковых радионавига­ ционных систем на основе комбинированной калмановсковинеровской фильтрации. Радиотехника, 1996, № 1.

63. Петров Б.Н., Крутько П.Д., Попов Е.П. Построение алго­ ритмов управления как обратная задача динамики. //ДАН СССР.

1979. -т. 247, №5.

64. Репин В. Г., Тартаковский Г. П. Статистический синтез при априорной неопределенности и адаптация информационных систем. -М .: Сов. радио, 1977.

66. Ривес Л.С., Сирота О.А. Способ измерения дальности. Па­ тент по заявке 3129119 от 6.12.86.

66.Ройтенберг Я. Н. Автоматическое управление. -М.: Наука,

1992.

67.Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы. -М.: Наука, 1989.

68.Сейдж Э., Меле Дж. Теория оценивания и её применение в связи и управлении. /Пер. с англ. -М.: Связь. 1976.

69.Сейдж Э. П., Уайт, Ш Ч.С. Оптимальное управление сис­ темами. -М .: Радио и связь, 1982.

60.Свердлин М.Б. Оптимальные дискретные сигналы. -М.: Сов. радио, 1975.

61.Солодовников В. В. Статистическая динамика линейных систем автоматического управления. -М.: Физматгиз, 1960.

62.Справочник по теории автоматического управления. /Под ред. А.А. Красовского. -М .: Наука, 1987.

63.Стратонович Р.Л. Принципы адаптивного приема. -М.: Сов. радио, 1973.

64.Теория автоматического управления, 4.1, 4.2. /Под ред.

А.А.Воронова. -М .: Высшая школа, 1977.

65.Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. -М.: Радио и

связь, 1983.

66.Тихонов В.И. Оптимальный приём сигналов. -М .: Радио и связь, 1983.

67.Тихонов В.И., Харисов В.Н. Статистический анализ и син­ тез радиотехнических устройств и систем. -М .: Радио и связь,

1991.

68.Финкелыптейн М.М. Основы радиолокации. -М .: Радио и связь, 1983.

69.Харисов В. Н., Перов А. И. Некоторые вопросы использо­ вания теорий оптимальной фильтрации и оптимального управле­ ния для синтеза информационных систем. Радиотехника, 1966, №7.

70.Харьков В.П. Структурно-параметрический метод синтеза управления динамическими системами. //Изв. АН СССР. Техни­ ческая кибернетика. -1991, №2.

71.Харьков В.П. Адаптивное управление динамическими сис­ темами на основе обратных задач динамики. //Изв. АН СССР.

Техническая кибернетика. -1994, №4.

72.Харьков В.П. Метод синтеза управления нелинейными системами при ограничениях на координаты состояния. //Радио­ техника, 1994, №4-6.

73.Харьков В.П. Оптимальное управление детерминирован­ ными системами. //Вестник Киевского политехнического институ­ та. Техническая кибернетика. 1991. Вып. 16.

74.Черноусько Ф. А., Колмановский Б. Б. Оптимальное управление при случайных возмущениях. -М.: Наука, 1978.

76.Ярлыков М.С. Применение марковской теории нелинейной фильтрации в радиотехнике. -М .: Сов. радио, 1980.

76.Ярлыков М.С., Богачёв А.С., Миронов М.А. Боевое приме­ нение и эффективность авиационных комплексов. -М.: ВВЙА, 1990.

77.Ярлыков М. С., Миронов М. А. Марковская теория оцени­ вания случайных процессов. -М .: Радио и связь, 1993.

78.Iazwinski A. Y. Stochastic processes and filtering theory. - New York: Academic Press, 1970.

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Предисловие.........................................................................................

3

Введение................................................................................................

7

Глава 1. Методы синтеза динамических систем...........................

11

1-1. Общие подходы к синтезу динамических систем в

 

пространстве состояний.....................................................................

11

1.2. Критерии и показатели эффективности радиоэлек­

 

тронных систем.................................................................................

16

1.3. Основы теории оптимальной фильтрации....................

21

1.4. Алгоритмы оптимальной линейной фильтрации........

25

1.4.1. Непрерывные алгоритмы фильтрации................

25

1.4.2. Дискретные алгоритмы фильтрации..................

29

1.4.3.Комбинированные калмановско-винеровские

алгоритмы фильтрации.....................................................................

32

1.5. Алгоритмы оптимальной нелинейной фильтрации.....

34

1.6. Оптимальная фильтрация при неизвестных неинфор­

 

мативных параметрах сигнала......................................................

