Радиолокационные средства (станции, комплексы, системы) обнаружения воздушных и надводных целей на надводных кораблях являются одним из элементов системы освещения воздушной и надводной обстановки, решающей задачи информационной поддержки командных комплексов управления и боевых контуров. Назначением обзорных радиолокационных средств в этой системе является добывание информации обо всех целях в контролируемой области пространства и преобразование её к виду, необходимому потребителям для её непосредственного использования.
В общем случае в состав радиолокационной информации, выдаваемой потребителям обзорными средствами, входят:
Текущие координаты целей (т.е. координаты, экстраполированные на момент выдачи потребителям);
Параметры движения целей (курс, скорость, высота полёта, курсовой параметр и др.);
Некоторые признаки целей (государственная принадлежность, воздушная-надводная, одиночная-групповая и др.).
Задачи обнаружения, дискретного измерения координат, вычисления текущих координат и параметров движения целей, а также ввода их признаков решаются устройствами обработки радиолокационной информации, которые могут являться оконечными устройствами радиолокационных средств или входить в состав общекорабельных систем обработки радиолокационной информации.
Процесс преобразования отражённых от целей сигналов в присутствии шумов и помех с целью извлечения переносимой ими информации о целях принято называть обработкой радиолокационной информации.
Под первичной обработкой радиолокационной информации понимается процесс анализа полезных, т.е. отражённых от целей, сигналов и помех, принимаемых за время одного обзора, при котором выполняются следующие операции:
Селекция (выделение) полезных сигналов из помех;
Принятие решения об обнаружении пачки отражённых сигналов по определённому критерию;
Измерение координат обнаруженной цели;
Оценка параметров сигналов, несущих информацию о характере цели и её первичная классификация;
Кодирование измеренных координат цели и параметров отражённых сигналов с целью подготовки к последующей обработке.
Под вторичной обработкой радиолокационной информации понимается процесс сопоставления и обобщения информации, полученной за несколько обзоров пространства, содержанием которого является:
Отождествление пачек (отметок), полученных в текущем обзоре, с пачками (отметками) в предыдущих обзорах, что позволяет отсеять ложные отметки и выявить вновь появившиеся цели;
Объединение информации от одной цели в траекторию для определения параметров движения цели; прогнозирование её будущего положения;
Окончательная нумерация целей и их вторичная классификация.
В результате вторичной обработки снижается мешающее воздействие помех, создаётся возможность определять координаты цели при временном отсутствии отражённых от неё сигналов, исключать отметки от ложных целей или снижать вероятность их появления.
ВТОРОЙ УЧЕБНЫЙ ВОПРОС: Обобщенная структурная схема устройств обработки радиолокационной информации.
Устройства обработки информации находят применение как в системе освещения воздушной обстановки в интересах информационной поддержки противовоздушной обороны корабля, так и в системе освещения надводной обстановки в интересах обеспечения навигационной безопасности плавания, предупреждения столкновений и тактического маневрирования корабля. Поскольку первая задача характеризуется более высокой степенью сложности и требует значительно большего состава оборудования, обобщённую структурную схему рассмотрим применительно к обработке информации РЛС обнаружения воздушных целей.
| РЛО В |
Под устройствами обработки информации понимается совокупность технических средств, решающих следующие основные задачи:
1. отображение воздушной обстановки на экранах индикаторных устройств для визуального обнаружения и классификации целей;
2. опознавание обнаруженных целей;
3. ручное измерение и ввод в устройство вторичной обработки (УВО) координат, а также некоторых признаков обнаруженных целей (,своя’’,чужая’’,неопознанная’’,воздушная’’,надводная’’,одиночная’’,групповая’’, и др.);
4. автоматическое обнаружение и измерение координат обнаруженных целей в устройство первичной обработки (УПО); автоматический ввод координат обнаруженных и сопровождаемых целей в УВО;
5. вычисление текущих координат и параметров движения сопровождаемых целей в УВО;
6. контроль качества сопровождения целей и корректирование траекторий, вычисленных в УВО;
7. отображение результатов вторичной обработки информации на индикаторных устройствах и знаковых табло;
8. выдача обработанной информации в управляющие системы корабля;
9. выдача целеуказания зенитным огневым средствам.
Индикатор начального ввода (ИНВ) предназначен для отображения и анализа воздушной и надводной обстановки; визуального обнаружения целей; отбора отметок целей, подлежащих сопровождению в УВО; ручного ввода координат этих целей в УВО. ИНВ является по существу пультом управления работой устройств обработки и устанавливается на командных пунктах корабля. Количество ИНВ определяется принятой на корабле организацией анализа и боевого использования информации РЛС ОВНЦ. При наличии нескольких ИНВ один из них назначается основным (главным).
