- •Занятие 1
- •4.3 Требования к динамическому диапазону приемного тракта и технические решения, обеспечивающие их выполнение
- •4.3.1 Согласование динамических диапазонов элементов приемного тракта
- •4.3.2 Шумовая автоматическая регулировка усиления
- •4.3.3 Усилители с логарифмической амплитудной характеристикой
- •4.4 Технические решения, обеспечивающие помехозащиту рлс методами пространственной и поляризационной селекции
- •4.4.1 Уменьшение угловых размеров главного лепестка дна и снижение уровня боковых лепестков
- •4.4.2 Уменьшение уровня приема в направлении на постановщик ашп
- •4.5 Устройства защиты рлс от импульсных помех
- •4.5.1 Устройства защиты от узкополосных импульсных помех
- •4.5.2 Устройства защиты от широкополосных импульсных помех
- •4.5.3 Устройства защиты от нип
- •4.5.4 Особенности построения устройств защиты от ответных импульсных помех
- •Занятие 2
- •4.7 Влияние пассивных помех на боевые возможности рлс
- •4.7.1 Методика определения возможностей рлс (рлк) по обнаружению воздушных объектов в условиях пассивных помех
- •4.8 Обобщенная структурная схема системы сдц
- •4.8.1 Структурная схема систем сдц
- •4.8.2 Основные характеристики системы сдц
- •4.9 Устройства селекции движущихся целей
- •4.9.1 Устройства сдц с эквивалентной внутренней когерентностью с чпв на видеочастоте
- •4.9.2 Устройства сдц с внешней когерентностью с чпв на видеочастоте
- •4.9.3 Устройства сдц с чпв на промежуточной частоте
- •Занятие 3
- •4.10 Принципы построения элементов и устройств системы сдц
- •4.10.1 Ограничитель
- •4.10.2 Фазовый детектор
- •4.10.3 Устройство формирования опорного напряжения
- •4.10.4 Устройство череспериодной компенсации
- •4.10.5 Устройство чпк на вычитающих потенциалоскопах
- •4.10.6 Влияние нестабильностей аппаратуры на эффективность систем сдц
- •Занятие 4
- •4.11 Системы сдц на базе автокомпенсаторов
- •4.11.1 Структурная схема чпак
- •4.11.2 Основные характеристики чпак
- •4.12 Фильтровые и корреляционно-фильтровые системы сдц
- •4.12.1 Фильтровые системы сдц
- •4.12.2 Корреляционно-фильтровые системы сдц
- •4.12.3 Основные характеристики фильтровых и корреляционнофильтровых систем сдц
- •4.13 Дискретно-аналоговые и цифровые системы сдц
- •4.13.1 Дискретно-аналоговые системы сдц
- •4.13.2 Цифровые системы сдц
- •Занятие 5
- •5.2 Принципы построения устройств преобразования радиолокационных сигналов в цифровую форму
- •5.2.1 Устройства дискретизации аналоговых сигналов
- •5.2.2 Устройства квантования
- •5.2.3 Аналого-цифровые преобразователи, их параметры и основные типы
- •5.3 Принципы построения цифровых обнаружителей радиолокационных сигналов
- •5.3.1 Цифровые обнаружители радиолокационных сигналов при бинарном квантовании
- •5.3.2 Цифровые обнаружители радиолокационных сигналов при многоуровневом квантовании
- •5.4 Цифровые измерители координат воздушных объектов
- •5.4.1 Цифровые измерители дальности и азимута
- •5.4.2 Измерение доплеровской частоты сигнала
- •Занятие 6
- •5.5 Вторичная обработка радиолокационной информации
- •5.5.1 Существо процедур вторичной обработки рли
- •5.5.2 Стробирование и селекция отметок в стробах
- •5.5.3 Оценка параметров траекторий
- •5.5.3.1 Сглаживание и экстраполяция при вторичной обработке
- •5.5.3.2 Алгоритм фильтрации параметров траектории по методу максимального правдоподобия
- •5.5.4 Оптимальное последовательное сглаживание координаты и скорости ее изменения
- •5.5.5 Последовательное сглаживание скорости и курса. Выявления маневра воздушного объекта
- •5.5.6 Обнаружение и сопровождение траекторий воздушных объектов в обзорной рлс
- •5.5.6.1 Структурная схема алгоритма обнаружения траекторий
- •5.5.6.2 Структурная схема алгоритма сопровождения траекторий
- •5.5.7 Полуавтоматическое сопровождение траекторий воздушных объектов
- •Занятие 7
- •6.1 Индикаторные устройства рлс и их основные характеристики
- •6.1.1 Назначение и классификация индикаторных устройств
- •6.1.2 Влияние индикаторов на характеристики рлс
- •6.2 Принципы построения индикаторов обзорных рлс
- •6.2.1 Функциональный состав индикатора
- •6.2.2 Ико с вращающимися отклоняющими системами
- •6.2.3 Индикатор кругового обзора с неподвижной отклоняющей системой
- •Занятие 8
- •6.3 Принципы построения системы отображения радиовысотомера
- •6.3.1 Способы построения индикаторов измерения высоты
- •6.3.2 Функциональная схема индикатора измерения высоты
- •6.4 Системы передачи и формирования масштабных отметок азимута рлс ртв
- •6.4.1 Принципы построения систем передачи азимута рлс ртв
- •6.4.2 Принципы построения систем формирования масштабных отметок азимута рлс ртв
5.5.5 Последовательное сглаживание скорости и курса. Выявления маневра воздушного объекта
Алгоритмы оптимального последовательного сглаживания, рассмотренные выше, хотя и обладают преимуществами по сравнению с алгоритмами оценки по методу максимального правдоподобия, однако еще довольно сложны в реализации.
