[go: up one dir, main page]

RU2303274C1 - Radio direction-finding method and radio direction finder for realization of said method - Google Patents

Radio direction-finding method and radio direction finder for realization of said method Download PDF

Info

Publication number
RU2303274C1
RU2303274C1 RU2006119807/09A RU2006119807A RU2303274C1 RU 2303274 C1 RU2303274 C1 RU 2303274C1 RU 2006119807/09 A RU2006119807/09 A RU 2006119807/09A RU 2006119807 A RU2006119807 A RU 2006119807A RU 2303274 C1 RU2303274 C1 RU 2303274C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
inputs
signal
output
azimuth
Prior art date
Application number
RU2006119807/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Дмитриевич Виноградов (RU)
Александр Дмитриевич Виноградов
Андрей Евгеньевич Богданов (RU)
Андрей Евгеньевич Богданов
Владимир Николаевич Никонов (RU)
Владимир Николаевич Никонов
Владимир Петрович Бурлачко (RU)
Владимир Петрович Бурлачко
Феликс Иосифович Векслер (RU)
Феликс Иосифович Векслер
Original Assignee
Александр Дмитриевич Виноградов
Открытое акционерное общество "Владимирское конструкторское бюро радиосвязи"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Дмитриевич Виноградов, Открытое акционерное общество "Владимирское конструкторское бюро радиосвязи" filed Critical Александр Дмитриевич Виноградов
Priority to RU2006119807/09A priority Critical patent/RU2303274C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2303274C1 publication Critical patent/RU2303274C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, possible use in systems for detecting and determining location of radio radiation sources.
SUBSTANCE: method involves reducing methodic components of systematic direction-finding errors, random components of direction-finding errors resulting from distortion of space and time structure of electromagnetic waves of used radio signals because of electro-dynamic interaction between antennas of direction finding meter and influence of mast device by means of determining value of parameter, characterizing presence of quadrature component of interference signal and azimuth estimation error, on basis of which trustworthiness of results of determining of azimuth detection and inclination angle of radio signal source electromagnetic wave. Device achieves technical result due to introduction of additional components and connections between them.
EFFECT: increased precision, increased sensitivity of direction-finding.
2 cl, 28 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к радиопеленгации, и может быть использовано в системах обнаружения и определения местоположения источников радиоизлучения.The invention relates to radio engineering, in particular to direction finding, and can be used in systems for detecting and determining the location of radio emission sources.

Для однозначного определения в круговом азимутальном секторе направления распространения электромагнитных волн (ЭМВ) S, совпадающего при прямолинейном распространении ЭМВ с направлением на источник радиоизлучения (ИРИ), широко используются фазочувствительные (ФЧ) способы пеленгования [1. Кукес И.С., Старик М.Е. Основы радиопеленгации. - М.: Сов. радио, 1964. - 640 с.]; [2. Саидов А.С., Тагилаев А.Р., Алиев Н.М., Асланов Г.К. Проектирование фазовых автоматических радиопеленгаторов. - М.: Радио и связь, 1997. - 160 с.]. Сущность ФЧ способов пеленгования заключается в необходимости проведения оценки пространственно-временной структуры электромагнитного поля (ЭМП), создаваемого ИРИ, в плоскости пеленгования (азимутальной плоскости) по крайней мере в трех пространственно разнесенных точках, что наиболее просто технически реализуется путем использования плоской трехэлементной эквидистантной кольцевой антенной решетки (КАР), состоящей из ненаправленных в азимутальной плоскости идентичных антенных элементов (АЭ). В качестве АЭ с указанными свойствами используются осесимметричные антенны вибраторного типа, оси симметрии которых ортогональны плоскости расположения КАР, а фазовые центры расположены равномерно на окружности радиуса rcaw (caw - сокращение от английского слова "circular arrays with" (кольцевая антенная решетка)).To unambiguously determine in the circular azimuthal sector the direction of propagation of electromagnetic waves (EMW) S, which coincides with the rectilinear propagation of EMW with the direction to the source of radio emission (IRI), phase-sensitive (FS) direction finding methods are widely used [1. Kukes I.S., Old Man M.E. Basics of direction finding. - M .: Owls. radio, 1964. - 640 p.]; [2. Saidov A.S., Tagilaev A.R., Aliev N.M., Aslanov G.K. Design of phase automatic direction finders. - M .: Radio and communications, 1997. - 160 p.]. The essence of the FS methods of direction finding consists in the need to assess the spatial-temporal structure of the electromagnetic field (EMF) created by the IRI in the direction-finding plane (azimuth plane) at least at three spatially separated points, which is most technically simple by using a flat three-element equidistant ring antenna array (CAR), consisting of identical antenna elements (AE) not directed in the azimuthal plane. As AEs with the indicated properties, axisymmetric antennas of the vibrator type are used, the symmetry axes of which are orthogonal to the CAR plane, and the phase centers are uniformly located on a circle of radius r caw (caw is an abbreviation of the English word "circular arrays with" (ring antenna array)).

Физической основой ФЧ способов радиопеленгования, как известно [1], являются следующие свойства ЭМВ в зоне излучения: постоянство амплитуды составляющих напряженности электромагнитного поля в пределах апертуры (базы) КАР и плоский фазовый фронт ЭМВ, нормаль к которому совпадает с направлением на ИРИ. В общем случае точность пеленгования характеризуется эксплуатационной угловой ошибкой пеленгатора, которая включает в себя инструментальные ошибки, характеризующие точность самого пеленгатора-угломера, являющиеся, как правило, систематическими, и ошибки от других источников, которые проявляются в реальной эксплуатации пеленгатора, являющиеся, как правило, случайными. В целом ряде случаев достаточно точное разделение ошибок пеленгования на случайную и систематическую составляющие не представляется возможным. Поэтому практически всегда без особой погрешности эксплуатационная точность пеленгования может быть охарактеризована результирующей средней квадратической ошибкой (СКО) σθ в азимутальной плоскости, определяемой через дисперсии систематической

Figure 00000002
и случайной
Figure 00000003
составляющих в соответствии с выражением:The physical basis of the FS of direction finding methods, as is known [1], is the following EMW properties in the radiation zone: constant amplitude of the components of the electromagnetic field within the CAR aperture (base) and a flat EMF phase front, the normal of which coincides with the direction to the IRI. In the general case, direction finding accuracy is characterized by the operational angular error of the direction finder, which includes instrumental errors characterizing the accuracy of the direction finder-goniometer, which are usually systematic, and errors from other sources, which are manifested in the actual operation of the direction finder, which are, as a rule, random. In a number of cases, a fairly accurate separation of direction finding errors into random and systematic components is not possible. Therefore, almost always without much error, the operational accuracy of direction finding can be characterized by the resulting mean square error (SD) σ θ in the azimuthal plane, determined through systematic variances
Figure 00000002
and random
Figure 00000003
components in accordance with the expression:

Figure 00000004
Figure 00000004

Систематическая составляющая СКО σθs применительно к ФЧ пеленгаторам, в свою очередь, включает методическую и структурную составляющие ошибок. Методические составляющие ошибок, связанные со способом пеленгования, обусловлены локальной неоднородностью ЭМП на раскрыве КАР, приводящей к искажениям форм диаграмм направленности (ДН) антенн КАР. Структурные составляющие ошибок, связанные с технической реализацией пеленгаторов, обусловлены неидентичностью каналов пеленгатора, нарушением симметрии структуры КАР, монтажно-установочными погрешностями.The systematic component of the standard deviation σ θs as applied to the FS direction finders, in turn, includes the methodological and structural components of errors. The methodological components of errors associated with the direction finding method are due to local heterogeneity of the EMF at the openings of the CAR, leading to distortions in the shapes of the radiation patterns of the antennas of the CAR. The structural components of errors associated with the technical implementation of direction finders are due to the non-identity of the direction finder channels, violation of the symmetry of the CAR structure, and installation errors.

Случайная составляющая СКО σθr обусловлена воздействием внутренних шумов и внешних помех.The random component of the standard deviation σ θr is due to the influence of internal noise and external noise.

При этом основными показателями качества разрабатываемых способов радиопеленгования являются обеспечиваемые способом пеленгования методическая составляющая систематической СКО и предельная чувствительность, определяемая, согласно [3. ГОСТ 23288-78. Радиопеленгаторы. Термины и определения. - М.: Издательство стандартов, 1979. - 6 с.], "минимальной напряженностью электромагнитного поля, создаваемого пеленгуемым объектом в месте установки антенны радиопеленгатора, при котором обеспечивается индикация радиопеленга с заданной точностью и вероятностью". Поэтому для анализа известных способов радиопеленгования и устройств, их реализующих, основанных на использовании плоских трехэлементных эквидистантных КАР, будем считать, что: во-первых, структурные составляющие ошибок пеленгования устранены известными методами (путем калибровки каналов, соответствующей ориентацией в пространстве КАР, обеспечения симметрии структуры КАР и т.д.) и систематическая СКО σθs определяется только методической составляющей; во-вторых, случайная составляющая СКО σθr, определяющая предельную чувствительность пеленгатора, обусловлена воздействием внутренних шумов пеленгационного измерителя, неизбежно присутствующих при реализации способов пеленгования [1], [2]. Естественно, что при воздействии внешних помеховых сигналов результирующая СКО σθ пеленгатора, в общем случае, ухудшается, и результаты пеленгования становятся не достоверными, что определяет необходимость анализа возможности известных способов пеленгования по оценке достоверности результатов пеленгования, то есть возможности выявления случаев пеленгования при наличии внешних помеховых сигналов.In this case, the main quality indicators of the developed methods of direction finding are the methodological component of the systematic standard deviation provided by the direction finding method and the limiting sensitivity, determined according to [3. GOST 23288-78. Direction finders. Terms and Definitions. - M .: Publishing house of standards, 1979. - 6 pp.], "The minimum electromagnetic field generated by the direction-finding object in the installation location of the radio direction finder antenna, which provides the indication of the direction finding with a given accuracy and probability." Therefore, to analyze the known methods of direction finding and devices that implement them, based on the use of flat three-element equidistant CARs, we assume that: firstly, the structural components of direction finding errors are eliminated by known methods (by calibrating the channels with the appropriate orientation in the CAR space, ensuring symmetry of the structure CAR, etc.) and the systematic standard deviation σ θs is determined only by the methodological component; secondly, the random component of the standard deviation σ θr , which determines the limiting sensitivity of the direction finder, is due to the influence of internal noise from the direction-finding meter, which are inevitably present during the implementation of direction-finding methods [1], [2]. Naturally, under the influence of external interfering signals, the resulting standard deviation σ θ of the direction finder deteriorates in the general case, and the direction finding results become not reliable, which determines the need to analyze the possibility of known direction finding methods to assess the reliability of direction finding results, that is, the possibility of detecting direction finding in the presence of external jamming signals.

Потенциальные возможности уменьшения случайной СКО σθr способов пеленгования, основанных на использовании плоской трехэлементной эквидистантной КАР радиуса rcaw, при равноточных измерениях (при одинаковых уровнях сигналов, наводимых в каждом из трех антенн КАР под воздействием ЭМП пеленгуемого ИРИ) и взаимно некоррелированных, распределенных по центрированному нормальному закону внутренних шумах каналов пеленгационного измерителя, приведенных к фазовым центрам антенн КАР, определяются с помощью известного неравенства Рао-Крамера [4. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Книга вторая. Издание 2-е, перераб. и дополн. - М.: Сов. радио, 1975, с.89]; [5. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1982. - 624 с.]. При этом нижняя граница случайной СКО σθr оценивания азимута θ ИРИ, с использованием трехэлементной КАР, выраженная в радианах, может быть представлена в виде [2, с.43]:The potential reduction of the random standard deviation σ θr of direction finding methods based on the use of a flat three-element equidistant CAR of radius r caw , with uniform measurements (at the same signal levels induced in each of the three CAR antennas under the influence of EMF direction finding IRI) and mutually uncorrelated, distributed over a centered the normal law of the internal noise of the direction-finding meter channels, reduced to the phase centers of the CAR antennas, are determined using the well-known Rao-Cramer inequality [4 . Levin B.R. Theoretical foundations of statistical radio engineering. The second book. 2nd edition, revised. and add. - M .: Owls. Radio, 1975, p. 89]; [5. Tikhonov V.I. Statistical radio engineering. 2nd ed., Revised. and add. - M .: Radio and communication, 1982. - 624 p.]. In this case, the lower boundary of the random standard deviation σ θr of azimuth estimation θ IRI using a three-element CAR, expressed in radians, can be represented as [2, p. 43]:

Figure 00000005
Figure 00000005

где λ - длина волны радиосигнала, пеленгуемого ИРИ;where λ is the wavelength of the radio signal, direction finding IRI;

β - угол наклона фронта волны (угол места) ИРИ;β is the angle of inclination of the wave front (elevation angle) of the IRI;

q - отношение эффективного напряжения сигнала ИРИ к действующему значению напряжения внутреннего шума, приведенных к фазовым центрам антенн КАР.q is the ratio of the effective voltage of the IRI signal to the effective value of the voltage of internal noise reduced to the phase centers of the CAR antennas.

Из формулы (2) следует, что уменьшение случайной СКО σθr достигается как путем увеличения радиуса КАР rcaw, так и на основе увеличения отношения сигнал/шум q путем увеличения (при заданном действующем значении напряжения внутреннего шума) эффективности приема ЭМВ каждой из антенн КАР.From formula (2) it follows that the decrease in the random standard deviation σ θr is achieved both by increasing the CAR radius r caw and by increasing the signal-to-noise ratio q by increasing (for a given effective value of the internal noise voltage) the reception efficiency of the electromagnetic radiation of each of the CAR antennas .

Известно [1], что однозначность пеленгования в круговом азимутальном секторе достигается формированием и сравнением не менее трех идентичных несовпадающих однозначных фазовых ДН антенн. Кроме того, ограничением ФЧ способов пеленгования является возможность однозначного измерения разностей фаз между сигналами только в пределах ±180°, что приводит к ограничению пространственного разноса между антеннами КАР, не превышающего значения, близкого к половине длины волны радиосигнала, что, соответственно, ограничивает возможность увеличения радиуса rcaw трехэлементной эквидистантной КАР до значения, близкого к третьей части длины волны радиосигнала. В связи с этим, наиболее эффективным способом уменьшения σθr является увеличение эффективности формирования сигнала в антеннах КАР под действием ЭМП радиосигнала, в частности, для антенн вибраторного типа, увеличение их действующей длины, что достигается путем увеличения электродинамических размеров антенн. При этом увеличение эффективности приема ЭМП антеннами КАР неизбежно приводит к увеличению (за счет рассеяния ЭМВ) искажения структуры падающей на КАР ЭМВ, в результате чего равнофазовая поверхность суммарного ЭМП, формируемого сигналом пеленгуемого ИРИ, становится не плоской, что эквивалентно искажению форм как амплитудных, так и фазовых диаграмм направленности антенн КАР и приводит к возникновению методических ошибок пеленгования, обусловленных взаимным влиянием антенн, то есть к увеличению систематической СКО σθs.It is known [1] that direction finding in the circular azimuth sector is unambiguous by the formation and comparison of at least three identical mismatched unambiguous unambiguous phase antenna patterns. In addition, the limitation of the FS of direction finding methods is the ability to unambiguously measure phase differences between signals only within ± 180 °, which leads to the limitation of the spatial separation between the CAR antennas, not exceeding a value close to half the wavelength of the radio signal, which, accordingly, limits the possibility of increasing radius r caw of a three-element equidistant CAR to a value close to the third part of the wavelength of the radio signal. In this regard, the most effective way to reduce σ θr is to increase the efficiency of signal formation in CAR antennas under the influence of an electromagnetic field signal, in particular for vibrator-type antennas, to increase their effective length, which is achieved by increasing the electrodynamic dimensions of the antennas. In this case, an increase in the efficiency of receiving EMF by CAR antennas inevitably leads to an increase (due to EMF scattering) of the distortion of the structure of the EMF incident on the CAR, as a result of which the equiphase surface of the total EMF formed by the direction-finding IRI signal becomes non-flat, which is equivalent to distortion of both amplitude and and phase diagrams of the antenna patterns of the CARs and leads to the occurrence of methodological direction finding errors due to the mutual influence of the antennas, that is, to an increase in the systematic standard deviation σ θs .

В практически важном случае размещения геометрического центра КАР на мачтовом устройстве, представляющего собой проводящий осесимметричный элемент конструкции, рассеяние ЭМВ на указанном проводящем элементе приводит к дополнительному искажению равнофазовой поверхности суммарного ЭМП, формируемого сигналом пеленгуемого ИРИ, и, соответственно, к дополнительному увеличению систематической составляющей СКО σθs. И наконец, при одновременном приеме на частоте радиосигнала пеленгуемого ИРИ помехового радиосигнала другого назначения структура плоского фронта ЭМВ, создаваемого пеленгуемым ИРИ, может быть существенно искажена, что приводит к увеличению случайной составляющей СКО σθr и, соответственно, к ухудшению точности пеленгования.In the practically important case of placing the geometric center of the CAR on the mast device, which is a conductive axisymmetric structural element, EMF scattering on the specified conductive element leads to an additional distortion of the equiphase surface of the total EMF formed by the signal from the direction-finding IRI, and, accordingly, to an additional increase in the systematic component of the standard deviation σ θs . And finally, while receiving at the frequency of a radio signal of a direction-finding IRI an interfering radio signal of another purpose, the structure of the EMF flat front created by a direction-finding IRI can be significantly distorted, which leads to an increase in the random component of the standard deviation σ θr and, accordingly, to a deterioration in direction finding accuracy.