Устройство первичной обработки (УПО) информации предназначено для автоматического обнаружения отметок (пачек) целей, измерения их координат и выдачи в УВО.
Устройство вторичной обработки (УВО) информации предназначено для построения (сопровождения) траекторий целей по совокупности дискретных измерений координат, выполняемых операторами индикаторных устройств или УПО, вычисления и непрерывного уточнения параметров движения и текущих координат сопровождаемых целей.
Индикатор СОПРОВОЖДЕНИЯ (ИС) предназначен для ручного измерения и ввода координат сопровождаемых целей, а также для контроля качества сопровождения. Для решения этой задачи на экране высвечиваются отметки сопровождаемых целей, а также метки (символы), отражающие вычисленные УВО их текущие координаты. Нормальное качество сопровождения траектории характеризуется близким и устойчивым положением метки относительно отметки цели. Каждый ИС обеспечивает возможность контроля качества сопровождения нескольких (до четырёх) траекторий. Количество ИС определяется необходимой пропускной способностью, т.е. Максимальным числом одновременно сопровождаемых траекторий.
Знаковое табло (ЗТ) предназначены для отображения информации о сопровождаемых траекториях, формируемой в результате вторичной обработки и выдаваемой потребителям. По каждой сопровождаемой траектории на ЗТ отображаются её номер, текущие координаты, параметры движения и некоторые признаки. Знаковые табло устанавливаются у ИНВ и используются для анализа воздушной обстановки и для оценки качества сопровождения.
Индикаторы целеуказания (ИЦУ) обеспечивают отображение радиолокационной обстановки и некоторых результатов вторичной обработки информации для анализа и оценки в интересах целераспределения огневых средств и выдачи им целеуказания. Количество ИЦУ определяется числом командных пунктов корабля, обладающих правом выдачи целеуказания.
С помощью приборов сопряжения (ПС) потребителям выдаётся:
1. Первичная радиолокационная обстановка (РЛОп), отображаемая на ИНВ. Она выдаётся путём трансляции потребителям импульсов запуска развёрток дальности, напряжений, синхронизирующих вращение развёрток со скоростью вращения диаграммы направленности антенны, и видеонапряжения отражённых от целей сигналов и помех. При этом на индикаторных устройствах сопрягаемых систем воспроизводится полностью «картинка», отображаемая на ИНВ.
2. Вторичная радиолокационная обстановка (РЛОв), под которой понимается информация лишь о тех целях, которые сопровождаются в УВО. С высоким темпом, значительно превышающим темп обзора пространства, по каждой из сопровождаемых целей выдаются в двоичном коде номер цели, текущие координаты, параметры движения и некоторые признаки.
3. Синхронное (силовое) целеуказание в аналоговом (СЦУа) или цифровом (СЦУц) виде, представляющее собой текущие координаты и параметры движения целей, подлежащих обстрелу.
Целеуказание - это команда на открытие огня, которая выдаётся управляющим огнём путём одновременного нажатия клавиш номера цели и номера огневого средства, которому надлежит открыть огонь по этой цели. При этом текущие координаты назначенной для обстрела цели поступают в радиолокационные средства управления оружием на привода наведения по дальности, пеленгу и углу места. Поэтому такое целеуказание называется не только синхронным, но и силовым.
Ошибки вычисления текущих координат и параметров движения цели, выдаваемых в качестве целеуказания системе управления оружием, являются функцией числа отметок от данной цели, подвергнутых вторичной обработке, т. е. функцией числа обзоров РЛС. По мере увеличения числа отметок, поступивших в процессе периодического кругового обзора пространства, уточняются параметры траектории, а следовательно, уменьшаются ошибки вычисления текущих координат цели. При длительном сопровождении неманеврирующей цели точность целеуказания может быть достаточно высокой. Однако, для выработки точного целеуказания требуется определённое работное время вторичной обработки информации.
4. Электронное целеуказание (ЭЦУ) представляет собой выдачу в сопрягаемую систему управления оружием координат конца визира, совмещённого управляющим огнём (оператором ИЦУ) с отметкой цели, подлежащей обстрелу. Такое целеуказание может быть выдано однократно, в том числе по первой же обнаруженной отметке цели, или повторно на следующих обзорах.
Так как в этом случае потребителю выдаются результаты дискретных измерений координат цели, то такое целеуказание называют дискретным. Этот вид целеуказания характеризуется большими ошибками запаздывания координат, а следовательно, низкой точностью, но малым работным временем. Учитывая ограниченную точность координат цели, выдаваемых для её обстрела, такой вид целеуказания является резервным и часто называется целепоказом.
