Главная Промышленная автоматика.

обзора. Эта операция осуществляется в блоке коррекции фазы сигнала. Здесь же сигнал корректируется. Коррекция вклк>Ча€т:

сдвиг спектра траекторного си1гнала в область низких частот (см. § 3.1), осуществляемый за счет нелинейного преобразования, производимого в блоке коррекции с использованием сигнала цифрового гетеродина, настройка которого осуществляется на основе данных, получаемых из блоков измерения .параметров движения (ИПД) и обеспечения заданного вида о-бзора;

комиенсацию траекторных нестабильностей и упругих колебаний конструкции ЛА (см. § 5.4), .которая тоже может быть csetae-на к процессу гетеродинирования.

В некоторых случаях в этом же блоке удобно производить и демодуляцию .сигнала (см. § 1.2), которая сводится к умножению сигнала на опорную функцию.

При моделировании системы компенсация траекторных нестабильностей и ИПД возникает необходимость моделирования навигационных датчиков, которое может быть сведено (см. § 5.1, 5.4) .к моделированию ошибок этих датчиков, т. е. моделированию случайных процессов с заданными законом распределения и корреляционной функцией.

Упорядоченный скорректир.ованный сигнал поступает в систему обработки, где осуществляется обработка траекторного сигнала одним из рассматриваемых в гл. 2 способов. В наиболее общем случае этот блок включает: вычислитель опорной функции; предварительный фильтр (см. § 1.3); фильтр синтезирования.

Полученные в результате обработки отсчеты выходного сигнала .поступают в блок формирования РЛИ, пде в соответствии с закоНам, определяемым в блоке обеспечения заданного вида обзора, создается условное РЛИ. З.десь же осуществляется некоге-р.антное накопление изображений.

Для .получения количественной оценки часто необходимо применять статистическую обработку и шециальные методы оценки результатов моделирования. Результаты моделирования могут быть представлены в виде условных РЛИ, таблиц, графиков и т. д.

Описанная выше модель может быть сопряжена с моделью канала передачи информации (ом. § 7.6), причем со.пряж€ни€ может осуществляться на любом этапе формирования РЛИ.

Построение такой универсальной модели позволяет осуществить практически все виды исследований, необходимых при проектировании РСА. Однако следует зам.етить, что при решении конкретных задач не имеет смысла создавать столь развитую модель, так как это затрудняет анализ полученных результатов и требует длительного времени для отладки модели.

Трудности иосл.0дования детально развитых математических моделей РСА и проблематичность получения достоверных результатов в указанных условиях в значительной части преодолеваются на этапе полунатурных испытаний опытных образцов системы. При таких испытаниях частные модели одной или нескольких



подсистем РСА («ашр.имер, антенна, формирователь РЛИ, блоки коррекции и обработки сипнала, формирователь внутрисистемных шумов и т. д.) замещаются в общей схеме моделирования рис. 7.1 физичеокими моделями или их оригиналами.

Как правило, полунатурные экаперименты проводятся на специально разработанных для этого комплексных испытательных стендах и позволяют исследовать поведение отдельных блоков (устройств) РСА в различных режимах работы, оценить показатели технической эффектив-ности системы в целом (в том числе и в условиях сложной фоноцелевой обстановки), а также определить рациональные методы натурных испытаний и технически обоснованно решить основные вопросы эксплуатации ЦРСА. Вариант компоновки контрольно-испытательного стенда представлен на рис. 7.2.

Центральным вопросом разработки схе.мы полунатурных испытаний является выбор и обоснование принципа получения физической модели траекторного сигнала, под которой понимают аналог реального принимаемого сигнала. Систему генерирования физической модели траекторного сигнала называют его имитатором.

На схеме рис. 7.2 имитатор представлен гибридной моделью, объединяющей цифровые вычислительные средства и дискретно-аналоговые устройства преобразования цифровой модели траекторного сигнала в его аналоговую форму. Основой процесса имитации траекторных сигналов является библиотека исходных данных. Она содержит информацию о траектории движения носителя, тактико-технических данных ЦРСА, параметрах электродинамических и вероятностных моделей отражающих объектов, типе фоноцелевой обстановки и алгоритмах формирования математической модели принимаемых сигналов.

Реализация алгоритмов на ЭВМ позволяет получить цифровую математическую модель траекторного сигнала. Этот этап во многих случаях целесообразно проводить в измененном масштабе времени с использованием универсальных ЭВМ и языков программирования высокого уровня, что придает гибкость имитацион-

Имитатор траекторных сигналоЗ ЦРСА

БиВлиотека исходных

Универсальная

Буферное ОЗУ

даннык

L,

Устройство формирования аналогового сигнала

Информационно -

Ионтрольно-

Объект исследований

логическая

измерителаный

комплекс

Г ЦРСА)

Рис. 7.2. Схема полунатуриого моделирующего комплекса



ной системе, допускает оперативную смену программ исследований, облегчает создание математического Обеапечения и использования вычислительных алгоритмов практически любой сложности.

Цифровая информация, отражающая амплитудную и фазовую структуру траекторного сигнала, накапливается в буферном оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ), с которого поступает в устройство формирования аналогового сигнала в темпе, обеспечивающем полное временное подобие выходного сигнала моделируемому процессу. В устройстве формирования аналогового сигнала происходит преобразование цифровой модели в аналоговую форму и генерирование физической модели траекторного сигнала в заданном диапазоне частот.

Контрольно-измерительный комплекс предназначен для измерения, регистрации и анализа выходных параметров ЦРСА. Часть информации может направляться в информационно-логическую ЭВМ, которая управляет всеми системами комплексного испытательного стенда и, в частности, имитатором траекторных сигналов.

Достоинства гибридной модели имитатора, заключающиеся в сочетании гибкости программного обеапечения цифровых вычислительных средств и быстродействия аналоговых выходных устройств, позволяет учесть такие особенности радиоэлектронных процессов в радиоканале ЦРСА, как высокую скорость их протекания и статистическую природу возникновения. Это и дает возможность ставить и решать нетривиальные задачи исследования работоспособности сложных радиоэлектронных систем, подобных ЦРСА. Наиболее важные вопросы формирования модели траекторного сигнала и реализации полунатурных испытаний в рамках указанных задач рассмотрены в § 7.4 и 7.5.

В совокупности математическое и полунатурное моделирование позволяет осуществить все необходимые виды исследований и является необходимым условием успешного создания реальных образцов ЦРСА, которые окончательно дорабатываются в процессе натурных экспериментальных испытаний.

7.2. МОДЕЛЬ РСА ВСЕРАКУРСНОГО ОБЗОРА ПРИ ПРЯМОЛИНЕЙНОМ ПОЛЕТЕ ЛА

В качестве иллюстрации предыдущего параграфа рассмотрим одну из наиболее простых моделей - модель РСА всеракурсного обзора, причем фазовый центр антенны жестко связан с конструкцией самолета, дестабилизующие факторы отсутствуют, полет происходит по прямолинейной траектории с постоянной скоростью. Кроме того, условимся, что будем рассматривать только азимутальный канал обработки сигнала, а это дает возможность считать, что разрешение по дальности обеспечено за счет импульсной работы РЛС без применения сложных сигналов. Рас-





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 [78] 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

0.0056