Учитывая вышеизложенное, в общем случае, под воздействием ЭМП источника пеленгуемого радиосигнала, характеризуемого, во-первых, амплитудой Еs и фазой φso в точке О, являющейся центром плоской трехэлементной эквидистантной КАР радиуса rcaw, образованной первой, второй и третьей антеннами А1, А2 и А3 с угловой ориентацией в плоскости пеленгования α1, α2 и α3 соответственно и межэлементным расстоянием b; во-вторых, направлением распространения S, описываемым углом θ между проекцией направления S на плоскость пеленгования ОР и линией ON (опорным направлением) и углом β между направлением S и проекцией направления S на плоскость пеленгования ОР, а также - под воздействием ЭМП помехового радиосигнала другого назначения и с учетом внутренних шумов, приведенных к фазовым центрам антенн, на выходах идентичных ненаправленных антенн А1, А2 и А3 формируются сигналы

Figure 00000006
,
Figure 00000007
и
Figure 00000008
соответственно, которые описываются выражениями:Taking into account the foregoing, in the general case, under the influence of the EMF of the source of the direction-finding radio signal, characterized, firstly, by the amplitude Е s and phase φ so at the point О, which is the center of a plane three-element equidistant CAR of radius r caw formed by the first, second, and third antennas A 1 , A 2 and A 3 with an angular orientation in the direction-finding plane α 1 , α 2 and α 3, respectively, and interelement distance b; secondly, the propagation direction S, described by the angle θ between the projection of the S direction on the direction finding plane of the OP and the ON line (reference direction) and the angle β between the direction S and the projection of the S direction on the direction finding plane of the OP, and also under the influence of the electromagnetic field interference signal of another destination and taking into account internal noise brought to the phase centers of the antennas, signals are generated at the outputs of identical omnidirectional antennas A 1 , A 2 and A 3
Figure 00000006
,
Figure 00000007
and
Figure 00000008
respectively, which are described by the expressions:

Figure 00000009
Figure 00000009

где i=1, 2, 3 - номер антенны КАР;where i = 1, 2, 3 - number of the antenna CAR;

t - время;t is the time;

Figure 00000010
- мнимая единица;
Figure 00000010
- imaginary unit;

ω - круговая частота радиосигнала;ω is the circular frequency of the radio signal;

Еh и φho - соответственно амплитуда и фаза в центре КАР электромагнитного поля помехового радиосигнала;E h and φ ho are the amplitude and phase, respectively, in the center of the CAR of the electromagnetic field of the interfering radio signal;

θh и βh - соответственно азимут и угол места направления распространения помехового радиосигнала;θ h and β h - respectively, the azimuth and elevation angle of the propagation direction of the interfering radio signal;

Figure 00000011
и
Figure 00000012
- комплексные ДН i-ой антенны в направлении распространения пеленгуемого и помехового радиосигналов соответственно;
Figure 00000011
and
Figure 00000012
- complex IDs of the i-th antenna in the direction of propagation of the direction-finding and jamming radio signals, respectively;

Figure 00000013
- составляющая радиосигнала в фазовом центре i-ой антенны, обусловленная внутренним шумом i-го канала пеленгационного измерителя, являющаяся стационарным гауссовским случайным процессом с нулевым математическим ожиданием.
Figure 00000013
- the component of the radio signal in the phase center of the i-th antenna, due to the internal noise of the i-th channel of the direction-finding meter, which is a stationary Gaussian random process with zero mathematical expectation.

С учетом взаимного влияния антенн и центрального элемента конструкции трехэлементной эквидистантной КАР комплексные ДН

Figure 00000014
,
Figure 00000015
и
Figure 00000016
антенн могут быть представлены в виде:Given the mutual influence of antennas and the central structural element of a three-element equidistant CAR, complex DNs
Figure 00000014
,
Figure 00000015
and
Figure 00000016
antennas can be represented as:

Figure 00000017
Figure 00000017

Figure 00000018
Figure 00000018

Figure 00000019
Figure 00000019

где Wi=ψcos(θ-αi) - задержка фазы электромагнитного поля в фазовом центре i-ой антенны Аi относительно фазы ЭМП в центре КАР (i=1, 2, 3);where W i = ψcos (θ-α i ) is the phase delay of the electromagnetic field in the phase center of the i-th antenna A i relative to the phase of the electromagnetic field in the center of the CAR (i = 1, 2, 3);

Figure 00000020
Figure 00000020

Figure 00000021
Figure 00000021

h - коэффициент эффективности формирования сигнала в каждой идентичной антенне КАР под действием ЭМП радиосигнала с длиной волны λ (в частности - действующая длина антенны вибраторного типа);h is the coefficient of signal generation efficiency in each identical CAR antenna under the influence of an electromagnetic field signal with a wavelength λ (in particular, the effective length of the antenna of the vibrator type);

Figure 00000022
- комплексный коэффициент передачи входной цепи антенны;
Figure 00000022
- the integrated gain of the input antenna circuit;

Figure 00000023
- комплексный коэффициент ослабления электромагнитной волны, рассеянной одной из идентичных антенн решетки, зависящей от эффективности приема радиосигнала антенной h, параметров согласования антенны и межэлементного расстояния антенн в решетке (так как антенны решетки идентичны, а структура антенной решетки симметричная, то указанные коэффициенты
Figure 00000023
являются одинаковыми для каждой из трех антенн решетки);
Figure 00000023
- the complex attenuation coefficient of the electromagnetic wave scattered by one of the identical antennas of the array, depending on the reception efficiency of the radio signal by the antenna h, the antenna matching parameters and the antenna distance between the antennas in the array (since the array antennas are identical and the structure of the antenna array is symmetrical, the indicated coefficients
Figure 00000023
are the same for each of the three antenna arrays);

Figure 00000024
- комплексный коэффициент ослабления электромагнитной волны, рассеянной проводящим центральным элементом конструкции антенной решетки (в частности - мачтового устройства), зависящий от рассеивающих свойств центрального элемента и радиуса rcaw решетки.
Figure 00000024
- the complex attenuation coefficient of the electromagnetic wave scattered by the conductive central structural element of the antenna array (in particular, the mast device), depending on the scattering properties of the central element and the radius r caw of the array.

Необходимо отметить, что аналитическое представление рассеивающих свойств мачтового устройства в общем случае весьма затруднительно, так как

Figure 00000024
существенно зависит от ряда конструктивных факторов мачтовых устройств. В отличие от
Figure 00000024
параметр
Figure 00000023
может быть представлен через импедансы нагрузки, собственного и взаимного сопротивления антенн решетки. Так, в случае выполнения условия:It should be noted that the analytical representation of the scattering properties of the mast device in the general case is very difficult, since
Figure 00000024
significantly depends on a number of design factors of mast devices. Unlike
Figure 00000024
parameter
Figure 00000023
can be represented through the impedances of the load, self and mutual resistance of the array antennas. So, if the condition is met:

Figure 00000025
Figure 00000025

комплексные ДН

Figure 00000026
могут быть представлены в виде [6. Виноградов А.Д., Левашов П.А. Новые предельные ограничения на формы диаграмм направленности малобазовых фазо- и поляризационно-чувствительных радиопеленгаторов. - Радиотехника, 2004, №5, с.77-82]:complex nam
Figure 00000026
can be represented as [6. Vinogradov A.D., Levashov P.A. New limit restrictions on the shape of radiation patterns of low-base phase- and polarization-sensitive direction finders. - Radio engineering, 2004, No. 5, p.77-82]:

Figure 00000027
Figure 00000027

где

Figure 00000028
- параметр, определяющий степень искажения ДН из-за взаимного влияния антенн КАР;Where
Figure 00000028
- a parameter that determines the degree of distortion of the DN due to the mutual influence of the CAR antennas;

Figure 00000029
Figure 00000029

ZR - импеданс нагрузки в клеммном сечении антенн решетки;Z R - load impedance in the terminal section of the array antennas;

Figure 00000030
и
Figure 00000031
- собственное и взаимное сопротивление антенн в составе решетки;
Figure 00000030
and
Figure 00000031
- intrinsic and mutual resistance of the antennas in the array;

i=1, 2, 3.i = 1, 2, 3.

При этом параметры

Figure 00000023
и
Figure 00000022
и параметры
Figure 00000030
,
Figure 00000032
,
Figure 00000031
и
Figure 00000033
связаны соотношениями:In this case, the parameters
Figure 00000023
and
Figure 00000022
and parameters
Figure 00000030
,
Figure 00000032
,
Figure 00000031
and
Figure 00000033
are connected by the relations:

Figure 00000034
Figure 00000034

Figure 00000035
Figure 00000035

Из формул (4) и (8) следует, что формы как амплитудных, так и фазовых ДН антенн решетки из-за электродинамического взаимодействия между антеннами и мачтовым устройством являются неравномерными в азимутальной плоскости и зависят, в общем случае, от направления распространения ЭМВ. Подробное исследование неравномерности комплексных ДН антенн в трехэлементных КАР, приведенное в работе [7. Виноградов А.Д., Крачковский А.Б., Подшивалова Г.В. Исследование пеленгационных характеристик кольцевых антенных решеток с учетом взаимного влияния антенных элементов. - Радиотехника, №12, 2002, с.49-56], показывает, что для антенн решетки, соизмеримых с длиной волны, неравномерность амплитудных ДН составляет порядка (10÷15) дБ, а отклонение фазовой ДН от фазы ЭМВ в точке расположения антенны - до (30÷40)°.It follows from formulas (4) and (8) that the shapes of both the amplitude and phase ID of the array antennas, due to the electrodynamic interaction between the antennas and the mast device, are uneven in the azimuthal plane and depend, in the general case, on the direction of EMW propagation. A detailed study of the unevenness of complex antenna patterns in three-element CARs is given in [7. Vinogradov A.D., Krachkovsky A.B., Podshivalova G.V. Investigation of direction-finding characteristics of annular antenna arrays taking into account the mutual influence of antenna elements. - Radio engineering, No. 12, 2002, pp. 49-56], shows that for antenna arrays commensurate with the wavelength, the unevenness of the amplitude pattern is of the order of (10 ÷ 15) dB, and the deviation of the phase pattern from the phase of the electromagnetic field at the antenna location - up to (30 ÷ 40) °.

Рассмотрим возможности пеленгования радиосигналов при вышеупомянутых условиях с использованием известных способов пеленгования и устройств, их реализующих.Consider the direction finding of radio signals under the above conditions using known methods of direction finding and devices that implement them.

Известен способ радиопеленгования, включающий прием радиосигнала с помощью трех идентичных ненаправленных антенн, образующих в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку, радиус rcaw которой выбран таким, чтобы расстояние между антеннами не превышало половину длины волны λ радиосигнала, причем положение первой, второй и третьей антенн ориентировано относительно опорного направления в плоскости пеленгования, проходящего через центр антенной решетки, под углами 0,

Figure 00000036
и
Figure 00000037
радиан соответственно, одновременное или поочередное измерение трех разностей фаз φi между сигналами
Figure 00000038
и
Figure 00000039
, принятыми n-ой и k-ой антеннами по правилу:A known method of direction finding, including the reception of a radio signal using three identical omnidirectional antennas, forming an equidistant annular antenna array in the direction-finding plane, whose radius r caw is chosen so that the distance between the antennas does not exceed half the wavelength λ of the radio signal, the position of the first, second and third antennas oriented relative to the reference direction in the direction finding plane passing through the center of the antenna array, at angles 0,
Figure 00000036
and
Figure 00000037
radian, respectively, simultaneous or sequential measurement of three phase differences φ i between signals
Figure 00000038
and
Figure 00000039
adopted by the n-th and k-th antennas according to the rule:

Figure 00000040
Figure 00000040

где i=1, 2, 3;where i = 1, 2, 3;

Figure 00000041
Figure 00000041

Figure 00000042
Figure 00000042

Figure 00000043
- символ Кронекера с параметром у, принимающем значения у=i или у=n соответственно, и однозначное определение азимута θ и угла β наклона фронта волны источника радиосигнала по формулам:
Figure 00000043
- Kronecker symbol with parameter y, taking values y = i or y = n, respectively, and an unambiguous determination of the azimuth θ and the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source according to the formulas:

Figure 00000044
Figure 00000044

Figure 00000045
Figure 00000045

[8. Патент Российской Федерации №2258241, кл. G01S 3/14, 3/74, опубл. 2005 г.].[8. Patent of the Russian Federation No. 2258241, cl. G01S 3/14, 3/74, publ. 2005].

Устройство, реализующее вышеупомянутый способ радиопеленгования, содержит три идентичные ненаправленные антенны, образующие в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку радиуса rcaw, при котором расстояния между антеннами не превышает половину минимальной длины волны радиосигнала, три идентичных радиоприемных блока, выполненных с общим гетеродином, три блока измерения разности фаз и вычислитель азимута θ и угла места β радиосигналов [8].A device that implements the aforementioned direction finding method comprises three identical omnidirectional antennas forming an equidistant annular array of radius r caw in the direction-finding plane, at which the distance between the antennas does not exceed half the minimum wavelength of the radio signal, three identical radio receiver units made with a common local oscillator, three units measuring the phase difference and the azimuth calculator θ and elevation angle β of the radio signals [8].

Недостатками известных способа радиопеленгования и устройства, его реализующего, являются низкие точность и чувствительность пеленгования, а также - отсутствие возможности оценки достоверности результатов пеленгования. Указанные недостатки обусловлены следующими причинами.The disadvantages of the known method of direction finding and the device that implements it are the low accuracy and sensitivity of direction finding, as well as the inability to assess the reliability of the results of direction finding. These disadvantages are due to the following reasons.

Согласно математическим выражениям (3) и (4) даже при отсутствии помехового сигнала другого назначения (Eh=0) взаимное влияние между идентичными ненаправленными антеннами решетки и влияние мачтового устройства (при его наличии) приводит к искажению структуры электромагнитного поля в точках размещения антенн решетки, проявляющемуся, во-первых, в неравномерности амплитудных ДН антенн в азимутальной плоскости, достигающей (10÷15) дБ, во-вторых, в искажении фазовых ДН каждой из антенн, что приводит к ошибкам оценки разностей фаз φi, определяемой согласно формулы (11). Оценим влияние каждого из указанных факторов на качество пеленгования ИРИ.According to mathematical expressions (3) and (4), even in the absence of a disturbing signal for another purpose (E h = 0), the mutual influence between identical non-directional array antennas and the influence of the mast device (if any) leads to a distortion of the electromagnetic field structure at the locations of the array antennas , which is manifested, firstly, in the non-uniformity of the amplitude antennas of the antennas in the azimuthal plane, reaching (10 ÷ 15) dB, and secondly, in the distortion of the phase IDs of each of the antennas, which leads to errors in the estimation of phase differences φ i , determined according to formula (11). Let us evaluate the influence of each of these factors on the quality of direction finding of Iran.

Согласно [1, с.63-66] случайная средняя квадратическая ошибка σφ измерения разности фаз между двумя сигналами различного уровня зависит от отношений сигнал/шум, характеризующих первый и второй каналы пеленгационного измерителя. Поэтому для указанного случая неравноточных измерений случайная СКО σφ может быть представлена в виде:According to [1, pp. 63-66], the random mean square error σ φ of measuring the phase difference between two signals of different levels depends on the signal-to-noise ratios characterizing the first and second channels of the direction-finding meter. Therefore, for the indicated case of non-equal measurements, the random standard deviation σ φ can be represented as:

Figure 00000046
Figure 00000046

где q - отношение сигнал/шум для канала пеленгационного измерителя с наибольшей амплитудой сигнала;where q is the signal-to-noise ratio for the direction-finding meter channel with the largest signal amplitude;

а - коэффициент неравноточности измерений, равный отношению амплитуды наименьшего сигнала к амплитуде наибольшего сигнала (а≤1).and - the coefficient of non-accuracy of measurements, equal to the ratio of the amplitude of the smallest signal to the amplitude of the largest signal (a≤1).

Так, например, при неравномерности амплитудных ДН пар антенн, равной (10÷15) дБ, значения коэффициента неравноточности составляют а=(0,316÷0,178), и, согласно (14), случайная СКО σφ возрастает в (2,5÷4) раза соответственно. Это эквивалентно соответствующему ухудшению отношения сигнал/шум пеленгационного измерителя по сравнению со случаем равноточных измерений, что, согласно формуле (2), приводит к увеличению в (2,5÷4) раза случайной СКО σθr определения азимута ИРИ.So, for example, with non-uniformity of the amplitude DNs of pairs of antennas equal to (10 ÷ 15) dB, the values of the coefficient of unevenness are a = (0.316 ÷ 0.178), and, according to (14), the random standard deviation σ φ increases in (2.5 ÷ 4 ) times, respectively. This is equivalent to a corresponding deterioration in the signal-to-noise ratio of the direction-finding meter compared to the case of uniform measurements, which, according to formula (2), leads to an increase (2.5 ÷ 4) times in the random standard deviation σ θr of determining the IRI azimuth.