Если синхронное целеуказание обеспечивает наведение РЛС управления оружием на цель с точностью, достаточной для появления её отметки на секторных индикаторах системы управления, то при выдаче электронного целеуказания предполагается необходимость дополнительного допоиска цели, требующего дополнительного времени.
По линии обратного контроля из систем управления оружием поступают доклады (сигналы): «готов к приёму целеуказания», «целеуказание принимается» и «цель сопровождается», которые отображаются на ИЦУ.
Обработка радиолокационной информации - процесс приведения получаемой с РЛС информации в пригодный для дальнейшей передачи вид.
Первоначально обработка радиолокационной информации осуществлялась оператором РЛС, который наблюдал за воздушной обстановкой на экране индикатора кругового обзора (ИКО). В простейшем случае на ИКО выводилась информация с выхода приемного устройства РЛС, а люминофор ИКО (который представлял собой электронно-лучевую трубку ЭЛТ с радиально-круговой разверткой, РКР) осуществлял интегрирование радиолокационной информации. По мере развития вычислительных средств появились возможности добавления функции полуавтоматического сопровождения (полуавтомат), а впоследствии и автозахвата (автомат). В полуавтомате оператор вручную завязывал трассу цели и дальше машина обрабатывала информацию самостоятельно и только лишь при необходимости запрашивая помощи у оператора. В автомате машина самостоятельно осуществляет не только сопровождение, но и завязку трасс. Однако возможности вычислительных средств не позволяют полностью отказаться от оператора - в сложной помеховой обстановке существующие алгоритмы значительно снижают свои показатели вплоть до неработоспособности.
Первичная обработка
Обработка эхо-сигнала (в активных РЛС с пассивным ответом) или активного ответа (в системах активного запроса-ответа, САЗО, опознавание «свой-чужой») с целью выделения полезной информации на фоне естественных и искусственных помех
Вход: сигнал с приемника, антенно-фидерной системы (АФС) РЛС.
Выход: положение целей, их угловой размер, азимут и расстояние.
Проводится: устройством первичной обработки (УПО), находящимся в РЛС;
Вторичная обработка
Предназначена для формирования трасс целей на основе данных с УПО. На основе данных первичной обработки осуществляется экстраполяция положения целей - определение их курса, скорости и высоты и прогнозирование положения цели в следующем периоде обзора. В процессе вторичной обработки повышается устойчивость сопровождения целей (цель экстраполируется несколько периодов обзора после пропадания цели, что позволяет сопровождать цели с неустойчивой отметкой. Также осуществляет отбрасывание ложных целей и трасс. Первоначально в момент появления вторичная обработка осуществлялась с помощью комплексов средств автоматизации автоматизированной системы управления (КСА АСУ), современные РЛС самостоятельно осуществляют данную обработку, при этом при необходимости обработка может быть перенесена на КСА по команде его оператора.
Вход: цели, полученные первичной обработкой.
Выход: номера целей, координаты, скорость, курс, высота, а также другие характеристики в зависимости от РЛС. Результаты вторичной обработки пригодны для выдачи информации потребителям (зенитно-ракетным войскам и истребительной авиации), также применяются для управления другими радиолокационными средствами, например радиовысотомером .
Проводится: оператором сопровождения вручную; КСА АСУ или ПОРИ - пунктом обработки радиолокационной информации (на уровне радиолокационной роты) полу- и автоматически.
Третичная обработка
Суть: сопоставление информации, полученной от нескольких источников.
Вход: трассы целей, полученные в результате вторичной обработки от различных источников РЛС, координаты источников РЛИ и их характеристики.
С помощью математических методов информация уточняется и дополняется, повышается полнота данных и устойчивость сопровождения целей, а также оптимизируется работа группировки радиолокационных средств с целью получения РЛИ максимального качества с минимальным расходом ресурсов с учетом обстановки и используемых средств. Выход: трассы целей, полученные с учётом передачи цели с одной РЛС другой, точности разных источников и т. д.
Проводится: на уровне радиотехнического батальона и выше; вручную, полуавтоматически или автоматически АСУ офицером группы боевого управления или по его команде оператором.