43

1.7. Адаптивная фильтрация.................................................

48

1.7.1. Постановка задачи синтеза адаптивных систем

 

фильтрации........................................................................................

48

1.7.2. Общее решение задачи синтеза адаптивной

 

системы фильтрации........................................................................

49

1.7.3. Многоканальный адаптивный фильтр.................

51

1.7.4. Скользящий алгоритм адаптации........................

53

1.7.5. Алгоритмы адаптации, основанные на регули­

 

ровке параметров систем фильтрации..........................................

58

1.8. Идентификация параметров систем и процессов........

62

1.8.1. Алгоритм идентификации модели состояния по

 

Мейну..................................................................................................

62

1.8.2. Оптимальная идентификация измерений...........

65

1.9. Основы статистической теории оптимального управ­

 

ления

72

1.9.1.Постановка задачи синтеза оптимального

управления........................................................................................

72

1.9.2. Управляемость и наблюдаемость в линейных

 

системах.............................................................................................

76

1.9.3.Теорема разделения и условия упрощения

синтеза................................................................................................

79

1.9.4. Метод динамического программирования..........

80

1.10. Алгоритм управления, оптимальный в постановке

 

Лётова-Калмана.................................................................................

83

1.11. Алгоритмы управления, оптимальные по локально­

 

му критерию.......................................................................................

87

1.12. Учёт измеряемых возмущений при локальной опти­

 

мизации дискретных систем...........................................................

90

1.13. Синтез управления динамическими системами на

 

основе концепции обратных задач динамики..............................

93

1.13.1. Метод обратных задач динамики при стабили­

 

зации программного движения.......................................................

94

1.13.2. Структурно-параметрический метод синтеза

 

управления.........................................................................................

100

1.13.3. Оптимальное управление в обратных задачах

 

динамики..............................................................................................

108

Глава 2. Анализ динамических систем.........................................

116

2.1. Методы анализа динамических систем в пространстве

 

состояний............................................................................................

116

2.2. Устойчивость динамических систем...............................

120

2.2.1. Общие сведения об устойчивости многомерных

 

динамических систем........................................................................

120

2.2.2. Устойчивость и расходимость нестационарных

 

фильтров...............................................................................................

123

2.2.3. Предотвращение расходимости фильтров...........

129

2.2.4. Устранение расходимости процесса фильтрации

 

путём изменения корректирующего влияния невязки...............

133

2.2.5. Устранение расходимости процесса фильтрации

 

путём оптимальной коррекции прогноза.......................................

135

2.3. Точность радиолокационных измерителей....................

139

2.4. Чувствительность динамических систем........................

142

Глава 3. Принципы построения и особенности функциониро­

 

вания автономных радиолокационных измерителей дально­

 

сти и радиальной скорости..............................................................

146

3.1.Принципы построения автономных радиолокацион­

ных измерителей дальности и скорости........................................

146

3.1.1. Принципы измерения дальности и радиальной

скорости в радиолокационных станциях.......................................

146

3.1.2. Принципы построения и классификация изме­

рителей дальности и скорости.........................................................

150

3.1.3. Оптимальное оценивание дальности и радиаль­

ной скорости при полностью известном сигнале.........................

153

3.1.4. Оптимальное оценивание дальности и радиаль­

ной скорости при случайных неинформативных параметрах

сигнала.................................................................................................

157

3.1.5. Оптимальное непрерывно-дискретное

оценнва-

ние дальности и радиальной скорости.........................................

 

159

3.2. Оптимальные дискриминаторы......................................

 

163

3.2.1. Оптимальные временные дискриминаторы........

163

3.2.2. Оптимальные частотные дискриминаторы........

171

3.3. Программируемые временные дискриминаторы..........

175

3.3.1. Особенности образования исходных данных для

 

алгоритмов временного дискриминатора.....................................

 

175

3.3.2. Алгоритмы временного дискриминатора с рас­

 

ширенной апертурой дискриминационной характеристики.....

179

3.3.3. Статистические характеристики и оценка точ­

 

ности временных дискриминаторов..............................................

 

184

3.3.4. Программируемый временной дискриминатор

 

при использовании сложных радиолокационных сигналов......

197

3.3.5.

Особенности построения

программируемого

 

временного дискриминатора при низкой скважности сигналов

200

3.4. Программируемые частотные дискриминаторы...........

212

3.4.1. Принципы построения и алгоритмы функцио­

 

нирования программируемых частотных дискриминаторов.....