Ошибки оценки разностей фаз φi между парами сигналов, принятых антеннами с "искаженными" из-за взаимного влияния фазовыми ДН, согласно [7], достигают значений ±(50÷80)°, что приводит к методическим составляющим систематических ошибок пеленгования, максимальные значения которых достигают (6÷10)° по азимуту и десятки градусов по углу места.Errors of estimation of phase differences φ i between pairs of signals received by antennas with "distorted" due to the mutual influence of phase patterns, according to [7], reach values of ± (50 ÷ 80) °, which leads to methodological components of systematic direction finding errors, the maximum values which reach (6 ÷ 10) ° in azimuth and tens of degrees in elevation.

Для уменьшения неравномерности амплитудных и искажений фазовых ДН антенн в составе КАР эффективность приема и, соответственно, рассеяния электромагнитных волн антеннами решетки ограничивают (путем уменьшения электродинамических размеров антенн) некоторой допустимой величиной, при которой систематическая составляющая ошибок σθs, обусловленная взаимным влиянием антенн, не превышает установленного значения, что, соответственно, приводит к ухудшению чувствительности пеленгования и увеличению случайной составляющей ошибок σθr.To reduce the non-uniformity of the amplitude and distortions of the phase ID antennas in the CAR, the efficiency of reception and, accordingly, the scattering of electromagnetic waves by array antennas is limited (by reducing the electrodynamic dimensions of the antennas) to a certain allowable value at which the systematic error component σ θs due to the mutual influence of the antennas does not exceed the set value, which, respectively, leads to a deterioration in the sensitivity of direction finding and an increase in the random error component σ θr .

При наличии на частоте сигнала пеленгуемого ИРИ помехового сигнала другого назначения, согласно (3), структура суммарного интерференционного электромагнитного поля приводит к формированию на выходах антенн сигналов

Figure 00000047
, которые при их обработке согласно рассматриваемых способа и устройства пеленгования по формулам (11-13) приводят к возникновению аномальных ошибок пеленгования. Из-за отсутствия признака наличия или отсутствия в момент измерений помехового радиосигнала достоверность результатов пеленгования снижается.If there is an interference signal of another purpose at the frequency of the direction-finding IRI signal, according to (3), the structure of the total interference electromagnetic field leads to the formation of signals at the antenna outputs
Figure 00000047
which, when processed according to the considered method and direction finding device according to formulas (11-13), lead to the occurrence of anomalous direction finding errors. Due to the absence of a sign of the presence or absence at the time of measurement of the interfering radio signal, the reliability of the direction finding results is reduced.

Известен способ радиопеленгования, включающий прием радиосигнала с помощью трех идентичных ненаправленных антенн, образующих в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку, радиус rcaw которой выбран таким, чтобы расстояние между антеннами не превышало половину длины волны λ радиосигнала, причем положение первой, второй и третьей антенн ориентировано относительно опорного направления в плоскости пеленгования, проходящего через центр антенной решетки, под углами 0,

Figure 00000036
и
Figure 00000037
радиан соответственно, одновременное измерение трех разностей фаз φi между сигналами
Figure 00000038
и
Figure 00000039
, принятыми n-ой и k-ой антеннами по правилу:A known method of direction finding, including the reception of a radio signal using three identical omnidirectional antennas, forming an equidistant annular antenna array in the direction-finding plane, whose radius r caw is chosen so that the distance between the antennas does not exceed half the wavelength λ of the radio signal, the position of the first, second and third antennas oriented relative to the reference direction in the direction finding plane passing through the center of the antenna array, at angles 0,
Figure 00000036
and
Figure 00000037
radian, respectively, simultaneous measurement of three phase differences φ i between signals
Figure 00000038
and
Figure 00000039
adopted by the n-th and k-th antennas according to the rule:

Figure 00000048
Figure 00000048

где i=1, 2, 3;where i = 1, 2, 3;

Figure 00000041
Figure 00000041

Figure 00000042
Figure 00000042

Figure 00000043
- символ Кронекера с параметром у, принимающем значения у=i или у=n соответственно;
Figure 00000043
- Kronecker symbol with parameter y, taking values y = i or y = n, respectively;

* - знак комплексного сопряжения, одновременное формирование трех амплитудных значений разностных сигналов Ri по правилу:* - sign of complex conjugation, the simultaneous formation of three amplitude values of the difference signals R i according to the rule:

Figure 00000049
Figure 00000049

где

Figure 00000050
- знаковая функция параметра X, принимающего значения
Figure 00000051
или Х=φi соответственно, и однозначное определение азимута θ источника радиосигнала по формуле:Where
Figure 00000050
- sign function of the parameter X taking values
Figure 00000051
or X = φ i, respectively, and an unambiguous determination of the azimuth θ of the radio source by the formula:

Figure 00000052
Figure 00000052

[9. Патент Российской Федерации №2262119, кл. G01S 3/14, 3/74, опубл. 2005 г.][9. Patent of the Russian Federation No. 2262119, cl. G01S 3/14, 3/74, publ. 2005]

Устройство, реализующее вышеупомянутый способ радиопеленгования, содержит три идентичные ненаправленные антенны, образующие в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку радиуса rcaw, при котором расстояние между антеннами не превышает половину минимальной длины волны радиосигнала, три идентичных радиоприемных блока, выполненных с общим гетеродином, три блока измерения разности фаз, три блока формирования разностных сигналов и вычислитель азимута θ радиосигналов [9].A device that implements the aforementioned direction finding method comprises three identical omnidirectional antennas forming an equidistant annular array of radius r caw in the direction-finding plane, at which the distance between the antennas does not exceed half the minimum wavelength of the radio signal, three identical radio receiving units made with a common local oscillator, three units phase difference measurements, three differential signal generating units and an azimuth calculator θ of radio signals [9].

Недостатками известных способа радиопеленгования и устройства, его реализующего, являются низкие точность и чувствительность пеленгования, а также - отсутствие возможности оценки достоверности результатов пеленгования. Указанные недостатки обусловлены следующими причинами.The disadvantages of the known method of direction finding and the device that implements it are the low accuracy and sensitivity of direction finding, as well as the inability to assess the reliability of the results of direction finding. These disadvantages are due to the following reasons.

Во-первых, используемый в рассматриваемом способе пеленгования компенсационный способ устранения методических составляющих систематических ошибок пеленгования, обусловленных взаимным влиянием антенн и мачтового устройства, основан на формировании разностных диаграмм направленности пар антенн, которые, как следует из (4), имеют априорно определенную функциональную зависимость от азимута θ и угла места β пеленгуемого радиосигнала, не связанную с параметрами, обусловленными электродинамическим взаимодействием как между антеннами, так и мачтовым устройством. Однако в указанных способе и устройстве радиопеленгования появляется другая составляющая методических погрешностей, обусловленная частотной зависимостью форм разностных диаграмм направленности пар антенн, называемая, как известно [1], ошибкой "разноса". Физическая сущность ошибок "разноса" заключается в несоответствии крутизны разностной ДН крутизне относительной фазовой ДН пары антенн, связанной точной аналитической зависимостью с положением фронта электромагнитной волны. Ошибки "разноса" пропорциональны отношению базы b (расстоянию между антеннами) к длине волны радиосигнала λ. Согласно [6] для рассматриваемых способа и устройства пеленгования при изменении отношения

Figure 00000053
в пределах от 0,3 до 0,5 максимальные ошибки "разноса" изменяются в пределах от 0,1° до 0,4° соответственно.Firstly, the compensation method used in the direction-finding method under consideration for eliminating the methodological components of the systematic direction-finding errors due to the mutual influence of the antennas and the mast device is based on the formation of difference radiation patterns of antenna pairs, which, as follows from (4), have a priori defined functional dependence on azimuth θ and elevation angle β of the direction-finding radio signal, not related to parameters due to electrodynamic interaction both between antennas, and mast device. However, in the indicated method and device of direction finding, another component of methodological errors appears, due to the frequency dependence of the shapes of the differential radiation patterns of pairs of antennas, called, as is known [1], the error of "separation". The physical essence of the “separation” errors consists in the mismatch of the slope of the difference pattern with the steepness of the relative phase pattern of the pair of antennas associated with an exact analytical relationship with the position of the front of the electromagnetic wave. The separation errors are proportional to the ratio of the base b (the distance between the antennas) to the wavelength of the radio signal λ. According to [6] for the considered method and direction finding device when changing the ratio
Figure 00000053
in the range from 0.3 to 0.5, the maximum “separation” errors vary in the range from 0.1 ° to 0.4 °, respectively.

Во-вторых, как следует из формулы (16), знак разностных диаграмм направленности пар антенн определяется знаком разности фаз сигналов, принятых указанной парой антенн. Как было ранее указано, однозначное измерение разностей фаз между сигналами возможно в пределах ±180°. Ошибка в определении знака разности фаз между сигналами вблизи 0°, обусловленная, например, воздействием внутреннего шума, соответственно, согласно (16), приводит к ошибке определения знака разностной диаграммы направленности, которая в рассматриваемом случае (для "синфазных" сигналов) близка к нулевому значению, что с учетом алгоритма (17) приводит к случайной ошибке пеленгования, потенциально достижимое значение которой определяется формулой (2). Совершенно другая ситуация возникает при ошибке определения разности фаз между сигналами, среднее значение которой близко к ±180°, что возникает при расстояниях между антеннами, близких к половине длины волны радиосигнала. В этом случае ошибка в определении знака разности фаз, согласно (16), приводит к ошибке определения знака разностной диаграммы направленности, которая, естественно, не равна нулевому значению и, как правило, близка к максимальному значению, что, согласно (17), приводит к возникновению аномальных ошибок пеленгования, которые могут составлять десятки градусов, что существенно снижает достоверность пеленгования. Как было отмечено ранее, в условиях взаимного влияния между антеннами и мачтовым устройством, во-первых, систематические составляющие ошибок измерений разностей фаз могут достигать значений ±(50÷80°); во-вторых, существенно (до 4 раз) возрастают случайные составляющие ошибок измерений разностей фаз, обусловленные неравноточностью измерений, обусловленной уменьшением уровня полезного сигнала в одной из антенн относительно другой. В связи с этим для уменьшения вероятности возникновения аномальных ошибок и повышения тем самым достоверности пеленгования радиус rcaw КАР ограничивают некоторой допустимой величиной, при которой расстояние b между антеннами обеспечивает получение максимальных разностей фаз порядка ±100°, что для трехэлементной эквидистантной КАР достигается при выполнении условия:Secondly, as follows from formula (16), the sign of the difference radiation patterns of pairs of antennas is determined by the sign of the phase difference of the signals received by the specified pair of antennas. As previously indicated, an unambiguous measurement of phase differences between signals is possible within ± 180 °. An error in determining the sign of the phase difference between the signals near 0 °, due, for example, to the influence of internal noise, respectively, according to (16), leads to an error in determining the sign of the difference radiation pattern, which in the case under consideration (for "in-phase" signals) is close to zero value, which, taking into account algorithm (17), leads to a random direction finding error, the potentially attainable value of which is determined by formula (2). A completely different situation occurs when the error in determining the phase difference between the signals, the average value of which is close to ± 180 °, occurs when the distances between the antennas are close to half the wavelength of the radio signal. In this case, an error in determining the sign of the phase difference, according to (16), leads to an error in determining the sign of the difference radiation pattern, which, naturally, is not equal to zero and, as a rule, is close to the maximum value, which, according to (17), leads to to the occurrence of abnormal direction finding errors, which can be tens of degrees, which significantly reduces the direction finding reliability. As noted earlier, under conditions of mutual influence between the antennas and the mast device, firstly, the systematic components of the errors in measuring the phase differences can reach ± (50 ÷ 80 °); secondly, significantly (up to 4 times) the random error components of the measurements of phase differences increase due to the non-uniformity of measurements due to a decrease in the level of the useful signal in one of the antennas relative to the other. In this regard, to reduce the likelihood of anomalous errors and thereby increase the reliability of direction finding, the radius r caw of the CAR will be limited to a certain acceptable value at which the distance b between the antennas provides the maximum phase differences of the order of ± 100 °, which is achieved for the three-element equidistant CAR if the condition :

Figure 00000054
Figure 00000054

где λmin - минимальная длина волны рабочего диапазона длин волн пеленгуемых радиосигналов. Однако, согласно (2), указанный способ уменьшения аномальных ошибок приводит ухудшению чувствительности пеленгования и увеличению случайной составляющей ошибок пеленгования σθr.where λ min is the minimum wavelength of the operating wavelength range of direction-finding radio signals. However, according to (2), this method of reducing anomalous errors leads to a deterioration in the sensitivity of direction finding and an increase in the random component of direction finding errors σ θr .

В-третьих, при наличии на частоте сигнала пеленгуемого ИРИ помехового сигнала другого назначения, согласно (3), структура суммарного интерференционного электромагнитного поля приводит к формированию на выходах антенн сигналов

Figure 00000047
, которые при их обработке согласно рассматриваемых способа и устройства радиопеленгования по формуле (17) приводят к возникновению аномальных ошибок пеленгования. Из-за отсутствия признака наличия в момент измерений помехового радиосигнала достоверность результатов пеленгования снижается.Thirdly, if there is an interference signal of another purpose at the frequency of the direction-finding IRI signal, according to (3), the structure of the total interference electromagnetic field leads to the formation of signals at the antenna outputs
Figure 00000047
which, when they are processed according to the considered method and radio direction finding device according to formula (17), lead to the occurrence of anomalous direction finding errors. Due to the absence of a sign of the presence of an interfering radio signal at the time of measurement, the reliability of the direction finding results is reduced.

Кроме того, дополнительным недостатком известных способа и устройства радиопеленгования является возможность определения угла прихода радиосигнала только в азимутальной плоскости.In addition, an additional disadvantage of the known method and device of direction finding is the ability to determine the angle of arrival of the radio signal only in the azimuthal plane.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному способу является способ радиопеленгования, включающий прием радиосигнала с помощью трех идентичных ненаправленных осесимметричных антенн вибраторного типа, образующих в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку, радиус rcaw которой меньше третьей части длины волны λ радиосигнала, причем положение первой, второй и третьей антенн ориентировано относительно опорного направления в плоскости пеленгования, проходящего через центр антенной решетки, под углами 0,

Figure 00000036
и
Figure 00000037
радиан соответственно, а геометрические размеры антенн по их осям симметрии соизмеримы с длиной волны λ радиосигнала, одновременное или поочередное измерение разностей фаз φi между сигналами
Figure 00000038
и
Figure 00000039
, принятыми n-ой и k-ой антеннами, по формулеThe closest in technical essence to the proposed method is a direction finding method, which includes receiving a radio signal using three identical non-directional axisymmetric vibrator-type antennas, forming an equidistant annular antenna array in the direction-finding plane, whose radius r caw is less than the third part of the wavelength λ of the radio signal, and the position of the first, the second and third antennas are oriented relative to the reference direction in the direction-finding plane passing through the center of the antenna array, at angles 0
Figure 00000036
and
Figure 00000037
radians, respectively, and the geometric dimensions of the antennas along their symmetry axes are commensurate with the wavelength λ of the radio signal, the simultaneous or sequential measurement of phase differences φ i between signals
Figure 00000038
and
Figure 00000039
adopted by the n-th and k-th antennas, according to the formula

Figure 00000055
Figure 00000055

где i=1, 2, 3;where i = 1, 2, 3;

Figure 00000041
Figure 00000041

Figure 00000042
Figure 00000042

Figure 00000056
- символ Кронекера;
Figure 00000056
- Kronecker symbol;

Figure 00000057
- символ Кронекера,
Figure 00000057
- Kronecker symbol,

выбор из трех разностей фаз φ1, φ2 и φ3 m-ой, значение модуля которой является максимальным или одним из максимальных значений модулей разностей фаз, одновременное или поочередное формирование трех амплитудных значений разностных сигналов Ri по формуле:the choice of three phase differences φ 1 , φ 2 and φ 3 m-th, the modulus of which is the maximum or one of the maximum values of the modules of the phase differences, the simultaneous or alternate formation of three amplitude values of the difference signals R i according to the formula:

Figure 00000058
Figure 00000058

где

Figure 00000059
Where
Figure 00000059

m - значение индекса максимальной разности фаз;m is the value of the index of the maximum phase difference;

Figure 00000060
- знаковая функция параметра Fi, и однозначное определение азимута θ и угла β наклона фронта волны источника радиосигнала по формулам:
Figure 00000060
- sign function of the parameter F i , and an unambiguous determination of the azimuth θ and the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source according to the formulas:

Figure 00000061
Figure 00000061

Figure 00000062
Figure 00000062

где

Figure 00000063
Where
Figure 00000063

Figure 00000064
Figure 00000064

Figure 00000065
Figure 00000065

Figure 00000066
Figure 00000066

Figure 00000067
Figure 00000067

[10. Патент Российской Федерации №2158001, кл. G01S 3/00, опубл. 2000 г.].[10. Patent of the Russian Federation No. 2158001, cl. G01S 3/00, publ. 2000].