Напишите отзыв о статье "Обработка радиолокационной информации"
Отрывок, характеризующий Обработка радиолокационной информации
Он никого не знал, и, несмотря на его щегольской гвардейский мундир, все эти высшие люди, сновавшие по улицам, в щегольских экипажах, плюмажах, лентах и орденах, придворные и военные, казалось, стояли так неизмеримо выше его, гвардейского офицерика, что не только не хотели, но и не могли признать его существование. В помещении главнокомандующего Кутузова, где он спросил Болконского, все эти адъютанты и даже денщики смотрели на него так, как будто желали внушить ему, что таких, как он, офицеров очень много сюда шляется и что они все уже очень надоели. Несмотря на это, или скорее вследствие этого, на другой день, 15 числа, он после обеда опять поехал в Ольмюц и, войдя в дом, занимаемый Кутузовым, спросил Болконского. Князь Андрей был дома, и Бориса провели в большую залу, в которой, вероятно, прежде танцовали, а теперь стояли пять кроватей, разнородная мебель: стол, стулья и клавикорды. Один адъютант, ближе к двери, в персидском халате, сидел за столом и писал. Другой, красный, толстый Несвицкий, лежал на постели, подложив руки под голову, и смеялся с присевшим к нему офицером. Третий играл на клавикордах венский вальс, четвертый лежал на этих клавикордах и подпевал ему. Болконского не было. Никто из этих господ, заметив Бориса, не изменил своего положения. Тот, который писал, и к которому обратился Борис, досадливо обернулся и сказал ему, что Болконский дежурный, и чтобы он шел налево в дверь, в приемную, коли ему нужно видеть его. Борис поблагодарил и пошел в приемную. В приемной было человек десять офицеров и генералов.В то время, как взошел Борис, князь Андрей, презрительно прищурившись (с тем особенным видом учтивой усталости, которая ясно говорит, что, коли бы не моя обязанность, я бы минуты с вами не стал разговаривать), выслушивал старого русского генерала в орденах, который почти на цыпочках, на вытяжке, с солдатским подобострастным выражением багрового лица что то докладывал князю Андрею.
– Очень хорошо, извольте подождать, – сказал он генералу тем французским выговором по русски, которым он говорил, когда хотел говорить презрительно, и, заметив Бориса, не обращаясь более к генералу (который с мольбою бегал за ним, прося еще что то выслушать), князь Андрей с веселой улыбкой, кивая ему, обратился к Борису.
Борис в эту минуту уже ясно понял то, что он предвидел прежде, именно то, что в армии, кроме той субординации и дисциплины, которая была написана в уставе, и которую знали в полку, и он знал, была другая, более существенная субординация, та, которая заставляла этого затянутого с багровым лицом генерала почтительно дожидаться, в то время как капитан князь Андрей для своего удовольствия находил более удобным разговаривать с прапорщиком Друбецким. Больше чем когда нибудь Борис решился служить впредь не по той писанной в уставе, а по этой неписанной субординации. Он теперь чувствовал, что только вследствие того, что он был рекомендован князю Андрею, он уже стал сразу выше генерала, который в других случаях, во фронте, мог уничтожить его, гвардейского прапорщика. Князь Андрей подошел к нему и взял за руку.
– Очень жаль, что вчера вы не застали меня. Я целый день провозился с немцами. Ездили с Вейротером поверять диспозицию. Как немцы возьмутся за аккуратность – конца нет!
Борис улыбнулся, как будто он понимал то, о чем, как об общеизвестном, намекал князь Андрей. Но он в первый раз слышал и фамилию Вейротера и даже слово диспозиция.
– Ну что, мой милый, всё в адъютанты хотите? Я об вас подумал за это время.
– Да, я думал, – невольно отчего то краснея, сказал Борис, – просить главнокомандующего; к нему было письмо обо мне от князя Курагина; я хотел просить только потому, – прибавил он, как бы извиняясь, что, боюсь, гвардия не будет в деле.
– Хорошо! хорошо! мы обо всем переговорим, – сказал князь Андрей, – только дайте доложить про этого господина, и я принадлежу вам.
Системы управления боевыми действиями авиации, кроме рассмотренных выше задач по обработке информации, поступающей от одной РЛС, решают еще одну задачу, которая связана с объединением информации о целях, полученных от нескольких РЛС или первичных постов обработки РЛИ, и созданием общей картины воздушной обстановки.
Обработку РЛИ, поступающей от нескольких источников, условились называть третичной обработкой информации (ТОИ).
В виду того, что зоны обзора РЛС или зоны ответственности постов обычно перекрываются, сведения об одной и той же цели могут поступать одновременно от нескольких станций. В идеальном случае такие отметки должны накладываться одна на другую. Однако на практике этого ненаблюдается из-за систематических и случайных ошибок в измерении координат, различного времени локации, а также из-за ошибок пересчета координат между точками стояния источника и приемника информации.