С целью упрощения аппаратуры для сглаживания применяют неоптимальные, так называемые, инженерные алгоритмы. Одним из таких алгоритмов является алгоритм последовательного сглаживания курса и скорости.
Действительно, если провести сглаживание не параметров каждой из независимых координат (х, у, Vх, Vу), а параметров траектории – скорости V и курса Q, то объем вычислений можно существенно уменьшить.
При сглаживании V и Q облегчается выявление маневра цели. Используя результаты наблюдения и сглаженные значения курса и скорости, можно определить сглаженные и экстраполированные значения координат.
При использовании этого метода параметры траектории цели V и Q предварительно вычисляются по координатам цели, затем определяются сглаженные значения V* и Q*. Анализ реальных траекторий показывает, что даже на участках, где преднамеренный маневр цели отсутствует, корреляция последующих значений параметров V и Q с их предыдущими значениями убывает по экспоненциальному закону с увеличением времени между измерениями. Поэтому для сглаживания параметров траектории целесообразно применять метод, при котором предыдущие значения параметров учитываются с убывающими по экспоненциальному закону весами, т.е. экспоненциальное сглаживание.
Формула для экспоненциального сглаживания курса имеет вид:
Q*n = (1 – ξ)∙Qn + ξ∙Q*n-1 ,
где ξ – коэффициент сглаживания.
Экспоненциальное сглаживание может быть применено при сопровождении как неманеврирующих, так и маневрирующих целей. Расчеты ошибок при экспоненциальном сглаживании показывают, что оптимальное значение ξ при сопровождении неманеврирующей цели должно выбираться равным 0,4-0,6, а при выявлении маневра – снижаться до 0,1-0,15.
Выявление маневра цели по курсу производится по среднему приращению курса за несколько обзоров, так, например, могут вычисляться средние значения приращений:
|ΔQn| = |Qn – Q*n-1|,
а затем их квадраты сравниваются с половинами среднеквадратических ошибок оценки курса. Если |ΔQn|2 ≥ 0.5∙σ2Q, то принимается решение о маневре цели. Все изложенное справедливо и для второго параметра – скорости цели.
Рассмотрим принцип экстраполяции координат по параметрам траектории. Пусть в момент времени tn (последний обзор) получены координаты цели xn, yn, рассчитаны параметры траектории V*n и Q*n. Требуется определить экстраполированные на (n + 1)-й обзор значения координат x*э, y*э. Расстояние, которое пролетит цель за время tобз равно V*n∙tобз. Откладывая от точки с координатами xn, yn отрезок V*n∙tобз под углом Q*n, получим координаты экстраполированной отметки
x*э = xn + V*n∙tобз∙sin(Q*n);
y*э = yn + V*n∙tобз∙cos(Q*n).
Сглаженные значения скорости и курса могут быть рассчитаны по формулам
V*xn = V*x(n-1) + βΔVxn, V*yn = V*y(n-1) + βΔVyn,
Q*n = Q*n-1 + γΔQn,
где ΔVxn = Vxn – V*x(n-1), ΔVyn= Vyn – V*y(n-1) – приращение скорости; ΔQn – приращение курса; β и γ – коэффициенты сглаживания.
При экстраполяции рассмотренным методом информация о прошлом поведении цели используется для вычисления таких параметров как скорость, курс, приращение скорости и курса. Таким образом, «история» движения цели по существу концентрируется в параметрах трассы.