Необходимо отметить, что путем тригонометрических преобразований формула (22) с учетом выражений (6), (24) и (25) совпадает с формулой (17), то есть представляется в виде:It should be noted that through trigonometric transformations, formula (22), taking into account expressions (6), (24) and (25), coincides with formula (17), that is, it is presented in the form:

Figure 00000068
Figure 00000068

Известен также радиопеленгатор, содержащий три антенны, выполненные идентичными ненаправленными осесимметричными вибраторного типа, образующие в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку радиуса rcaw, меньшего третьей части длины волны λ радиосигнала, причем положение фазовых центров первой, второй и третьей антенн ориентировано относительно опорного направления в плоскости пеленгования, проходящего через центр антенной решетки, под углами 0,

Figure 00000036
и
Figure 00000037
радиан соответственно, а геометрические размеры антенн по их осям симметрии соизмеримы с длиной волны λ радиосигнала, три идентичных радиоприемных блока, выполненных с общим гетеродином, входы которых соединены с выходами соответствующих антенн, три блока измерения разности фаз, три блока формирования разностных сигналов, компаратор, блок формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов, амплитудный вычислитель азимута, вычислитель угла места, датчик параметров вычислений, формирующий априорно известные значения расстояния b между антеннами, длины волны λ радиосигнала и углов αi ориентации антенн, и генератор управляющих сигналов, причем пара выходов первого радиоприемного блока соединена соответственно с вторыми парами входов вторых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов и первыми парами входов третьих блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов, пара выходов второго радиоприемного блока соединена соответственно с первыми парами входов первых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов и вторыми парами входов третьих блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов, пара выходов третьего радиоприемного блока соединена соответственно с вторыми парами входов первых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов и первыми парами входов вторых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов, выходы первого, второго и третьего блоков измерения разности фаз, первого, второго и третьего блоков формирования разностных сигналов и первый, второй и третий выходы компаратора соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым, восьмым и девятым входами блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами амплитудного вычислителя азимута, выход генератора управляющих сигналов соединен с управляющими входами первого, второго и третьего радиоприемных блоков и управляющим входом датчика параметров вычислений, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя угла места, кроме того, выходы первого, второго и третьего блоков измерения разности фаз соединены с соответствующими входами компаратора и соответствующими входами вычислителя угла места, а первый, второй и третий выходы компаратора соединены, кроме того, с соответствующими входами вычислителя угла места, и, наконец, третий выход датчика параметров вычислений соединен с соответствующим входом амплитудного вычислителя азимута, причем выходы амплитудного вычислителя азимута и вычислителя угла места являются выходами значений соответственно азимута θ и угла β наклона фронта волны источника радиосигнала [10].A direction-finding device is also known, comprising three antennas made of identical non-directional axisymmetric vibrator types, forming in the direction-finding plane an equidistant annular antenna array of radius r caw smaller than the third part of the wavelength λ of the radio signal, and the position of the phase centers of the first, second and third antennas is oriented relative to the reference direction in direction finding plane passing through the center of the antenna array, at angles 0,
Figure 00000036
and
Figure 00000037
radians, respectively, and the geometrical dimensions of the antennas along their symmetry axes are commensurate with the wavelength λ of the radio signal, three identical radio receiving units made with a common local oscillator, the inputs of which are connected to the outputs of the corresponding antennas, three phase difference measuring units, three differential signal generating units, a comparator, unit for generating unambiguous amplitude values of difference signals, an amplitude azimuth calculator, an elevation angle calculator, a calculation parameter sensor that generates a priori known values of the state b between the antennas, the wavelength λ of the radio signal, and the antenna orientation angles α i , and a control signal generator, the pair of outputs of the first radio receiving unit being connected respectively to the second pairs of inputs of the second phase difference measuring units and generating differential signals and the first pairs of inputs of the third difference measuring units phases and the formation of differential signals, the pair of outputs of the second radio receiving unit is connected respectively to the first pairs of inputs of the first blocks of the measurement of the phase difference and the formation of the difference signals and second pairs of inputs of the third phase difference measurement units and generating differential signals, a pair of outputs of the third radio receiving unit are connected respectively to second pairs of inputs of the first phase difference measurement units and generating differential signals and the first pairs of inputs of the second phase difference measurement units and generating differential signals, the outputs of the first, second and third blocks for measuring the phase difference, the first, second and third blocks of the formation of differential signals and the first, second and third outputs the comparator is connected respectively to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth and ninth inputs of the unit for generating unique amplitude values of the difference signals, the first, second and third outputs of which are connected respectively to the first, second and third inputs of the amplitude azimuth calculator, the output of the control signal generator is connected to the control inputs of the first, second and third radio receiving units and the control input of the calculation parameter sensor, the first and second outputs of which are respectively, with the first and second inputs of the elevator calculator, in addition, the outputs of the first, second and third phase difference measurement units are connected to the corresponding inputs of the comparator and the corresponding inputs of the elevator, and the first, second and third outputs of the comparator are connected, in addition, the corresponding inputs of the elevator calculator, and finally, the third output of the calculation parameter sensor is connected to the corresponding input of the amplitude azimuth calculator, the outputs of the amplitude azimuth calculator and elevator calculators are outputs of values of azimuth θ and angle β of the wave front slope β of the radio signal source [10].

Недостатками ближайших аналогов способа радиопеленгования и радиопеленгатора для его осуществления являются низкие точность и чувствительность пеленгования, а также - отсутствие возможности оценки достоверности результатов пеленгования. Указанные недостатки обусловлены следующими причинами.The disadvantages of the closest analogues of the method of direction finding and direction finding for its implementation are low accuracy and sensitivity of direction finding, as well as the inability to assess the reliability of the results of direction finding. These disadvantages are due to the following reasons.

Во-первых, формирование в ближайших аналогах разностных диаграмм направленности в соответствии с формулой (20) позволяет в условиях априорной неопределенности параметров искажений диаграмм направленности антенн устранить методическую составляющую ошибок определения азимута θ, обусловленную взаимным влиянием между антеннами и мачтовым устройством, однако, как и в ранее рассмотренном аналоге [9], при определении азимута θ по формуле (28) возникают ошибки "разноса", пропорциональные отношению базы (расстояния между антеннами) b к длине волны λ. Согласно [6] для рассматриваемых способа и устройства радиопеленгования при изменении отношения

Figure 00000053
в пределах от 0,3 до 0,575 максимальные ошибки "разноса" изменяются в пределах от 0,1° до 0,44° соответственно.First, the formation of difference radiation patterns in the closest analogs in accordance with formula (20) allows, under the conditions of a priori uncertainty of the distortion parameters of antenna patterns, to eliminate the methodological component of azimuth determination errors θ due to the mutual influence between the antennas and the mast device, however, as in the previously considered analogue [9], when determining the azimuth θ by formula (28), “separation” errors occur proportional to the ratio of the base (distance between antennas) b to the wavelength λ. According to [6] for the considered method and device of direction finding when changing the ratio
Figure 00000053
in the range from 0.3 to 0.575, the maximum “separation” errors vary from 0.1 ° to 0.44 °, respectively.

Во-вторых, как следует из формул (20) и (21), знаки разностных диаграмм направленности всех трех пар антенн определяются знаками двух наименьших по модулю разностей фаз между выбранными парами сигналов, которые по сравнению с третьей (максимальной по модулю) разностью фаз более устойчивы к случаям изменения знака (при приближении к граничному значению однозначного измерения разностей фаз в пределах ±180°) из-за систематических ошибок определения разностей фаз, обусловленных искажением фазовых диаграмм направленности антенн, и случайных ошибок определения разностей фаз, связанных с искажением амплитудных диаграмм направленности антенн, являющихся следствием электродинамического взаимодействия между антеннами и влияния мачтового устройства. Указанные факторы приводят к тому, что при отношении базы b к длине волны, превышающем значения порядка (0,35÷0,4), для рассматриваемых способа и устройства радиопеленгования становятся характерными аномальные ошибки пеленгования, которые могут составлять десятки градусов, что существенно снижает достоверность пеленгования. В связи с этим для уменьшения вероятности возникновения аномальных ошибок и повышения, тем самым, достоверности пеленгования радиус rcaw антенной решетки ограничивают некоторой допустимой величиной, при которой расстояние b между антеннами обеспечивает получение максимальных значений двух из трех измеряемых разностей фаз порядка ±100°, что для трехэлементной эквидистантной КАР достигается при выполнении условия:Secondly, as follows from formulas (20) and (21), the signs of the difference radiation patterns of all three antenna pairs are determined by the signs of the two smallest modulo phase differences between the selected pairs of signals, which are more than the third (maximum modulo) phase difference resistant to cases of sign change (when approaching the boundary value of an unambiguous measurement of phase differences within ± 180 °) due to systematic errors in determining phase differences due to distortion of phase diagrams of antenna patterns and random errors ok determination of phase differences associated with the distortion of the amplitude radiation patterns of the antennas resulting from the electrodynamic interaction between the antennas and the influence of the mast device. These factors lead to the fact that when the ratio of the base b to the wavelength exceeds a value of the order of (0.35 ÷ 0.4), the anomalous direction finding errors that can amount to tens of degrees become characteristic of the considered direction finding method and device, which significantly reduces the reliability direction finding. In this regard, to reduce the likelihood of anomalous errors and thereby increase the reliability of direction finding, the radius r caw of the antenna array is limited to a certain acceptable value at which the distance b between the antennas provides the maximum values of two of the three measured phase differences of the order of ± 100 °, which for a three-element equidistant CAR is achieved when the following conditions are met:

Figure 00000069
Figure 00000069

где λmin - минимальная длина волны рабочего диапазона длин волн. Однако, согласно (2), указанный способ уменьшения аномальных ошибок приводит к ухудшению чувствительности пеленгования и увеличению случайной составляющей ошибок пеленгования σθr.where λ min is the minimum wavelength of the working wavelength range. However, according to (2), this method of reducing anomalous errors leads to a deterioration in the sensitivity of direction finding and an increase in the random component of direction finding errors σ θr .

В-третьих, как следует из формул (23), (26), (27), (19) и (21), оценка угла β наклона фронта волны источника радиосигнала проводится по измеренным разностям фаз φi между парами сигналов, принятых антеннами с "искаженными" из-за взаимного влияния фазовыми диаграммами направленности. Согласно [6], систематические ошибки измерений разностей фаз φi в трехэлементной эквидистантной КАР достигают значений ±(50÷80)°, что приводит к недопустимо большой, составляющей десятки градусов, методической составляющей ошибок пеленгования по углу места β. Кроме того, из-за неравноточности измерений разностей фаз между сигналами, принятыми электродинамическими взаимодействующими антеннами трехэлементной КАР, увеличивается случайная составляющая ошибок пеленгования по углу места β. Это приводит фактически к получению во всех случаях только качественной оценки наклона фронта электромагнитной волны.Thirdly, as follows from formulas (23), (26), (27), (19) and (21), the angle β of the slope of the wave front of the radio signal is estimated from the measured phase differences φ i between the pairs of signals received by antennas with "distorted" due to the mutual influence of phase radiation patterns. According to [6], the systematic errors in measuring the phase differences φ i in a three-element equidistant CAR reach ± (50 ÷ 80) °, which leads to an unacceptably large, component of tens of degrees, methodical component of direction finding errors in elevation angle β. In addition, due to the non-evenness of measurements of phase differences between the signals received by the electrodynamic interacting antennas of the three-element CAR, the random component of direction finding errors in elevation angle β increases. This actually leads to obtaining in all cases only a qualitative estimate of the slope of the front of the electromagnetic wave.

В-четвертых, при наличии на частоте радиосигнала пеленгуемого ИРИ помехового сигнала другого назначения, согласно (3), структура суммарного интерференционного электромагнитного поля приводит к формированию на выходах антенн сигналов

Figure 00000047
, которые при их обработке согласно рассматриваемых способа и устройства радиопеленгования по формулам (22) и (23) приводят к возникновению аномальных ошибок пеленгования. Из-за отсутствия признака наличия в момент измерений помехового радиосигнала достоверность результатов пеленгования снижается.Fourthly, in the presence of a different purpose interference signal at the frequency of the direction-finding IRI signal, according to (3), the structure of the total interference electromagnetic field leads to the formation of signals at the antenna outputs
Figure 00000047
which, when they are processed according to the considered method and the direction finding device according to formulas (22) and (23), cause anomalous direction finding errors. Due to the absence of a sign of the presence of an interfering radio signal at the time of measurement, the reliability of the direction finding results is reduced.

В целом указанные недостатки приводят к снижению качества пеленгации и ограничению области применения радиопеленгатора.In general, these shortcomings lead to a decrease in the quality of direction finding and to the limitation of the scope of the radio direction finder.

Решаемая изобретением задача - повышение качества пеленгации и расширение арсенала средств при пеленгации источников радиоизлучений.The problem solved by the invention is improving the quality of direction finding and expanding the arsenal of means in the direction finding of radio emission sources.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении способа, - повышение точности и чувствительности однозначного пеленгования за счет уменьшения методических составляющих систематических ошибок пеленгования, случайных составляющих ошибок пеленгования и исключения аномальных ошибок пеленгования, обусловленных искажением пространственно-временной структуры электромагнитных волн пеленгуемых радиосигналов из-за электродинамического взаимодействия между антеннами пеленгационного измерителя и влияния мачтового устройства.The technical result that can be obtained by implementing the method is to increase the accuracy and sensitivity of unambiguous direction finding by reducing the methodological components of systematic direction finding errors, random components of direction finding errors and eliminating anomalous direction finding errors due to distortion of the spatio-temporal structure of electromagnetic waves of direction finding radio signals due to the electrodynamic interaction between the antennas of the direction-finding meter and the influence of the mast triplets.

Технический результат, который может быть получен при выполнении устройства, - повышение точности, чувствительности и достоверности результатов пеленгования.The technical result that can be obtained by performing the device is to increase the accuracy, sensitivity and reliability of direction finding results.

Поставленная задача решается тем, что в способе радиопеленгования, включающем прием радиосигнала с помощью трех антенн, выполненных идентичными ненаправленными осесимметричными вибраторного типа, образующих в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку, причем положение фазовых центров первой, второй и третьей антенн ориентировано относительно опорного направления в плоскости пеленгования, проходящего через центр антенной решетки, под углами 0,

Figure 00000036
,
Figure 00000037
радиан соответственно, а геометрические размеры антенн по их осям симметрии соизмеримы с длиной волны λ радиосигнала, измерение разностей фаз φi между сигналами
Figure 00000038
и
Figure 00000039
, принятыми n-ой и k-ой антеннами, в соответствии с формулойThe problem is solved in that in the direction finding method, which includes receiving a radio signal using three antennas made by identical non-directional axisymmetric vibrator type, forming an equidistant annular antenna array in the direction-finding plane, and the position of the phase centers of the first, second and third antennas is oriented relative to the reference direction in the plane direction finding, passing through the center of the antenna array, at angles 0,
Figure 00000036
,
Figure 00000037
radians, respectively, and the geometric dimensions of the antennas along their symmetry axes are commensurate with the wavelength λ of the radio signal, the measurement of phase differences φ i between the signals
Figure 00000038
and
Figure 00000039
adopted by the n-th and k-th antennas, in accordance with the formula

Figure 00000070
Figure 00000070

где

Figure 00000071
Where
Figure 00000071

Figure 00000072
Figure 00000072

Figure 00000073
Figure 00000073

Figure 00000056
- символ Кронекера;
Figure 00000056
- Kronecker symbol;

Figure 00000057
- символ Кронекера,
Figure 00000057
- Kronecker symbol,

формирование разностных сигналов

Figure 00000074
, и их амплитудных значений ri по формулеdifferential signal generation
Figure 00000074
, and their amplitude values r i according to the formula

Figure 00000075
Figure 00000075

Figure 00000076
Figure 00000076

и измерение азимута θR источника радиосигнала с использованием трех однозначных амплитудных значений разностных сигналов Ri по формулеand measuring the azimuth θ R of the radio source using three unique amplitude values of the difference signals R i according to the formula

Figure 00000077
Figure 00000077

согласно изобретению дополнительно измеряют амплитудные значения ui сигналов, принятых i-ыми антеннами решетки, в соответствии с выражениемaccording to the invention, the amplitude values u i of the signals received by the i-th array antennas are additionally measured in accordance with the expression

Figure 00000078
Figure 00000078

и формируют коэффициенты Рi и Кi неравномерности диаграмм направленности антенн в составе решетки по формуламand form the coefficients P i and K i the irregularities of the antenna patterns of the array in the array according to the formulas

Figure 00000079
Figure 00000079

Figure 00000080
Figure 00000080

где

Figure 00000081
- знаковая функция,Where
Figure 00000081
- sign function,

выбирают из трех значений индексов i порядковых номеров антенн i=1, i=2, i=3 одно значение индекса ξ, одно значение индекса γ и одно значение индекса ν, не равные между собой, из условияchoose from three values of the indices i serial numbers of the antennas i = 1, i = 2, i = 3 one value of the index ξ, one value of the index γ and one value of the index ν, not equal to each other, from the condition

Figure 00000082
Figure 00000082

причем значению индекса ξ присваивают значение индекса i, при котором произведение riPi является минимальным или одним из минимальных при равенстве вышеупомянутых произведений riPi, а значению индекса ν присваивают значение индекса i, при котором произведение riPi является максимальным или одним из максимальных при равенстве вышеупомянутых произведений riPi, а значению индекса γ присваивают оставшееся значение индекса i,moreover, the value of the index ξ is assigned the value of the index i at which the product r i P i is the minimum or one of the minimum if the above products r i P i are equal, and the value of the index ν is assigned the value of the index i at which the product r i P i is the maximum or one of the maximum in case of equality of the above products r i P i , and the value of index γ is assigned the remaining value of index i,

определяют коэффициент р однозначности пеленгования в соответствии с выражениемdetermine the coefficient p of the uniqueness of direction finding in accordance with the expression