Главной задачей третичной обработки является решение вопроса,
сколько целей находится в действительности в зоне ответственности. Для решения этой задачи необходимо выполнить следующие операции:
Произвести сбор донесений от источников;
Привести отметки к единой системе координат и единому времени отсчета;
Установить принадлежность отметок к целям, т.е. решить задачу отождествления отметок;
Выполнить укрупнение информации.
Для решения этих задач используются все характеристики целей. Устройства третичной обработки реализуются на специализированных ЭВМ с полной автоматизацией всех выполняемых операций. Однако иногда для упрощения автоматических устройств некоторые операции ТОИ могут производиться по командам и с участием оператора. В частности, таким образом выполняются операции отождествления и укрупнения.
Третичная обработка является завершающим этапом получения информации о воздушной обстановке.
Донесением о целях принято называть информацию, содержащую сведения о местоположении целей, об их характеристиках, выдаваемую от источников по каналам связи для ее дальнейшей обработки и использования.
Задача сбора донесений заключается в том, чтобы принять возможно больше информации при минимальных потерях.
Каждое поступающее на вход донесение должно быть обработано, на что требуется некоторое время. Пусть в момент поступления донесения производится обработка предыдущего донесения. В этом случае поступившее донесение может либо покинуть систему не обработанным, либо ждать своей очереди на обслуживание, пока система не освободится, либо ожидать обработки строго ограниченное время. В соответствии с этим все системы массового обслуживания разделяются на системы с отказами, системы с ожиданием и системы с ограниченным ожиданием (смешанного типа). На практике получили распространение системы смешанного типа с временем ожидания, выбранным из условия наилучшей обработки.
Координаты целей измеряются в системе координат обнаружившейих РЛС, поэтому при передаче данных на пункт ТОИ необходимо пересчитать их к точке стояния приемника информации . В качестве единой системы координат могут использоваться геодезическая, полярная или прямоугольная системы координат. Наиболее точной является геодезическая, однако расчеты в ней сложны. Поэтому она используется лишь тогда, когда источники и приемники информации находятся набольших расстояниях друг от друга и велик фактор кривизны Земли. В остальных случаях пользуются полярной или прямоугольной системами координат с поправкой по высоте. Расчеты в этих системах достаточнопросты и приемлемы для решения целого ряда практических задач.
В АСУ передача координат целей обычно осуществляется в прямоугольной системе координат. На пункте обработки также используется прямоугольная система. Следовательно, задача сводится кпреобразованию прямоугольных координат целей относительно точкистояния источника в прямоугольные координаты относительно точкистояния пункта обработки.
К единому времени отсчета приводятся отметки, полученные напункте ТОИ от разных источников. Единое время необходимо для того, чтобы определить положение обрабатываемых отметок по состоянию накакой-то один момент времени. Эта операция значительно облегчает задачу отождествления отметок.
Координаты отметок приводятся к единому времени путем определения для каждой отметки времени экстраполяции относительнозаданного момента сравнения. Учитывая сравнительно высокий темп обновления информации, целесообразно при экстраполяции приниматьгипотезу равномерного и прямолинейного изменения координат.
Все источники РЛИ обрабатывают информацию автономно инезависимо друг от друга. За счет перекрытия зон ответственности в составе донесений могут быть дублирующие донесения, полученные отнескольких источников по одной и той же цели.
В процессе отождествления отметок целей вырабатывается решение, устанавливающее:
Сколько целей имеется в действительности, если донесения о нихпоступают от нескольких источников;
Как распределяются поступившие донесения по целям.
Обычно отождествление выполняется в два этапа. Сначала производится грубое отождествление или сравнение отметок, а затем проводится распределение отметок, позволяющее принять более точное решение на отождествление.
В основе этапа сравнения лежит предположение, что донесения ободной и той же цели должны содержать одинаковые характеристики. В силу этого решение о тождественности отметок принимают на основании и сравнения характеристик. Однако в действительности из-за различных ошибок полного совпадения характеристик не бывает. В результате возникает неопределенность, выражаемая двумя конкурирующими гипотезами:
1. Гипотеза предполагает, что отметки от одной и той же цели,
хотя произошло несовпадение.
2. Гипотеза предполагает, что отметки от разных целей, поэтомупроизошло несовпадение.
Решение на выбор той или иной гипотезы принимается на основанииоценки величины несовпадения и использования критерия минимумаошибки принятия решения.
На этапе распределения для группирования отметок по отдельнымцелям используются признаки их принадлежности к источникаминформации и нумерации целей в системе этих источников. Правилалогического группирования отметок в соответствии с принадлежностьюдонесений о целях к источникам информации формулируютсяследующим образом.