212

3.4.2. Статистические характеристики и оценка точ­

 

ности частотных дискриминаторов...............................................

 

217

3.5. Комбинированные частотно-временные дискримина­

 

торы

 

 

225

3.6. Сглаживающие фильтры..................................................

 

228

3.6.1. Общие сведения......................................................

 

228

3.6.2. Дискретный фильтр с одним интегратором.......

231

3.6.3. Дискретный фильтр с двумя интеграторами......

235

3.6.4. Дискретный фильтр с тремя интеграторами......

240

3.6.5. Анализ следящих систем с накоплением в дис­

 

криминаторе

 

 

248

3.7. Исполнительные устройства...........................................

 

253

3.8. Датчики корректирующих сигналов.............................

257

3.8.1. Датчики воздушной скорости..............................

257

3.8.2. Датчики линейных ускорений.............................

262

Глава 4. Особенности оценивания дальности и скорости в до­

 

плеровских РЛС................................................................................

 

266

4.1. Особенности построения каналов дальности и скоро­

 

сти в доплеровских РЛС..................................................................

 

266

4.2. Формирование первичных измерений дальности и

 

скорости в ИДРЛС............................................................................

 

274

4.2.1. Устранение «слепых» зон при обнаружении

 

цели.....................................................................................................

 

 

274

4.2.2.

Измерение доплеровской

частоты и времени

 

задержки сигнала цели....................................................................

276

4.2.3. Измерение дальности с использованием линей­

 

ной частотной модуляции излучаемого сигнала..........................

283

4.2.4. Измерение дальности и скорости методом пере­

 

бора частот повторения....................................................................

287

4.2.5. Нониусный способ измерения дальности на не­

 

скольких частотах повторения........................................................

294

4.2.6.Комбинированный метод измерения дальности. 296

4.3.Оценивание дальности и скорости в БРЛС при сопро­

вождении одиночной цели...............................................................

300

4.4. Оценивание скорости и ускорения в БРЛС при со­

провождении одиночной цели.........................................................

308

4.6.

Оценивание скорости и ускорения в полуактивной

РГС при непрерывном сигнале подсвета цели..............................

311

Глава 5. Комплексные измерители дальности и радиальной

скорости

316

5.1. Принципы построения комплексных радиолокацион­

ных измерителей................................................................................

316

5.2. Комплексный измеритель дальности с компенсацией

динамического возмущения, обусловленного Вращением ли­

нии визирования ......................................................................цели

322

5.3. Комплексный измеритель скорости с перекрестной

связью по оценке дальности и с компенсацией части динами­

ческих возмущений...........................................................................

326

5.4. Комплексный измеритель дальности и скорости с пе­

рекрестными .........................связями по оценкам координат

331

5.5. Комплексный измеритель дальности и скорости с пе­

рекрестными ................связями по выходамдискриминаторов

339

Глава 6. Оценивание дальности и её производных в много­

контурных ...................................................................дальномерах

344

6.1.

измерителя

дальности и скорости, оптимального в постановке Лётова-

Калмана

346

6.1.1. Выбор и обоснование исходных моделей со­

стояния

346

6.1.2. ....................................Выбор модели наблюдения

348

6.1.3. ...............Синтез квазиоптимального регулятора

352

6.1.4. Оптимизация коэффициентов штрафа функ­

ционала качества................................................................................

356

6.1.5. ..............................Синтез оптимального фильтра

361

6.1.6. Структурная схема многоконтурного измерите­

ля дальности ...................................................................и скорости

363

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

367

6.2.1. Анализ потенциальных показателей эффектив­

 

ности

367

6.2.2. Анализ реальных показателей эффективности...

372

6.3. Упрощённые алгоритмы функционирования много­

 

контурных измерителей дальности и скорости..........................

377

6.3.1.Анализ путей упрощения многоконтурных

комплексных измерителей..............................................................

377

6.3.2. Измеритель дальности и скорости с декомпози­

 

рованным фильтром.........................................................................

378

6.3.3. Автоматический измеритель дальности и ско­

 

рости со сниженной избыточностью информации......................

384

6.4. Измеритель скорости, оптимальный по локальному

 

критерию............................................................................................

386

6.5. Дискретный измеритель дальности и скорости с ло­

 

кальной оптимизацией и декомпозированным фильтром..........

392

6.6. Измеритель дальности и скорости с регулятором,

 

синтезированным на основе методов обратных задач динами­

 

ки.........................................................................................................

397

Перечень принятых сокращений............................................

408

Литература..................................................................................

410