Figure 00000083
Figure 00000083

где Kmid - априорно известное среднее значение коэффициентов Кi неравномерности диаграмм направленности антенн, зависящее от электродинамических размеров антенн, конструкции решетки и мачтового устройства,where K mid - a priori known average value of the coefficients K i the unevenness of the antenna patterns, depending on the electrodynamic dimensions of the antennas, the design of the lattice and mast device,

формируют три однозначных амплитудных значения разностных сигналов Ri в случае, если расстояние b между антеннами не превышает трех десятых частей длины волны λ радиосигнала, в соответствии с выражениемform three unambiguous amplitude values of the difference signals R i if the distance b between the antennas does not exceed three tenths of the wavelength λ of the radio signal, in accordance with the expression

Figure 00000084
Figure 00000084

где

Figure 00000085
Where
Figure 00000085

Figure 00000086
Figure 00000086

а в случае, если расстояние b между антеннами превышает три десятых части длины волны λ радиосигнала, в соответствии с выражениемand if the distance b between the antennas exceeds three tenths of the wavelength λ of the radio signal, in accordance with the expression

Figure 00000087
Figure 00000087

где

Figure 00000088
Where
Figure 00000088

Figure 00000089
- символ Кронекера,
Figure 00000089
- Kronecker symbol,

Figure 00000090
- знаковая функция параметра Y, принимающего значения Y=φi или Y=Rγ соответственно,
Figure 00000090
- sign function of the parameter Y, taking the values Y = φ i or Y = R γ, respectively,

измеряют разности фаз φRi между разностными сигналами

Figure 00000091
по формулеmeasure the phase difference φ Ri between the difference signals
Figure 00000091
according to the formula

Figure 00000092
Figure 00000092

где

Figure 00000090
- знаковая функция параметра Y, принимающего значения Y=Rk или Y=Rn соответственно,Where
Figure 00000090
- sign function of the parameter Y, taking values Y = R k or Y = R n, respectively,

определяют значение параметра μ, характеризующего наличие квадратурной составляющей помехового сигнала, по формулеdetermine the value of the parameter μ, characterizing the presence of the quadrature component of the interfering signal, according to the formula

Figure 00000093
Figure 00000093

проводят проверку выполнения условия превышения минимальной амплитуды rξ разностных сигналов относительно априорно известной минимальной амплитуды разностного сигнала rmin по формулеchecking that the conditions for exceeding the minimum amplitude r ξ of the difference signals relative to the a priori known minimum amplitude of the difference signal r min are checked according to the formula

Figure 00000094
Figure 00000094

где

Figure 00000095
Where
Figure 00000095

qmin - алриорно известное минимально необходимое отношение сигнал/шум, обеспечивающее пеленгование источников радиоизлучения с заданными точностью и вероятностью;q min is the alriorically known minimum necessary signal-to-noise ratio, which provides direction finding of radio emission sources with given accuracy and probability;

Ueff - действующее значение напряжения внутреннего шума каналов формирования разностных сигналов,U eff - the effective value of the voltage of the internal noise of the channels of the formation of differential signals,

определяют азимут θφ источника радиосигнала с использованием разностей фаз φRi между разностными сигналами по формуламdetermine the azimuth θ φ of the radio signal source using phase differences φR i between the difference signals according to the formulas

Figure 00000096
Figure 00000096

где b - расстояние между антеннами, не превышающее двух третьих длины волны λ радиосигнала,where b is the distance between the antennas, not exceeding two third of the wavelength λ of the radio signal,

определяют погрешность Δθ оценки азимута θ по формулеdetermine the error Δθ azimuth estimates θ by the formula

Figure 00000097
Figure 00000097

где

Figure 00000098
Where
Figure 00000098

определяют азимут θ и оценивают угол β наклона фронта волны источника радиосигнала по формуламdetermine the azimuth θ and evaluate the angle β of the slope of the wave front of the source of the radio signal according to the formulas

Figure 00000099
Figure 00000099

Figure 00000100
Figure 00000100

где

Figure 00000101
Where
Figure 00000101

Figure 00000102
Figure 00000102

βsp - признак наличия в точке приема радиосигнала, распространяющегося в виде пространственной электромагнитной волны, наклон фронта которой не может быть определен и находится в пределах

Figure 00000103
β sp is a sign of the presence at the receiving point of a radio signal propagating in the form of a spatial electromagnetic wave, the front slope of which cannot be determined and is within
Figure 00000103

Δθmax - априорно известное значение максимально допустимой ошибки определения азимута θ,Δθ max - a priori known value of the maximum permissible error in determining the azimuth θ,

а по значениям параметра μ и погрешности Δθ судят о достоверности результатов определения азимута θ и угла β наклона фронта волны источника радиосигнала, причем указанная достоверность обратно пропорциональна величинам параметра μ и погрешности Δθ определения азимута источника радиосигнала.and the values of the parameter μ and the error Δθ judge the reliability of the results of determining the azimuth θ and the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source, and this reliability is inversely proportional to the values of the parameter μ and the error Δθ of determining the azimuth of the radio signal.

Поставленная задача решается также тем, что в радиопеленгаторе, содержащем три антенны, выполненные идентичными ненаправленными осесимметричными вибраторного типа, образующие в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку, причем положение фазовых центров первой, второй и третьей антенн ориентировано относительно опорного направления в плоскости пеленгования, проходящего через центр антенной решетки, под углами 0,

Figure 00000036
и
Figure 00000037
радиан соответственно, а геометрические размеры антенн по их осям симметрии соизмеримы с длиной волны λ радиосигнала, три идентичных радиоприемных блока, выполненных с общим гетеродином, входы которых соединены с выходами соответствующих антенн, три блока измерения разности фаз, три блока формирования разностных сигналов, компаратор, блок формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов, амплитудный вычислитель азимута, вычислитель угла места, датчик параметров вычислений, формирующий априорно известные значения расстояния b между антеннами и длины волны λ радиосигнала, и генератор управляющих сигналов, причем пара выходов первого радиоприемного блока соединена соответственно с вторыми парами входов вторых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов и первыми парами входов третьих блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов, пара выходов второго радиоприемного блока соединена соответственно с первыми парами входов первых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов и вторыми парами входов третьих блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов, пара выходов третьего радиоприемного блока соединена соответственно с вторыми парами входов первых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов и первыми парами входов вторых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов, выходы первого, второго и третьего блоков измерения разности фаз, первые выходы первого, второго и третьего блоков формирования разностных сигналов и первый, второй, и третий выходы компаратора соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым, восьмым и девятым входами блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами амплитудного вычислителя азимута, выход генератора управляющих сигналов соединен с управляющими входами первого, второго и третьего радиоприемных блоков и управляющим входом датчика параметров вычислений, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя угла места, выход которого является выходом значения угла β наклона фронта волны источника радиосигнала, согласно изобретению расстояние между антеннами выбрано не превышающем двух третьих длины волны радиосигнала, компаратор выполнен с возможностью определения упорядоченной совокупности трех номеров антенн, через фазовые центры которых последовательно во времени проходит фронт электромагнитной волны источника радиосигнала, датчик параметров вычислений выполнен с возможностью формирования априорно известных среднего значения Kmid коэффициентов неравномерности диаграмм направленности антенн в составе решетки, минимальной амплитуды разностного сигнала rmin, при которой обеспечивается минимально необходимое отношение сигнал/шум qmin относительно действующего значения напряжения Ueff внутреннего шума каналов формирования разностных сигналов радиопеленгатора и максимально допустимой ошибки Δθmax определения азимута, блок формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов выполнен с возможностью формирования амплитудных значений разностных сигналов с учетом знаков разностей фаз между сигналами, принятыми антеннами, в случае, если расстояние b между антеннами не превышает трех десятых частей длины волны λ радиосигнала, или с учетом результатов сравнения амплитуд сигналов, принятых антеннами трехэлементной решетки, в случае, если расстояние b между антеннами превышает три десятые части длины волны λ радиосигнала, вычислитель угла места выполнен с возможностью адаптивной оценки угла места с использованием разностей фаз между разностными сигналами, принятыми тремя различными парами антенн, в зависимости от отношения минимальной амплитуды разностных сигналов к действующему значению напряжения внутреннего шума каналов формирования разностных сигналов радиопеленгатора и погрешности оценки азимута радиосигнала, и дополнительно введены блок формирования коэффициентов неравномерности амплитудных диаграмм направленности антенн, первая, вторая и третья пары входов которого соединены с парами выходов первого, второго и третьего радиоприемных блоков соответственно, вычислитель коэффициента однозначности пеленгования, вычислитель шумового порогового коэффициента, блок определения разности фаз между разностными сигналами, вычислитель квадратурной составляющей помехового сигнала, фазовый вычислитель азимута, вычислитель погрешности оценки азимута, вычислитель азимутального порогового коэффициента и блок определения азимута, причем вторые и третьи выходы первого, второго и третьего блоков формирования разностных сигналов соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым и шестым входами блока определения разности фаз между разностными сигналами, а первые выходы первого, второго и третьего блоков формирования разностных сигналов соединены соответственно с объединенными первыми, объединенными вторыми и объединенными третьими входами компаратора и вычислителя шумового порогового коэффициента, первый выход компаратора соединен с объединенными четвертым входом вычислителя шумового порогового коэффициента и первыми входами вычислителя коэффициента однозначности пеленгования и фазового вычислителя азимута, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы блока формирования коэффициентов неравномерности амплитудных диаграмм направленности антенн соединены соответственно с четвертым, пятым и шестым входами компаратора и вторым, третьим и четвертым входами вычислителя коэффициента однозначности пеленгования, пятый вход и выход которого соединены соответственно с третьим выходом датчика параметров вычислений и объединенными десятым входом блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов и вторым входом фазового вычислителя азимута, первый, второй и третий выходы блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов соединены соответственно с объединенными первым входом вычислителя квадратурной составляющей помехового сигнала и седьмым входом блока определения разности фаз между разностными сигналами, с объединенными вторым входом вычислителя квадратурной составляющей помехового сигнала и восьмым входом блока определения разности фаз между разностными сигналами и с объединенными третьим входом вычислителя квадратурной составляющей помехового сигнала и девятым входом блока определения разности фаз между разностными сигналами, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с объединенными третьими, объединенными четвертыми и объединенными пятыми входами вычислителя угла места и фазового вычислителя азимута, объединенные шестые входы фазового вычислителя азимута и вычислителя угла места и первый вход блока определения азимута соединены с выходом вычислителя шумового порогового коэффициента, пятый вход которого соединен с четвертым выходом датчика параметров вычислений, выход фазового вычислителя азимута соединен с объединенными первым входом вычислителя погрешности оценки азимута и вторым входом блока определения азимута, третий вход которого, объединенный с вторым входом вычислителя погрешности оценки азимута, соединен с выходом амплитудного вычислителя азимута, выход вычислителя погрешности оценки азимута и пятый выход датчика параметров вычислений соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя азимутального порогового коэффициента, выход которого соединен с объединенными седьмым входом вычислителя угла места и четвертым входом блока определения азимута, первый и второй выходы датчика параметров вычислений соединены соответственно с объединенными одиннадцатым входом блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов и седьмым входом фазового вычислителя азимута и с объединенными двенадцатым входом блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов и восьмым входом фазового вычислителя азимута, причем выход блока определения азимута является выходом значения азимута θ источника радиосигнала, а выходы вычислителя квадратурной составляющей помехового сигнала и вычислителя погрешности оценки азимута являются выходами параметров достоверности результатов пеленгования μ и Δθ соответственно.The problem is also solved by the fact that in the direction finder containing three antennas made by identical non-directional axisymmetric vibrator type, forming in the direction-finding plane an equidistant annular antenna array, and the position of the phase centers of the first, second and third antennas is oriented relative to the reference direction in the direction-finding plane passing through the center of the antenna array, at angles 0,
Figure 00000036
and
Figure 00000037
radians, respectively, and the geometrical dimensions of the antennas along their symmetry axes are commensurate with the wavelength λ of the radio signal, three identical radio receiving units made with a common local oscillator, the inputs of which are connected to the outputs of the corresponding antennas, three phase difference measuring units, three differential signal generating units, a comparator, unit for generating unambiguous amplitude values of difference signals, an amplitude azimuth calculator, an elevation angle calculator, a calculation parameter sensor that generates a priori known values of the state b between the antennas and the wavelength λ of the radio signal, and a control signal generator, wherein the pair of outputs of the first radio receiving unit is connected respectively to the second pairs of inputs of the second phase difference measurement and generating signals and the first pairs of inputs of the third phase difference measuring and generating of differential signals, a pair of outputs of the second radio receiving unit is connected respectively to the first pairs of inputs of the first blocks of the measurement of the phase difference and the formation of differential signals and the second pair and the inputs of the third blocks for measuring the phase difference and generating differential signals, the pair of outputs of the third radio receiving unit is connected respectively to the second pairs of inputs of the first blocks for measuring the phase difference and generating differential signals and the first pairs of inputs of the second blocks for measuring the phase difference and generating differential signals, the outputs of the first, second and third blocks for measuring the phase difference, the first outputs of the first, second and third blocks for generating differential signals and the first, second, and third outputs of the comparator connected respectively to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth and ninth inputs of a unit for generating unique amplitude values of difference signals, the first, second and third outputs of which are connected respectively to the first, second and third inputs of an amplitude azimuth calculator, output the control signal generator is connected to the control inputs of the first, second and third radio receiving units and the control input of the calculation parameter sensor, the first and second outputs of which are connected respectively According to the invention, the distance between the antennas is not exceeding two-thirds of the wavelength of the radio signal, the comparator is configured to determine an ordered set of three antenna numbers through phase the centers of which the front of the electromagnetic wave of the radio signal source passes sequentially in time, the calculation parameter sensor is configured to Hovhan priori known average value K mid coefficients unevenness antenna pattern consisting of a lattice, the minimum difference signal amplitude r min, which provides a minimum required signal / noise ratio q min relative to the effective value U eff voltage internal noise channels forming difference signals finder and the maximum errors Δθ max for determining the azimuth, the unit for generating unique amplitude values of the difference signals is configured to the amplitude values of the difference signals taking into account the signs of the phase differences between the signals received by the antennas, if the distance b between the antennas does not exceed three tenths of the wavelength λ of the radio signal, or taking into account the results of comparing the amplitudes of the signals received by the antennas of the three-element grating, if the distance b between the antennas exceeds three tenths of the wavelength λ of the radio signal, the elevator calculator is adapted to adaptively estimate the elevation angle using phase differences between the spacing signals received by three different pairs of antennas, depending on the ratio of the minimum amplitude of the differential signals to the effective value of the internal noise voltage of the channels for generating the differential signals of the direction finder and the error in estimating the azimuth of the radio signal, and an additional unit for generating the unevenness coefficients of the amplitude antenna radiation patterns, the first, second and the third pair of inputs of which are connected to pairs of outputs of the first, second and third radio receiving units, respectively, direction finding coefficient calculator, noise threshold coefficient calculator, phase difference determination unit between difference signals, interfering signal quadrature component calculator, phase azimuth calculator, azimuth estimation error calculator, azimuth threshold coefficient calculator and azimuth determination unit, the second and third outputs of the first, second and the third difference signal generating units are connected respectively to the first, second, third, fourth, fifth and the first inputs of the comparator and calculator of the noise threshold coefficient, the first output of the comparator is connected to the combined fourth input of the calculator, and the first outputs of the first, second, and third blocks of generating the difference signals are connected respectively to the combined first, combined second and combined third inputs of the comparator and calculator noise threshold coefficient and the first inputs of the calculator of the uniqueness coefficient of direction finding and the phase calculator azim the first, second, third, fourth, fifth and sixth outputs of the unit for generating the unevenness coefficients of the amplitude radiation patterns of the antennas are connected respectively to the fourth, fifth and sixth inputs of the comparator and the second, third and fourth inputs of the calculator of the direction finding coefficient, the fifth input and output of which are connected respectively, with the third output of the calculation parameter sensor and the combined tenth input of the unit for generating unique amplitude values of the difference signals and the second input m of the phase azimuth calculator, the first, second and third outputs of the unit for generating unique amplitude values of the difference signals are connected respectively to the combined first input of the calculator of the quadrature component of the interference signal and the seventh input of the unit for determining the phase difference between the difference signals, with the combined second input of the calculator of the quadrature component of the interference signal and the eighth input of the phase difference determination unit between the difference signals and with the combined third input of the calculator the cadre component of the interfering signal and the ninth input of the phase difference determination unit between the difference signals, the first, second and third outputs of which are connected respectively to the combined third, combined fourth and combined fifth inputs of the elevation calculator and the phase azimuth calculator, the combined sixth inputs of the azimuth phase calculator and calculator elevation angle and the first input of the azimuth determination unit are connected to the output of the noise threshold factor computer, the fifth input of which is connected nen with the fourth output of the calculation parameters sensor, the output of the phase azimuth calculator is connected to the combined first input of the azimuth estimation error calculator and the second input of the azimuth determination unit, the third input of which, combined with the second input of the azimuth estimation error calculator, is connected to the output of the amplitude azimuth calculation calculator, azimuth estimation errors and the fifth output of the calculation parameter sensor are connected respectively to the first and second inputs of the azimuth threshold threshold calculator coefficient, the output of which is connected to the combined seventh input of the elevator calculator and the fourth input of the azimuth determination unit, the first and second outputs of the calculation parameter sensor are connected respectively to the combined eleventh input of the unit for generating unique amplitude values of difference signals and the seventh input of the phase azimuth calculator and to the combined twelfth input unit for generating unique amplitude values of the difference signals and the eighth input of the phase azimuth calculator, and you the course of the azimuth determination unit is the output of the azimuth value θ of the radio signal source, and the outputs of the quadrature component of the interfering signal and the azimuth estimation error calculator are the outputs of the reliability parameters of the direction finding results μ and Δθ, respectively.