1. Если в области допустимых отклонений получены отметки отодного и того же источника, то число целей равно числу отметок, так какодна станция в один и тот же момент времени не может выдавать от
одной цели несколько отметок.
2. Если в области допустимых отклонений от каждого источникаполучено по одной отметке, то считается, что эти отметки относятся кодной и той же цели.
3. Если от каждой станции получено по равному числу отметок, тоочевидно, что число целей равно числу отметок, полученных от однойстанции, ибо маловероятно, чтобы в пределах небольшой области станцияобнаруживала только свои цели и не обнаруживала цель, которуюнаблюдает соседняя станция.
4. Если от нескольких источников поступило неодинаковоеколичество отметок, принимается, что источник, от которого полученонаибольшее количество отметок, дает наиболее вероятную обстановку.При этом общее количество целей определяется числом отметок,принятых от указанного источника.
Таким образом, обработка донесений в группе состоит вгруппировании отметок от нескольких источников к одной цели. Этазадача решается сравнительно просто при использовании первого ивторого правила и значительно труднее при применении третьего ичетвертого.
По гипотезе третьего правила имеем две цели, к каждой из которыхотносится по одному донесению от каждого источника. Необходимоопределить, какие пары отметок относятся к каждой цели. Наиболееправдоподобный вариант выбирается в результате сравнения суммквадратов расстояний между отметками. Принимается та комбинация, длякоторой эта сумма минимальна.
Приведенные правила сравнения и распределения отметок неединственные, и в зависимости от требуемой точности могут бытьусложнены или упрощены.
После отождествления сведения о цели выражаются группой отметок,полученных от нескольких источников. Для формирования одной отметкис более точными характеристиками координаты и параметры траекторииусредняются.
Простейший способ усреднения заключается в том, что вычисляетсясреднее арифметическое координат. Этот способ достаточно прост, но онне учитывает точностных характеристик источников информации. Болееправильным является усреднение отметок целей с учетом коэффициентавеса отметок, а коэффициент выбирается в зависимости от точностиисточника. И наконец, в качестве усредненных можно взять ординатыотметки, полученные от одного источника, если имеются данные, чтоэтот источник выдает наиболее точную информацию.
Укрупнение (группирование) отметок целей проводится в тех пунктахобработки, где не требуется информация по каждой цели или жеплотность поступления отметок от целей оказывается выше рассчитаннойпропускной способности. Обычно группирование производится навысших инстанциях системы управления.
Группирование осуществляется теми же способами, что иотождествление, и ведется по признаку близости координатных описанийгруппируемых объектов. Для этого формируется строб по темкоординатам, которые назначаются как характерные для группы целей.Координаты центра строба распространяются на всю группу. Обычноделается так, что центр строба совпадает с отметкой головной цели вгруппе. Размеры строба определяются, исходя их навигационных итактических требований. Обычно используется полуавтоматическийметод укрупнения, который включает в себя следующие основные этапы:
1. Выделение компактных групп целей на основе близости координатx , y , H . Оператор визуально определяет компактную группу целей покоординатам, выделяет головную цель, назначает один из стробовукрупнения и вводит в ЭВМ номер строба и головной цели. На основеэтой информации ЭВМ завершает процесс выделения компактнойгруппы.
2. Селекция внутри выделенных групп по скорости. Цель остается всоставе укрупненной цели, если:
где – составляющие скорости головной цели;– порог селекциипо скорости.
3. Определение характеристик укрупненной цели. Укрупненной целиприсваивается количественный состав, и формируется обобщенныйпризнак действия.
4. Корректировка решения оператора. Ввиду того что обстановка ввоздухе меняется, имеется возможность скорректировать данныеукрупненной цели путем ее укрупнения, разукрупнения, отукрупненияили приукрупнения.
5. Сопровождение укрупненной цели. Эта операция осуществляетсяавтоматически ЭВМ. При этом производится корректировка координат,обеспечивается выбор головной цели при исчезновении информации остарой головной цели.
Таким образом, в процессе ТОИ производится сбор донесений отисточников, приведение отметок к единой системе координат и единомувремени отсчета, установление принадлежности отметок к целям(отождествление отметок) и выполнение укрупнения информации.
Заключение
1. Операции, производимые при первичной обработке, может производитьРЛС самостоятельно.
2. Если при первичной обработке из смеси сигнала с шумом на основе статистического различия структуры сигнала и шума выделяется полезная информация, то вторичная обработка, используя различия в закономерностях появления ложных отметок и отметок от целей, должна обеспечить выделение траекторий движущихся целей.
