Радионавигационные системы (РНС)

Радионавигационные системы и системы радиоуправления

Типы РЛС по функциональному назначению

Фазированные антенные решетки (ФАР)

В настоящее время механически сканирующие антенны заменяют неподвижными ФАР с многими излучателями и электронно управляемыми задержками излучения каждого элемента по фазе. В результате синхронной работы всех излучателей образуется узко направленный луч с возможностью быстрого изменения направления излучения. ФАР может иметь любой тип сканирования и произвольное случайное зондирование пространства.

Следует отметить, что РЛС с ФАР, несмотря на то, что они технические боле сложны и дорогостоящи, имеют многие преимущества по сравнению с механически сканирующими антеннами. В них нет механически движущихся устройств, они обладают высоким быстродействием и долговечностью. По этому постепенно РЛДС с ФАР все более применяются в военной и авиационной технике.

а) Некогерентные РЛС (определение D, a, b).

Подсистемы: синхронизатор, передатчик, приемник, антенно-фидерное устройство, индикаторное устройство, устройство определения координат.

б) Когерентно-импульсные системы селекции движущихся целей. Разная скорость движения цели и помех позволяет выделить цель по доплеровскому смещению (сравнения основной частоты f_S и частоты отраженного сигнала f_П с определением разностной частоты: D f_D =ç f_S - f_П ç).

в) Некогерентная система СДЦ- система череспериодной компенсации. Сигналы задерживаются на период и вычитаются из новых сигналов. Разностный сигнал отмечает движущуюся цель. Для задержки на период повторения сканирования используются электронно-лучевые трубки с накоплением заряда, УЛЗ или ПЗС.

г) Импульсно-доплеровские РЛС. Используются когерентные импульсные сигналы с большой частотой следования. Применяются на летательных аппаратах для выделения движущихся целей на фоне отражения от земной поверхности. Для выделения сигнала с доплеровским смещением используются узкополосные настроенные встык многоканальные фильтры (гребенчатые фильтры). Ширина полосы пропускания каждого фильтра определяет разрешение целей по частоте (скорости).

Глава 12

Термин «Радионавигационные системы» происходит от слова «навигация» (вождение).

Радионавигация - вождение самолетов, космических аппаратов, морских кораблей с использованием радиотехнических средств. В основном в навигационных системах требуется определение координат на поверхности Земли или определение правильного направления движения.

Требования к точности определения координат в навигации растут. Ранее в мореплавании определение координат проводилось по солнцу. Сейчас используют звездные угломерные инструменты, ориентиры на маяки и радиомаяки, используют сигналы спутников Земли. Иногда требуется ориентация с большой точностью, в любой точке Земного шара в любых погодных условиях.

Краткая история развития радионавигации.

1986 г. – первая радиостанция А.С.Попова использована в качестве радиомаяка

1915 г. – разработаны радиопеленгационные устройства.

1930 г. - корабельные радиопеленгаторы и береговые маяки.

1940 г. - радионавигационные системы РНС для авиации. Приводные аэродромные радиостанции ПАР, бортовые радиопеленгаторы или радиополукомпасы РПК, автоматические радиокомпасы АРК.

1950 г. - системы “слепой” посадки и точного движения самолетов в районе аэропорта и по маршруту.

1960 г. - системы управления и навигации с помощью космических спутников.

1988 г. - система автоматической посадки возвращаемого космического корабля многоразового использования “Буран”.

1990 г. – спутниковые навигационные системы высокой точности.

2000 г. – навигационные системы высокой точности и широкого пользования.

Сейчас навигационные системы используются на всех морских судах, самолетах, вертолетах. Они используются в системах управления самолетами в зоне аэропорта, в военных системах управления, и даже в системах контроля за движением автобусов, автомобилями скорой помощи, такси и др.

Дата добавления: 2014-01-04