Решение поставленной задачи с достижением технического результата обусловлено следующим.The solution of the problem with the achievement of the technical result is due to the following.

В предложенном способе радиопеленгования, в отличие от известного:In the proposed method of direction finding, in contrast to the known:

во-первых, пеленгационная характеристика по азимуту определяется с использованием как однозначных амплитудных разностных диаграмм направленности пар антенн, так и с использованием однозначных фазовых разностных диаграмм направленности пар антенн, причем каждые из указанных диаграмм направленности обеспечивают полную компенсацию методических составляющих ошибок пеленгования, обусловленных взаимным влиянием антенн и мачтового устройства, а совместное использование указанных амплитудных и фазовых диаграмм направленности позволяет, при сохранении однозначности пеленгования в круговом азимутальном секторе, обеспечиваемой использованием амплитудных разностных диаграмм направленности, уменьшить в 2 раза ошибки "разноса", свойственные пеленгационным характеристикам, использующим только амплитудные разностные диаграммы направленности;firstly, the bearing characteristic in azimuth is determined using both single-valued amplitude difference beam patterns of antenna pairs and single-phase difference difference radiation patterns of antenna pairs, each of these radiation patterns providing full compensation for the methodological components of direction finding errors due to the mutual influence of antennas and mast devices, and the joint use of these amplitude and phase radiation patterns allows t, while maintaining the unambiguity of direction finding in the circular azimuthal sector provided by the use of amplitude difference radiation patterns, halve the "separation" errors inherent in direction-finding characteristics using only amplitude difference radiation patterns;

во-вторых, для обеспечения однозначности формирования как амплитудных, так и фазовых разностных диаграмм направленности пар антенн используется выявленная закономерность взаимосвязей между амплитудными и фазовыми искажениями диаграмм направленности антенн трехэлементной эквидистантной кольцевой антенной решетки, возникающими при электродинамическом взаимодействии между антеннами и влиянии мачтового устройства, которая позволяет не только увеличить до двух третьих волны радиосигнала расстояние между антеннами трехэлементной кольцевой антенной решетки с сохранением однозначности пеленгования и соответствующим уменьшением случайных ошибок пеленгования, но и существенно уменьшить аномальные ошибки пеленгования, связанные с искажением фазовых диаграмм антенн из-за взаимного влияния антенн и мачтового устройства и случайными ошибками измерения разностей фаз между сигналами, принятыми антеннами с существенно различающимися амплитудными диаграммами направленности, также обусловленными взаимным влиянием между антеннами и мачтовым устройством;secondly, to ensure the unambiguity of the formation of both amplitude and phase difference beam patterns of antenna pairs, the revealed regularity of the relationships between the amplitude and phase distortions of the antenna patterns of a three-element equidistant annular array antenna arising from the electrodynamic interaction between antennas and the influence of the mast device, which allows not only increase to two third of the radio wave the distance between the antennas of the three-element to face antenna array with the preservation of the uniqueness of direction finding and a corresponding reduction in random direction finding errors, but also significantly reduce the anomalous direction finding errors associated with distortion of the phase diagrams of the antennas due to the mutual influence of the antennas and the mast device and random errors in measuring the phase difference between signals received by antennas with significantly different amplitude radiation patterns, also due to the mutual influence between the antennas and the mast device;

в-третьих, пеленгационная характеристика по углу места β при абсолютном большинстве направлений распространения электромагнитных волн в круговом азимутальном секторе формируется с использованием однозначных фазовых разностных диаграмм направленности пар антенн, не подверженных искажению из-за взаимного влияния антенн и мачтового устройства, что обеспечивает устранение соответствующей методической составляющей систематических ошибок определения угла β наклона фронта волны источника радиосигнала, а для азимутальных направлений распространения электромагнитных волн, близких к азимутальным направлениям, проходящим через центр антенной решетки и любой из трех антенн, путем сравнения амплитудной θR и фазовой θφ азимутальных пеленгационных характеристик производится однозначная оценка принадлежности радиосигнала к сигналу, распространяющимся в виде поверхностных электромагнитных волн (β=0), или сигналу, распространяющемуся в виде пространственных электромагнитных волн

Figure 00000104
, что в общем случае при пеленговании радиосигналов в круговом азимутальном секторе обеспечивает не только повышение точности, но и повышение достоверности оценок угла β наклона фронта волны источника радиосигнала;thirdly, the direction-finding characteristic by elevation angle β for the vast majority of directions of propagation of electromagnetic waves in the circular azimuthal sector is formed using unambiguous phase difference radiation patterns of pairs of antennas that are not susceptible to distortion due to the mutual influence of antennas and mast devices, which eliminates the corresponding methodological component of systematic errors in determining the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source, and for azimuthal directions p the propagation of electromagnetic waves close to the azimuthal directions passing through the center of the antenna array and any of the three antennas, by comparing the amplitude θ R and phase θ φ of the azimuthal direction-finding characteristics, an unambiguous assessment of the belonging of the radio signal to the signal propagating in the form of surface electromagnetic waves (β = 0 ), or a signal propagating in the form of spatial electromagnetic waves
Figure 00000104
that in the general case when direction finding of radio signals in the circular azimuthal sector provides not only an increase in accuracy, but also an increase in the reliability of estimates of the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source;

в-четвертых, предложено два правила оценивания достоверности результатов пеленгования, первое из которых основано на сравнении однозначных амплитудных разностных диаграмм направленности пар антенн и позволяет в условиях взаимного влияния антенн и мачтового устройства определять уровень квадратурной составляющей помехового радиосигнала в круговом азимутальном секторе пеленгуемого радиосигнала в случае несовпадения проекций на плоскость пеленгования направлений распространения электромагнитных волн пеленгуемого и помехового радиосигналов, а второе основано на сравнении амплитудной азимутальной пеленгационной характеристики θR, полученной с использованием однозначных амплитудных диаграмм направленности пар антенн, и фазовой азимутальной пеленгационной характеристики θφ, полученной с использованием однозначных фазовых разностных диаграмм направленности пар антенн, различия между которыми, не зависящие от взаимного влияния антенн и мачтового устройства, при приеме одного пеленгуемого радиосигнала не превышают ошибок "разноса", максимальное значение которых (для наибольшего расстояния между антеннами, равного двум третьим длины волны радиосигнала) не превышает 1°, за исключением случаев приема одного пеленгуемого радиосигнала, распространяющегося в виде пространственной электромагнитной волны

Figure 00000104
с азимутальными направлениями, близкими к азимутальным направлениям, проходящим через центр антенной решетки и любой из трех антенн, а при одновременном приеме на одной длине волны пеленгуемого и помехового радиосигналов - зависят от соотношения комплексных амплитуд пеленгуемого и помехового сигналов, приводящего к формированию суммарной пространственно-временной структуры интерференционного поля в фазовых центрах трехэлементной антенной решетки, которая различным образом искажает амплитудную θR и фазовую θφ азимутальные пеленгационные характеристики; совместное использование предложенных двух признаков наличия в момент измерений помехового радиосигнала позволяет проводить оценку достоверности результатов пеленгования в круговом азимутальном секторе при произвольных фазовых соотношениях пеленгуемого и помехового радиосигналов.fourthly, two rules are proposed for assessing the reliability of direction-finding results, the first of which is based on a comparison of single-valued amplitude difference radiation patterns of pairs of antennas and allows, under conditions of mutual influence of antennas and a mast device, to determine the level of the quadrature component of the jamming radio signal in the circular azimuth sector of the direction-finding radio signal in case of mismatch projections on the direction-finding plane of the directions of propagation of electromagnetic waves of the direction-finding and interference noise of the diosignals, and the second is based on a comparison of the amplitude azimuth direction finding characteristic θ R obtained using unambiguous amplitude radiation patterns of pairs of antennas and the phase azimuth direction-finding characteristic θ φ obtained using unambiguous phase difference radiation patterns of pairs of antennas, the differences between which are independent of the mutual influence of antennas and mast devices when receiving one direction-finding radio signal do not exceed the "separation" errors, the maximum value of of the other (for the largest distance between the antennas, equal to two-thirds of the wavelength of the radio signal) does not exceed 1 °, with the exception of cases of receiving one direction-finding radio signal propagating in the form of a spatial electromagnetic wave
Figure 00000104
with azimuthal directions close to the azimuthal directions passing through the center of the antenna array and any of the three antennas, and while simultaneously receiving direction-finding and jamming radio signals at the same wavelength, they depend on the ratio of the complex amplitudes of the direction-finding and jamming signals, leading to the formation of the total spatio-temporal the structure of the interference field in the phase centers of the three-element array antenna, which distorts different amplitude and phase θ R θ φ azimuthal bearing ionic characteristics; the joint use of the proposed two signs of the presence of an interfering radio signal at the time of measurement makes it possible to assess the reliability of direction finding results in the circular azimuth sector with arbitrary phase ratios of the direction-finding and interfering radio signals.

Для реализации предложенного способа радиопеленгования в состав радиопеленгатора, в отличие от известного, введены блок формирования коэффициентов неравномерности амплитудных диаграмм направленности антенн, вычислитель коэффициента однозначности пеленгования, блок формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов, блок определения разности фаз между разностными сигналами, вычислитель квадратурной составляющей помехового сигнала, вычислитель шумового порогового коэффициента, фазовый вычислитель азимута, вычислитель погрешности оценки азимута, вычислитель азимутального порогового коэффициента и блок определения азимута. Кроме того, увеличено максимально допустимое для однозначного пеленгования расстояние между антеннами, что, как известно, способствует повышению точности и чувствительности пеленгования, компаратор выполнен с возможностью определения упорядоченной совокупности номеров антенн, через которые последовательно во времени проходит фронт электромагнитной волны источника радиосигнала, не с использованием разностей фаз между сигналами, принятыми парами антенн, как это осуществляется в ближайшем аналоге, а с использованием амплитудных значений как разностных сигналов, принятых парами антенн, так и сигналов, принятых каждой из антенн трехэлементной КАР, что обеспечивает возможность устранения аномальных ошибок пеленгования, а вычислитель угла места выполнен с возможностью адаптивной оценки угла места в зависимости от отношения минимальной амплитуды разностных сигналов к действующему напряжению шума радиоприемных блоков и погрешности оценки азимута радиосигнала, что обеспечивает устранение методической составляющей систематической ошибки определения наклона фронта электромагнитных волн, обусловленной взаимными влияниями антенн и мачтового устройства, и повышает достоверность пеленгования. И, наконец, датчик параметров вычислений выполнен с возможностью формирования априорно известных среднего значения коэффициентов неравномерности диаграмм направленности, минимально необходимой амплитуды разностного сигнала и максимально допустимой ошибки определения азимута, что обеспечивает возможность функционирования как введенных в состав, так и доработанных блоков радиопеленгатора.To implement the proposed method of direction finding, the direction finder, in contrast to the known one, includes a unit for generating unevenness coefficients of amplitude antenna radiation patterns, a calculator for the unambiguity coefficient of direction finding, a unit for generating unique amplitude values of difference signals, a unit for determining the phase difference between difference signals, a calculator for the quadrature component of the interference signal , noise threshold calculator, phase azimuth calculator, calculator azimuth estimation error calculator, azimuth threshold coefficient calculator and azimuth determination unit. In addition, the maximum distance between antennas allowed for unambiguous direction-finding was increased, which, as is known, helps to improve the accuracy and sensitivity of direction-finding, the comparator is able to determine an ordered set of antenna numbers through which the front of the electromagnetic wave of the radio signal passes through, not using phase differences between the signals received by the pairs of antennas, as is done in the closest analogue, and using amplitude values of both the difference signals received by the pairs of antennas and the signals received by each of the antennas of the three-element CAR, which makes it possible to eliminate anomalous direction finding errors, and the elevator calculator is made with the possibility of adaptive estimation of the elevation angle depending on the ratio of the minimum amplitude of the difference signals to the actual voltage noise of radio receiving blocks and errors in estimating the azimuth of the radio signal, which eliminates the methodological component of the systematic error in determining the slope of the front lektromagnitnyh waves due to mutual influences antenna and mast device and increases the accuracy of direction finding. And finally, the calculation parameter sensor is configured to generate a priori the known average values of the coefficients of the irregularity of the radiation patterns, the minimum necessary amplitude of the difference signal and the maximum permissible error in determining the azimuth, which makes it possible to operate both the input and the modified direction finder blocks.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются лучшим вариантом его осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи.These advantages, as well as features of the present invention are illustrated by the best option for its implementation with reference to the accompanying drawings.

Фиг.1 изображает схему расположения антенн в плоскости пеленгования, поясняющую сущность предложенных способа радиопеленгования и радиопеленгатора для его осуществления;Figure 1 depicts the location of the antennas in the direction-finding plane, explaining the essence of the proposed method of direction finding and direction finding for its implementation;

фиг.2 - типовые графики функциональной зависимости от азимута θ величин искажений одной (первой) разности фаз Δφ1(θ) между сигналами, принятыми парой антенн (второй и третьей антеннами) трехэлементной КАР, обусловленных взаимным влиянием антенн;figure 2 - typical graphs of the functional dependence on the azimuth θ of the distortion values of one (first) phase difference Δφ 1 (θ) between the signals received by a pair of antennas (second and third antennas) three-element CAR, due to the mutual influence of the antennas;

фиг.3 - типовые графики амплитудных диаграмм направленности одной (первой) антенны D1(θ) в азимутальной плоскости (β=0) трехэлементной КАР, обусловленных взаимным влиянием антенн;figure 3 - typical graphs of amplitude radiation patterns of one (first) antenna D 1 (θ) in the azimuthal plane (β = 0) of a three-element CAR, due to the mutual influence of the antennas;

фиг.4 - экспериментальные графики ненормированных амплитудных азимутальных диаграмм направленности D1 одной (первой) антенны трехэлементной КАР при отношении общей длины симметричной антенны вибраторного типа к расстоянию b между антеннами в решетке, составляющем 1,5, для различных отношений

Figure 00000053
, изменяющихся в пределах от 0,3 до 0,66;figure 4 - experimental graphs of abnormal amplitude azimuthal radiation patterns D 1 of one (first) antenna of a three-element CAR with a ratio of the total length of a symmetric antenna of vibrator type to the distance b between the antennas in the array of 1.5, for various ratios
Figure 00000053
varying from 0.3 to 0.66;

фиг.5 - графики зависимостей модулей максимальных методических ошибок от отношения

Figure 00000053
трехэлементной КАР при β=0, свойственных правилу оценивания азимута с использованием однозначных амплитудных значений разностных сигналов согласно предложенному способу радиопеленгования (ошибок "разноса" |ΔθRmax|) и правилу оценивания азимута с использованием разностей фаз между парами сигналов согласно известным фазочувствительным способам пеленгования (ошибок, обусловленных взаимным влиянием между антенными элементами КАР);figure 5 - graphs of the dependencies of the modules of the maximum methodological errors on the ratio
Figure 00000053
three-element CAR at β = 0, characteristic of the rule of azimuth estimation using unique amplitude values of difference signals according to the proposed method of radio direction finding (separation errors | Δθ Rmax |) and the rule of azimuth estimation using phase differences between signal pairs according to known phase-sensitive direction-finding methods (errors due to the mutual influence between the antenna elements of the CAR);

фиг.6 - функциональную схему заявленного радиопеленгатора;6 is a functional diagram of the claimed direction finder;

фиг.7 - функциональную схему варианта реализации блока формирования коэффициентов неравномерности амплитудных диаграмм направленности антенн;Fig. 7 is a functional diagram of an embodiment of a unit for generating non-uniformity coefficients of amplitude antenna patterns;

фиг.8 - функциональную схему варианта реализации компаратора;Fig. 8 is a functional diagram of an embodiment of a comparator;

фиг.9 - функциональную схему варианта реализации вычислителя коэффициента однозначности пеленгования;Fig.9 is a functional diagram of a variant of implementation of the calculator of the coefficient of uniqueness of direction finding;

фиг.10 - функциональную схему варианта реализации вычислителя шумового порогового коэффициента;figure 10 is a functional diagram of a variant of implementation of the calculator noise threshold coefficient;

фиг.11 - функциональную схему варианта реализации блока определения разности фаз между разностными сигналами;11 is a functional diagram of an embodiment of a unit for determining a phase difference between difference signals;

фиг.12 - функциональную схему варианта реализации вычислителя разности фаз, входящего в состав блока определения разности фаз между разностными сигналами и в состав варианта реализации блока измерения разности фаз;12 is a functional diagram of an embodiment of a phase difference calculator included in the phase difference determination unit between the difference signals and in the embodiment of the phase difference measurement unit;

фиг.13 - функциональную схему варианта реализации блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов;Fig. 13 is a functional diagram of an embodiment of a unit for generating unique amplitude values of difference signals;

фиг.14 - функциональную схему варианта реализации низкочастотного вычислителя однозначных амплитуд разностных сигналов, входящего в состав блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов;Fig. 14 is a functional diagram of an embodiment of a low-frequency calculator of unique amplitudes of difference signals included in a unit for generating unique amplitude values of difference signals;

фиг.15 - функциональную схему варианта реализации высокочастотного вычислителя однозначных амплитуд разностных сигналов, входящего в состав блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов;FIG. 15 is a functional diagram of an embodiment of a high-frequency calculator of unique amplitudes of difference signals included in a unit for generating unique amplitude values of difference signals; FIG.