3. Траектория движения цели представляется в виде последовательности полиноминальных участков с различными коэффициентами и степенями полиномов, т.е. система обработки должна перестраиваться в соответствии схарактером движения каждой цели.
4. В процессе ТОИ производится сбор донесений от источников, приведение отметок к единой системе координат и единому времени отсчета, установление принадлежности отметок к целям (отождествлениеотметок) и выполнение укрупнения информации.
На самоподготовке необходимо подготовиться к контрольной работе последующим вопросам:
1. Назначение и содержание первичной обработки радиолокационной информации.
2. Назначение и содержание вторичной обработки радиолокационной информации.
3. Определение параметров движения целей в процессе вторичнойобработки радиолокационной информации.
4. Экстраполяция отметок в процессе вторичной обработки радиолокационной информации.
5. Продолжение траектории движения в процессе цели вторичной обработки радиолокационной информации.
6. Назначение и содержание третичной обработки радиолокационной информации.
7. Сбор донесений в процессе цели третичной обработки радиолокационной информации.
8. Приведение отметок целей к единой системе координат и единому времени отсчета в процессе цели третичной обработки радиолокационной информации.
9. Отождествление отметок целей в процессе цели третичной обработки радиолокационной информации.
10. Укрупнение информации в процессе ТОИ.
Это обработка РЛИ от нескольких РЛС источников информации. Необходима по следующим причинам:
1. Повышение надежности обнаружения
2. Снятие геометрических ограничений на процесс обнаружения. Групповая цель как одиночная и время обнаружения достаточно мало если РЛС расположено на земной поверхности. ВКО работает с целым массивом разнотипных целей, начиная от космических целей высота, далее головные части баллистических ракет, далее воздушные цели, крылатые ракеты огибают профиль местности и наконец это так называемые беспилотные летательные аппараты.
3. Повышение качества РЛИ
Пусть РЛС1 дает информацию x 1 1 (цель №1 от РЛС1). а РЛС2 даст информацию x 2 1 (цель №1 от РЛС2). , т.к. время локации для любой РЛС разное; они находятся в разных местах - существуют ошибки привязки к наземному положению; существуют ошибки алгоритмов обработки РЛИ.
Если несколько целей: x 1 1 , x 1 2 , x 2 1 , x 2 2 , x 3 1 , x 3 2 , x 4 1 , x 4 2 , то для получения эффективности от третичной обработки необходимо решить следующие задачи:
1. Задача приведения к единой системе координат;
2. Задача приведения к единой системе времени;
3. Задача отождествления (группирование);
Рассмотрим решение этих задач:
1. Приведение к единой системе координат .
Одна из РЛС - центральная. Необходимо знать l - расстояние между РЛС.
2. Приведение к единой системе времени .
t0- начальное время. - время локации РЛС1, - время локации РЛС2; . Используем гипотезу равномерного прямолинейного движения и определяем . Тогда из приведено к единой системе координат и времени. Получаем приведенные отметки, это донесения, которые включают в себя координаты, параметры ускорения, гос. принадлежности, номер цели и т.д. В связи с возникновением ошибок необходимо группирование (распознавание образов). Отметки равны не будут никогда, хоть и старалась. Ошибка останется.
3. Задача отождествления отметок решается в два этапа:
1. грубое отождествление
2. точное отождествление
Грубое отождествление.
В основе решения задачи лежит предположение, что донесения (формуляры) об одной и той же цели от разных РЛС должны иметь одинаковые компоненты:
Вводят условие: ( определяется как вектор допустимых отклонений по всем компонентам , k = 1,2,3 (коэффициент)).
k определяет вероятность принятия гипотезы:
гипотеза 1: несовпадение формуляров в силу их различия;
гипотеза 2: несовпадение в силу ошибок;
гипотеза 1:Ошибки пересчета на лекции
гипотеза 2: Разные цели на лекции
Если удовлетворяет то гипотеза 1, если не удовлетворяет то гипотеза 2. И так по каждой координате, скорости, в общем по всем компонентам. Образуется вектор дельта допустимое. Задача выбора дельты противоречивая. Если дельты назначить большие, то могут быть сгруппированы или отождествлены отметки от разных целей, а если малой, то будут пропускаться отметки, принадлежащие одним и тем же целям. Нормальный закон ошибок. Если использовать формулу для опеределния дельты, то получается что облако отметок мы прорядим, выберем какие-то отметки, но останется большая совокупность отметок, которые будут сами по себе. Задача грубого отождествления это бла бла =)
Размерность отметок сокращается, возникает необходимость точного отождествления.
Точное отождествление.
Динамика изменения координат воздушной обстановки приводит к использованию эвристических правил:
Правило 1. Если в области допустимых отклонений получены отметки от одной РЛС, то число целей равно числу отметок. Правило считается справедливым, т.к. одна и та же РЛС не может выдавать несколько отметок от одной и той же цели в один момент.
Правило 2. Если в области допустимых отклонений от любой РЛС получено по одной отметке, то считается, что они принадлежат одной и той же цели. Правило считается справедливым, т.к. маловероятно, чтобы РЛС могли бы видеть свои цели и не видеть чужие.
Правило 3. Если от любой РЛС получено по равному числу отметок, то очевидно, что число целей равно числу отметок полученной от одной РЛС. Правило считается справедливым, поскольку маловероятной, что РЛС видело бы только свои отметки, и не видела цель, которые наблюдает соседняя РЛС.
Правило 4. Если от нескольких РЛС получено не одинаковое число отметок, то принимается, что та РЛС, которая дает максимальное количество отметок, определяет наиболее вероятную картину воздушной обстановки.
Правило 1 :
Цели не могут быть сгруппированы.
Обработка радиолокационной информации - процесс приведения получаемой с РЛС информации в пригодный для дальнейшей передачи вид.
Изначально обработка радиолокационной информации проводилась сидящим за индикатором РЛС солдатом (оператором сопровождения). В настоящее время она проводится автоматически и полуавтоматически, повышая производительность труда оператора.
Первичная обработка
Суть: выделение целей на фоне шумов и помех, опознавание «свой-чужой»
Вход: сигнал РЛС.
Выход: положение целей, их угловой размер, азимут и расстояние.
Проводится: устройством первичной обработки, находящимся в РЛС; ранее - пунктами обработки радиолокационной информации.
Вторичная обработка
Суть: отождествление целей в течение нескольких циклов сканирования РЛС; вычисление направления и скорости; борьба с ошибками первичной обработки - двойными целями, случайными всплесками и временными пропаданиями целей.
Вход: цели, полученные первичной обработкой.
Проводится: оператором сопровождения вручную; пунктом обработки радиолокационной информации (на уровне радиолокационной роты) полу- и автоматически.
Третичная обработка
Суть: сопоставление информации, полученной с нескольких источников.
Вход: трассы целей, полученные в результате вторичной обработки; координаты РЛС.
Выход: трассы целей, полученные с учётом передачи цели с одной РЛС другой, точности разных источников и т. д.
Проводится: на уровне радиотехнического батальона и выше; вручную (планшетистом), полуавтоматически или автоматически АСУ.
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Обработка радиолокационной информации" в других словарях:
ОРЛИ - обработка радиолокационной информации связь … Словарь сокращений и аббревиатур
В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Бененсон. Залман Михайлович Бененсон Дата рождения … Википедия
У этого термина существуют и другие значения, см. Искра. Координаты: 47°50′16″ с. ш. 35°13′47″ в. д. / 47.837778° с. ш. 35.229722° в. д. … Википедия
Крылатая противокорабельная ракета П-35 (П-6) - 1964 17 августа 1956 года вышло Постановление СМ CCCH № 1149–592 о начале разработки противокорабельных крылатых ракет П 6 и П 35. Обе ракеты проектировались в ОКБ 52 и мало отличались друг от друга. П 6 предназначалась для подводных… … Военная энциклопедия
Комплекс мероприятий по получению и обработке данных о действующем или вероятном противнике, его военных ресурсах, боевых возможностях и уязвимости, а также о театре военных действий. Классификация. Современная военная разведка делится на… … Энциклопедия Кольера
Ракета AIM 120 Тип ракета класса «воздух воздух» … Википедия
Изучения 3емли, совокупность методов исследования и картирования с летательных аппаратов географической оболочки Земли, присущих ей явлений и объектов природного и культурного ландшафта. Их физические свойства могут регистрироваться с… …
Математика Научные исследования в области математики начали проводиться в России с 18 в., когда членами Петербургской АН стали Л. Эйлер, Д. Бернулли и другие западноевропейские учёные. По замыслу Петра I академики иностранцы… … Большая советская энциклопедия
Виктор Филиппович Кравченко Дата рождения: 5 октября 1939(1939 10 05) (73 года) Место рождения: Харьков, Украина, СССР Страна … Википедия
I Импульсная техника область техники, исследующая, разрабатывающая и применяющая методы и технические средства генерирования (формирования), преобразования и измерения электрических импульсов (см. Импульс электрический). В И. т. также… … Большая советская энциклопедия