фиг.16 - функциональную схему варианта реализации вычислителя параметра цикличности номеров антенн, входящего в состав блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов;Fig. 16 is a functional diagram of an embodiment of a calculator for a parameter of the cyclic number of antennas included in a unit for generating unique amplitude values of difference signals;

фиг.17 - функциональную схему варианта реализации амплитудного вычислителя азимута;17 is a functional diagram of an embodiment of an amplitude azimuth calculator;

фиг.18 - функциональную схему варианта реализации вычислителя квадратурной составляющей помехового сигнала;Fig. 18 is a functional diagram of an embodiment of a calculator of a quadrature component of an interfering signal;

фиг.19 - функциональную схему варианта реализации фазового вычислителя азимута;Fig. 19 is a functional diagram of an embodiment of a phase azimuth calculator;

фиг.20 - функциональную схему варианта реализации вычислителя погрешности оценки азимута;Fig. 20 is a functional diagram of an embodiment of a calculator of an error in azimuth estimation;

фиг.21 - функциональную схему варианта реализации вычислителя угла места;Fig - functional diagram of a variant of implementation of the calculator elevation;

фиг.22 - функциональную схему варианта реализации блока определения азимута;Fig. 22 is a functional diagram of an embodiment of an azimuth determination unit;

фиг.23 - функциональную схему варианта реализации блока формирования разностных сигналов;23 is a functional diagram of an embodiment of a differential signal generating unit;

фиг.24 - внешний вид варианта реализации эквидистантной кольцевой антенной решетки, содержащей три идентичные ненаправленные осесимметричные антенны вибраторного типа в симметричном исполнении, размещенной на мачтовом устройстве;Fig. 24 is an external view of an embodiment of an equidistant annular antenna array containing three identical rotationally axisymmetric vibrator-type antennas in a symmetrical design located on a mast device;

фиг.25 - внешний вид варианта реализации приемоиндикатора радиопеленгатора, включающего все блоки радиопеленгатора (за исключением антенной решетки) и монитор автоматизированного рабочего места оператора;25 is an external view of an embodiment of a radio direction finder receiver including all direction finder blocks (except for the antenna array) and a monitor of an operator’s workstation;

фиг.26 - экспериментальные результаты пеленгования широкополосного источника радиоизлучения, имеющего истинное значение азимута 181°, одним из образцов радиопеленгатора, реализующего заявленный способ радиопеленгования, представленные на экране монитора автоматизированного рабочего места оператора;Fig - experimental results of direction finding a broadband radio source having a true azimuth of 181 °, one of the samples of the direction finder that implements the claimed method of direction finding presented on the monitor screen of the operator’s workstation;

фиг.27 - то же, что на фиг.26, для истинного значения азимута 196,8°;Fig.27 is the same as in Fig.26, for the true azimuth value of 196.8 °;

фиг.28 - то же, что на фиг.26, для истинного значения азимута 211,7°.Fig.28 is the same as in Fig.26, for the true azimuth value of 211.7 °.

Схема пространственного расположения фазовых центров антенн А1, А2 и А3 плоской трехэлементной КАР радиуса rcaw относительно центра О антенной решетки, опорного направления ON и направления на ИРИ S представлена на фиг.1, где, кроме того, обозначено: α1, α2 и α3 - углы между опорным направлением ON и линиям, проходящими через центр О КАР и фазовые центры первой А1, второй А2 и третьей А3 антенн соответственно, причем α1=0°;

Figure 00000105
- расстояние между фазовыми центрами пар антенн эквидистантной КАР (база пеленгационных пар антенн); θ - азимут ИРИ, равный углу между проекцией направления S распространения ЭМВ на плоскость пеленгования ОР и линией ON (опорным направлением); β - угол наклона фронта волны (угол места) ИРИ, равный углу между направлением S распространения ЭМВ и проекцией направления S на плоскость пеленгования ОР.The spatial arrangement of the phase centers of the antennas A 1 , A 2 and A 3 of a flat three-element CAR of radius r caw relative to the center O of the antenna array, the reference direction ON and the direction to IRI S is shown in Fig. 1, where, in addition, it is indicated: α 1 , α 2 and α 3 are the angles between the reference direction ON and the lines passing through the center O CAR and the phase centers of the first A 1 , second A 2 and third A 3 antennas, respectively, with α 1 = 0 °;
Figure 00000105
- the distance between the phase centers of the pairs of antennas of the equidistant CAR (base of direction finding pairs of antennas); θ is the azimuth of the IRI, equal to the angle between the projection of the direction S of the propagation of electromagnetic waves on the direction-finding plane OP and the line ON (reference direction); β is the angle of inclination of the wave front (elevation angle) of the IRI, equal to the angle between the direction S of the EMW propagation and the projection of the direction S on the direction finding plane OR.

Электромагнитное поле источника пеленгуемого радиосигнала, характеризуемого: во-первых, амплитудой Еs и фазой φso в точке О (фиг.1), являющейся центром плоской трехэлементной эквидистантной кольцевой антенной решетки радиуса rcaw, образованной первой, второй и третьей антеннами А1, А2 и А3 с угловой ориентацией в плоскости пеленгования α1, α2 и α3 соответственно и межэлементным расстоянием b; во-вторых, направлением распространения S, описываемым углом θ между проекцией направления S на плоскость пеленгования ОР и линией ON (опорным направлением) и углом β между направлением S и проекцией направления S на плоскость пеленгования ОР, формирует на входах идентичных ненаправленных осесимметричных антенн А1, А2 и А3 вибраторного типа сигналы

Figure 00000106
,
Figure 00000107
и
Figure 00000108
соответственно, которые при отсутствии электромагнитного поля помехового сигнала (Еh=0) и пренебрежимо малых составляющих радиосигналов, обусловленных внутренним шумом каналов пеленгационного измерителя, с учетом обозначений параметров, приведенных в формуле (3), описываются выражениями:The electromagnetic field of the source of the direction-finding radio signal, characterized by: firstly, the amplitude E s and the phase φ so at point O (Fig. 1), which is the center of a flat three-element equidistant ring antenna array of radius r caw formed by the first, second and third antennas A 1 , A 2 and A 3 with an angular orientation in the direction-finding plane α 1 , α 2 and α 3, respectively, and interelement distance b; secondly, the propagation direction S, described by the angle θ between the projection of the S direction on the direction-finding plane of the OP and the ON line (reference direction) and the angle β between the direction S and the projection of the S direction on the direction-finding plane of the OP, forms at the inputs of identical non-directional axisymmetric antennas A 1 A 2 and A 3 vibrator-type signals
Figure 00000106
,
Figure 00000107
and
Figure 00000108
respectively, which in the absence of an electromagnetic field of the interfering signal (Е h = 0) and negligible components of the radio signals caused by the internal noise of the direction-finding meter channels, taking into account the designations of the parameters given in formula (3), are described by the expressions:

Figure 00000109
Figure 00000109

причем комплексные диаграммы направленности

Figure 00000110
,
Figure 00000111
и
Figure 00000112
антенн трехэлементной антенной решетки с учетом электродинамического взаимодействия в общем виде описываются выражениями (4) или (8).moreover, complex radiation patterns
Figure 00000110
,
Figure 00000111
and
Figure 00000112
antennas of a three-element antenna array, taking into account the electrodynamic interaction, are generally described by expressions (4) or (8).

Информация о направлении распространения электромагнитной волны ИРИ по азимуту θ и углу места β при произвольных электродинамических размерах осесимметричных антенн трехэлементной эквидистантной КАР содержится как в разностях фаз φi между парами сигналов

Figure 00000113
и
Figure 00000114
, принятых n-ой и k-ой антеннами КАР, так и в разностных сигналах
Figure 00000115
и их амплитудных значениях ri (i=1, 2, 3), определяемых по правилам (30), (34) и (35) соответственно, которые с учетом (60), (4) - (10) описываются выражениями:Information on the direction of propagation of the electromagnetic wave of the IRI along the azimuth θ and elevation angle β for arbitrary electrodynamic dimensions of the axisymmetric antennas of the three-element equidistant CAR is contained in the phase differences φ i between the signal pairs
Figure 00000113
and
Figure 00000114
received by the n-th and k-th CAR antenna, and in difference signals
Figure 00000115
and their amplitude values r i (i = 1, 2, 3), determined by the rules (30), (34) and (35), respectively, which, taking into account (60), (4) - (10), are described by the expressions:

Figure 00000116
Figure 00000116

Figure 00000117
Figure 00000117

где θi=θ-αi - угол между проекцией направления распространения ЭМВ и направлением на антенну Аi из центра О антенной решетки;where θ i = θ-α i is the angle between the projection of the electromagnetic propagation direction and the direction of the antenna A i from the center O of the antenna array;

Δφi12 - искажение разности фаз φi, обусловленное электродинамическим взаимодействием между антеннами КАР;Δφ i = χ 12 is the distortion of the phase difference φ i due to the electrodynamic interaction between the CAR antennas;

Figure 00000118
Figure 00000118

Figure 00000119
Figure 00000119

Figure 00000120
и
Figure 00000121
- действительная и мнимая части комплексного параметра
Figure 00000033
,
Figure 00000120
and
Figure 00000121
- real and imaginary parts of the complex parameter
Figure 00000033
,

Figure 00000122
- коэффициент передачи входной цепи при формировании разностного сигнала из пары сигналов, принятых парой антенн.
Figure 00000122
- transmission coefficient of the input circuit when generating a differential signal from a pair of signals received by a pair of antennas.

Типовые графики функциональной зависимости от азимута в величин искажений одной (первой) разности фаз Δφi(θ) между сигналами, принятыми парой антенн (второй и третьей антеннами) трехэлементной КАР, характеризуемой отношением общей длины 2la антенн вдоль их осей симметрии к расстоянию b между антеннами (базе), равным 1,5, полученные методом математического моделирования с использованием формул (63) и (64), представлены на фиг.2, где кривые 1, 2 и 3 получены для β=0 и при отношениях

Figure 00000123
,
Figure 00000124
и
Figure 00000125
соответственно.Typical graphs of the functional dependence on the azimuth in the distortion values of one (first) phase difference Δφ i (θ) between the signals received by a pair of antennas (second and third antennas) of a three-element CAR, characterized by the ratio of the total length 2l a of the antennas along their axis of symmetry to the distance b between antennas (base) equal to 1.5, obtained by mathematical modeling using formulas (63) and (64), are presented in figure 2, where the curves 1, 2 and 3 are obtained for β = 0 and with the ratios
Figure 00000123
,
Figure 00000124
and
Figure 00000125
respectively.

Необходимо отметить, что выражение (61), описывающее φi, при наличии мачтового устройства

Figure 00000126
является приближенным, а выражение (62), описывающее
Figure 00000127
является точным независимо от отсутствия
Figure 00000128
или наличия
Figure 00000129
электродинамически взаимосвязанного с антеннами мачтового устройства, расположенного в центре КАР, что обусловлено полной компенсацией искажений комплексных ДН антенн
Figure 00000130
,
Figure 00000015
и
Figure 00000016
описываемых выражениями (4), при формировании по правилу (34) разностных сигналов, принятых парами антенн. Вместе с тем разности фаз φi между сигналами, принятыми парами антенн, содержат "искаженную" (из-за взаимного влияния антенн и мачтового устройства) и однозначную (в пределах возможностей однозначного измерения разностей фаз ±π радиан) информацию об азимуте и угле места β (с учетом формулы (5)), а разностные сигналы
Figure 00000131
содержат "неискаженную" (из-за взаимного влияния антенн и мачтового устройства) и неоднозначную информацию об азимуте θ и угле места β ИРИ, которая содержится как в амплитудах ri, так и в фазах разностных сигналов. Кроме того, в случае использования в качестве антенн трехэлементной эквидистантной КАР идентичных осесимметричных антенн вибраторного типа с геометрическими размерами по их осям симметрии, соизмеримыми с длиной волны λ радиосигнала, достаточно "грубая", но однозначная информация об азимуте θ и угле места β ИРИ также содержится в амплитудах ui сигналов, принятых i-ыми антеннами трехэлементной КАР, которые с учетом (37), (60) и (8) описываются выражениями:It should be noted that expression (61) describing φ i , in the presence of a mast device
Figure 00000126
is approximate, and expression (62) describing
Figure 00000127
is accurate regardless of absence
Figure 00000128
or availability
Figure 00000129
the mast device electrodynamically interconnected with the antennas located in the center of the CAR
Figure 00000130
,
Figure 00000015
and
Figure 00000016
described by expressions (4), when generating, according to rule (34), difference signals received by pairs of antennas. At the same time, the phase differences φ i between the signals received by the antenna pairs contain “distorted” (due to the mutual influence of the antennas and mast devices) and unambiguous (within the limits of the possibility of unambiguous measurement of phase differences ± π radians) azimuth and elevation angle β (taking into account formula (5)), and difference signals
Figure 00000131
contain “undistorted” (due to the mutual influence of antennas and mast devices) and ambiguous information about the azimuth θ and elevation angle β of the IRI, which is contained both in the amplitudes r i and in the phases of the difference signals. In addition, if three-element equidistant CARs are used as antennas, identical axisymmetric vibrator-type antennas with geometric dimensions along their symmetry axes commensurate with the wavelength λ of the radio signal are quite “rough”, but unequivocal information about the azimuth θ and elevation angle β of the IRI is also contained in the amplitudes u i of the signals received by the i-th antennas of the three-element CAR, which, taking into account (37), (60) and (8), are described by the expressions:

Figure 00000132
Figure 00000132

где Di - амплитудная диаграмма направленности i-ой антенны в составе трехэлементной эквидистантной КАР, определяемая по формуле:where D i is the amplitude radiation pattern of the i-th antenna in the composition of the three-element equidistant CAR determined by the formula:

Figure 00000133
Figure 00000133

Типовые графики амплитудных диаграмм направленности одной (первой) антенны D1(θ) в азимутальной плоскости (β=0) для трехэлементной КАР, характеризуемой отношением

Figure 00000134
, полученные методом математического моделирования с использованием формулы (66), представлены на фиг.3, где кривые 1, 2 и 3 получены при
Figure 00000123
;
Figure 00000124
и
Figure 00000125
соответственно. Кроме того, на фиг.3 соответствующими кривым 1, 2 и 3 символами отмечены результаты экспериментальных исследований D1(θ) при соответствующих отношениях
Figure 00000053
. Необходимо отметить, что указанные амплитудные диаграммы направленности не нормированы в диапазоне изменения длин волн. Таким образом, для формирования однозначных пеленгационных характеристик, не подверженным методическим ошибкам пеленгования, обусловленным взаимным влиянием антенн и мачтового устройства, целесообразно использовать амплитуды и фазы разностных сигналов с устранением их неоднозначности на основе использования как разностей фаз φi между парами сигналов, так и соотношений амплитуд ui сигналов, принятых антеннами решетки. Вместе с тем в зависимости от отношения расстояния b между антеннами (
Figure 00000105
) к длине волны λ радиосигнала правила и качество формирования однозначных пеленгационных характеристик (вероятность правильного устранения неоднозначности пеленгования) является различными в случаях использования разностей фаз φi или соотношений амплитуд ui сигналов, принятых антеннами КАР.Typical graphs of amplitude radiation patterns of one (first) antenna D 1 (θ) in the azimuthal plane (β = 0) for a three-element CAR, characterized by the ratio
Figure 00000134
obtained by mathematical modeling using formula (66) are presented in figure 3, where curves 1, 2 and 3 are obtained at
Figure 00000123
;
Figure 00000124
and
Figure 00000125
respectively. In addition, in figure 3, the corresponding curves 1, 2 and 3 symbols indicate the results of experimental studies of D 1 (θ) with the corresponding ratios
Figure 00000053
. It should be noted that these amplitude radiation patterns are not normalized in the range of wavelengths. Thus, for the formation of unambiguous direction-finding characteristics that are not subject to methodological direction finding errors due to the mutual influence of antennas and mast devices, it is advisable to use the amplitudes and phases of the difference signals with the elimination of their ambiguity based on the use of both phase differences φ i between signal pairs and amplitude ratios u i the signals received by the antennas of the array. However, depending on the ratio of the distance b between the antennas (
Figure 00000105
) to the wavelength λ of the radio signal, the rules and the quality of formation of unambiguous direction-finding characteristics (the probability of correct elimination of direction finding ambiguity) is different in cases where phase differences φ i or amplitude ratios u i received by CAR antennas are used.

Из формулы (30) измерения разностей фаз φi следует, что, в случае однозначного измерения всех трех разностей фаз φi, выполняется условие:From the formula (30) for measuring the phase differences φ i it follows that, in the case of an unambiguous measurement of all three phase differences φ i , the condition is satisfied:

Figure 00000135
Figure 00000135

Согласно (67) любая из трех разностей фаз φm (m=1, 2 или 3) может быть определена путем суммирования двух других разностей фаз по формуле:According to (67), any of the three phase differences φ m (m = 1, 2 or 3) can be determined by summing the two other phase differences according to the formula:

Figure 00000136
Figure 00000136

Поэтому, если хотя бы две из трех разностей фаз φi измерены однозначно, что возможно, если их абсолютные значения (модули) меньше π радиан, то третья (в том числе, максимальная по модулю) разность фаз φm может быть однозначно определена по формуле (68). Поэтому, для уменьшения вероятности аномальных ошибок при определении разностей фаз между сигналами, близкими к противофазным (модуль разностей фаз между которыми близок к π радиан), и искаженным из-за взаимного влияния антенн решетки в соответствии с (61) и воздействия шумов в соответствии с (14), необходимо: во-первых, определить упорядоченную совокупность разностей фаз φξ, φγ и φυ, определяемых по формуле (30), для которой выполняется условие:Therefore, if at least two of the three phase differences φ i are measured unambiguously, which is possible if their absolute values (modules) are less than π radians, then the third (including the maximum modulus) phase difference φ m can be uniquely determined by the formula (68). Therefore, to reduce the likelihood of anomalous errors in determining phase differences between signals that are close to antiphase (the module of the phase differences between them is close to π radian) and distorted due to the mutual influence of the array antennas in accordance with (61) and the effect of noise in accordance with (14), it is necessary: firstly, to determine an ordered set of phase differences φ ξ , φ γ and φ υ , determined by formula (30), for which the condition is satisfied:

Figure 00000137
Figure 00000137

где ξ, γ и ν - индексы, не равные между собой и принимающие одно из трех значений 1, 2 или 3; во-вторых, с использованием измеренных значений φξ и φγ определить по формуле (68) значение φν. Упорядоченная совокупность разностей фаз φξ, φγ и φν может быть определена непосредственным сравнением модулей указанных разностей фаз, как это осуществляется в прототипе [10], однако, с учетом согласно (61) наличия искажений Δφi измеряемых разностей фаз, достигающих при размерах антенн, соизмеримых с длиной волны, значений порядка ±50° (см. фиг.2), а также - с учетом дополнительных погрешностей измерений разностей фаз σφ, связанных с неравноточностью измерений при воздействии шумов и определяемых по формуле (14), указанную упорядоченную совокупность разностей фаз более предпочтительно определять на основе сравнения как амплитудных значений разностных сигналов ri, так и амплитудных значений ui сигналов, принятых антеннами трехэлементной КАР. Это связано со следующими особенностями азимутальных зависимостей ri и ui.where ξ, γ, and ν are indices that are not equal to each other and take one of three values 1, 2, or 3; secondly, using the measured values of φ ξ and φ γ to determine the value of φ ν by formula (68). An ordered set of phase differences φ ξ , φ γ and φ ν can be determined by direct comparison of the moduli of the indicated phase differences, as is done in the prototype [10], however, taking into account, according to (61), the presence of distortions Δφ i of the measured phase differences reaching at sizes antennas commensurate with the wavelength, values of the order of ± 50 ° (see Fig. 2), and also, taking into account additional measurement errors of the phase differences σ φ associated with the non-uniformity of the measurements under the influence of noise and determined by the formula (14), this ordered owl the completeness of phase differences is more preferably determined by comparing both the amplitude values of the difference signals r i and the amplitude values u i of the signals received by the antennas of the three-element CAR. This is due to the following features of the azimuthal dependences r i and u i .

Амплитудные значения разностных сигналов ri в соответствии с (35) и (62) определяются выражением:The amplitude values of the difference signals r i in accordance with (35) and (62) are determined by the expression:

Figure 00000138
Figure 00000138

где

Figure 00000139
Where
Figure 00000139

Из сравнения (70) и (61) следует, что, так как ri не зависит от Δφi, то упорядоченная совокупность разностей фаз (69) может быть определена более достоверно на основе определения упорядоченной совокупности по правилу:From a comparison of (70) and (61) it follows that, since r i does not depend on Δφ i , the ordered set of phase differences (69) can be determined more reliably based on the definition of an ordered set according to the rule:

Figure 00000140
Figure 00000140

Определение упорядоченной совокупности разности фаз (69) по правилу (71) позволяет устранить погрешности, обусловленные взаимным влиянием антенн и мачтового устройства, однако для уменьшения вероятности "перепутывания соседних" индексов ξ и γ или γ и ν в условиях воздействия шумов необходимо провести дополнительное сравнение амплитудных значений ui сигналов, принятых антеннами, которые, в свою очередь, согласно (65) и (66), определяются амплитудными диаграммами направленности Di антенн в составе трехэлементной КАР. Правила сравнения амплитудных значений ui сигналов, принятых антеннами, предназначенные для улучшения качества определения упорядоченной совокупности разности фаз (69) и, в конечном итоге, для разрешения неоднозначности пеленгования, следуют из анализа амплитудных диаграмм направленности Di, описываемых формулой (66), поясняемых графиками ДН первой антенны D1(θ), представленными на вышеупомянутой фиг.3, а также - на фиг.4, где приведены результаты измерений (в относительных единицах (отн. ед.)) ненормированных амплитудных азимутальных ДН D1 одной (первой) антенны трехэлементной КАР при

Figure 00000141
для различных отношений
Figure 00000142
, изменяющихся в пределах от 0,3 до 0,66. Анализ формулы (66) и представленных теоретических (см. фиг.3) и экспериментальных (см. фиг.3 и фиг.4) результатов позволяет выявить следующие закономерности амплитудных ДН трехэлементной КАР: а) все амплитудные ДН Di при
Figure 00000143
имеют явно выраженный минимум в азимутальных направлениях θmin.i, определяемых условиями:The determination of the ordered set of phase difference (69) according to rule (71) allows one to eliminate errors caused by the mutual influence of antennas and mast devices, however, to reduce the likelihood of “confusing neighboring” indices ξ and γ or γ and ν under noise exposure, an additional comparison of the amplitude the values u i of the signals received by the antennas, which, in turn, according to (65) and (66), are determined by the amplitude radiation patterns of D i antennas in the three-element CAR. The rules for comparing the amplitude values u i of signals received by antennas, designed to improve the quality of determining an ordered set of phase difference (69) and, ultimately, to resolve the direction finding ambiguity, follow from the analysis of amplitude radiation patterns D i described by formula (66), explained graphs of the first antenna D 1 (θ) presented in the above figure 3, as well as in figure 4, which shows the measurement results (in relative units (rel. units)) of the normalized amplitude azimuthal signals D 1 od the first (first) antenna of the three-element CAR at
Figure 00000141
for various relationships
Figure 00000142
varying from 0.3 to 0.66. The analysis of formula (66) and the theoretical (see Fig. 3) and experimental (see Fig. 3 and Fig. 4) results presented allows us to identify the following regularities of the amplitude patterns of the three-element CAR: a) all amplitude patterns of D i at
Figure 00000143
have a pronounced minimum in the azimuthal directions θ min.i determined by the conditions:

Figure 00000144
Figure 00000144

б) при

Figure 00000143
неравномерность амплитудных ДН превышает 6 дБ; в) при
Figure 00000145
все амплитудные ДН Di имеют максимум в направлениях θmax.i, определяемых условиями:b) when
Figure 00000143
non-uniformity of amplitude DNs exceeds 6 dB; c) when
Figure 00000145
all amplitude MD D i have a maximum in the directions θ max.i determined by the conditions:

Figure 00000146
Figure 00000146

г) при

Figure 00000143
крутизна изменения амплитудных ДН в районах минимумов и максимумов не превышает (0,04÷0,05) дБ/град и при отклонении минимумов (максимумов) амплитудных ДН на угол
Figure 00000147
уровень принимаемого радиосигнала возрастает (уменьшается) не более чем на (1,2÷1,5) дБ.d) when
Figure 00000143
the steepness of the change in amplitude MDs in the regions of minima and maxima does not exceed (0.04 ÷ 0.05) dB / deg and when the minima (maxima) of the amplitude MDs deviate by an angle
Figure 00000147
the level of the received radio signal increases (decreases) by no more than (1.2 ÷ 1.5) dB.

Указанные закономерности форм амплитудных азимутальных ДН Di позволяет сформировать по формулам (38) и (39) коэффициенты Рi и Кi неравномерности диаграмм направленности, необходимые для повышения качества устранения неоднозначности пеленгования.The indicated regularities of the forms of the amplitude azimuthal DN D i allows the formation of formulas (38) and (39) of the coefficients P i and K i of the irregularities of the radiation patterns necessary to improve the quality of eliminating direction finding ambiguity.

Коэффициенты Рi, определяемые по формуле (38), удовлетворяют условию: Рi≥1. Поэтому, чем меньше сравниваемые амплитуды un и uk сигналов

Figure 00000148
и
Figure 00000149
различаются между собой (то есть Рi стремится к единице), тем меньше истинное значение модулей разностей фаз между указанными сигналами, что и определяет предпочтительность использования формулы (40) по сравнению с формулой (71) для формирования упорядоченной совокупности разности фаз (69).The coefficients P i determined by the formula (38) satisfy the condition: P i ≥1. Therefore, the smaller the compared amplitudes u n and u k signals
Figure 00000148
and
Figure 00000149
differ from each other (that is, P i tends to unity), the lower the true value of the modulus of the phase difference between the indicated signals, which determines the preference for using formula (40) compared to formula (71) for forming an ordered set of phase difference (69).

Коэффициенты Кi, определяемые по формуле (39), в диапазоне изменения длин волн

Figure 00000150
позволяют осуществлять селекцию принимаемых электромагнитных волн по четырем зонам в азимутальной плоскости: зоне равноточных измерений и трем зонам неравноточных измерений, соответствующим азимутальным сектором, определяемым из условий:The coefficients K i determined by the formula (39), in the range of wavelengths
Figure 00000150
allow the selection of received electromagnetic waves in four zones in the azimuthal plane: the zone of equal measurements and three zones of unequal measurements, the corresponding azimuthal sector, determined from the conditions:

Figure 00000151
Figure 00000151

где i=1, 2, 3. При этом для выбранных по формуле (40) индексов ξ, γ и ν номеров антенн Аξ, Аγ и Аν по формуле (39) определяется коэффициент Кξ, который сравнивается с априорно известным средним значением Kmid коэффициентов Кi неравномерности ДН антенн в составе решетки и по формуле (41) определяется коэффициент р однозначности пеленгования. Значение параметра Kmid зависит от электродинамических размеров антенн (длины 2la по оси симметрии и диаметра осесимметричной вибраторной антенны, отнесенных к длине λ волны радиосигнала), отношения

Figure 00000053
и отношения длины мачтового устройства к длине волны радиосигнала и находится в пределах, близких к единице. Так, например, усредненное в пределах диапазона изменения длин волн
Figure 00000150
значение Кmid для трехэлементной КАР, амплитудные ДН которой представлены на фиг.4, составляет 0,84.where i = 1, 2, 3. Moreover, for the indices ξ, γ, and ν selected by formula (40), the antenna numbers A ξ , A γ, and A ν are determined by formula (39), the coefficient K ξ is compared with the a priori known average the value of K mid of the coefficients K i of the unevenness of the antenna patterns in the array and the direction finding coefficient p is determined by formula (41). The value of the parameter K mid depends on the electrodynamic dimensions of the antennas (length 2l a along the axis of symmetry and the diameter of the axisymmetric vibrator antenna, referred to the wavelength λ of the radio signal), the ratio
Figure 00000053
and the ratio of the length of the mast device to the wavelength of the radio signal and is in the range close to unity. So, for example, averaged over a range of wavelengths
Figure 00000150
the value of K mid for a three-element CAR, the amplitude of which is presented in figure 4, is 0.84.

В связи с вышеупомянутым, в случае, если расстояние b между антеннами не превышает третьей части длины волны λ радиосигнала, то есть малая неравномерность амплитудных ДН, по формуле (43) с использованием двух измеренных разностей фаз φξ и φγ формируются три однозначные разности фаз Fi (i=1, 2, 3).In connection with the aforementioned, if the distance b between the antennas does not exceed the third part of the wavelength λ of the radio signal, i.e., there is a small non-uniformity of the amplitude MDs, three unique phase differences are formed using the two measured phase differences φ ξ and φ γ F i (i = 1, 2, 3).

Минимально необходимое отношение сигнал/шум qmin, при котором для одного из самых неблагоприятных (с максимально возможной вероятностью возникновения аномальных ошибок устранения однозначности пеленгования по формуле (43)) случаев приема радиосигналов при

Figure 00000124
, β=0, φξ=0 и
Figure 00000152
однозначно формируются три разности фаз Fi, определяется с учетом (14), (61), (63) и (64) в общем виде из условия:The minimum required signal-to-noise ratio q min , at which, for one of the most unfavorable (with the highest possible probability of anomalous errors to eliminate the unambiguity of direction finding by formula (43)) cases of receiving radio signals at
Figure 00000124
, β = 0, φ ξ = 0 and
Figure 00000152
uniquely formed three phase differences F i , is determined taking into account (14), (61), (63) and (64) in general form from the condition:

Figure 00000153
Figure 00000153

В частности, для приведенных на фиг.2 и фиг.3 характеристик (кривые 2) при коэффициенте а неравноточности измерений, равному отношению амплитуды наименьшего сигнала к амплитуде наибольшего сигнала и составляющему 0,6, из (75) следует, что для канала пеленгационного измерителя с наибольшей амплитудой сигнала отношение сигнал/шум qmin=4 (при этом отношение сигнал/шум для канала измерителя с наименьшей амплитудой сигнала составляет соответственно 0,6 qmin=2,4).In particular, for the characteristics shown in Fig. 2 and Fig. 3 (curves 2) with the coefficient a of the unevenness of measurements equal to the ratio of the amplitude of the smallest signal to the amplitude of the largest signal and equal to 0.6, it follows from (75) that for the direction-finding meter channel with the largest signal amplitude, the signal-to-noise ratio q min = 4 (the signal-to-noise ratio for the meter channel with the smallest signal amplitude is 0.6 q min = 2.4, respectively).

С учетом (43) и (61) для однозначных разностей фаз Fi получаем:Taking into account (43) and (61) for the unique phase differences F i we get:

Figure 00000154
Figure 00000154

Так как выполняется условие:Since the condition is satisfied:

Figure 00000155
Figure 00000155

то с учетом (70) и (76) однозначные амплитудные значения (с учетом знаков) разностных сигналов Ri, формируемые по формуле (42), могут быть представлены в виде:then, taking into account (70) and (76), the unambiguous amplitude values (taking into account the signs) of the difference signals R i generated by the formula (42) can be represented as:

Figure 00000156
Figure 00000156

В случае, если расстояние b между антеннами превышает третью часть длины волны λ радиосигнала, то есть проявляется существенная неравномерность амплитудных ДН, три однозначных амплитудных значения разностных сигналов Ri формируются по формуле (44) с использованием соответствующих амплитудных значений разностных сигналов ri, одной измеренной разности фаз φξ и значения коэффициента р однозначности пеленгования, полученного по результатам сравнения амплитудных значений сигналов ui в соответствии с (39) и (41). При этом выбранная по формуле (40) пара сигналов

Figure 00000157
и
Figure 00000158
между которыми в соответствии с (30) измеряется разность фаз φξ, используемая при формировании Rξ по формуле (44), принимается соответствующей парой антенн Аγ и Аν, расположенных на линии, наиболее близкой к фронту электромагнитной волны ИРИ. Это означает, что третья антенна Аξ, не входящая в состав выбранной пары антенн, размещается либо со стороны прихода фронта ЭМВ (в этом случае Кξ≥Кmid), либо со стороны, противоположной стороне прихода фронта ЭМВ (в этом случае Кξmid). Поэтому, в зависимости от результатов оценки коэффициента р однозначности пеленгования по формуле (41) и результатов сравнения взаимного расположения γ-ой пары антенн Аξ и Аν (сигналы, принятые которыми, используются для формирования rγ) и вышеупомянутой выбранной ξ-той пары антенн Аγ и Аν, по формуле (45), приводящему к определению значения коэффициента l, связанного с априорно выбранным в соответствии с (30)-(35) правилом сравнения сигналов, принятых последовательными парами антенн, по формуле (44) производится определение второго однозначного амплитудного значения разностных сигналов Rγ. Учитывая то, что, с одной стороны, Rξ, Rγ и Rvν связаны соотношением, аналогичным (67), а с другой стороны, следующим из условия (40) соотношением:If the distance b between the antennas exceeds a third of the wavelength λ of the radio signal, that is, there is a significant non-uniformity of the amplitude DNs, three unambiguous amplitude values of the difference signals R i are formed by the formula (44) using the corresponding amplitude values of the difference signals r i , one measured the phase difference φ ξ and the values of the coefficient p of the uniqueness of direction finding obtained by comparing the amplitude values of the signals u i in accordance with (39) and (41). In this case, a pair of signals selected by formula (40)
Figure 00000157
and
Figure 00000158
between which, in accordance with (30), the phase difference φ ξ is measured, which is used in the formation of R ξ according to formula (44), is taken by the corresponding pair of antennas A γ and A ν located on the line closest to the front of the electromagnetic wave of the IRI. This means that the third antenna A ξ , which is not part of the selected pair of antennas, is placed either on the side of the arrival of the EMF front (in this case, K ξ ≥K mid ), or on the side opposite to the side of the arrival of the EMF front (in this case, K ξ <K mid ). Therefore, depending on the results of estimating the direction finding coefficient p by formula (41) and the results of comparing the relative positions of the γ-th pair of antennas A ξ and A ν (the signals received by which are used to form r γ ) and the aforementioned selected ξ-th pair antennas A γ and A ν , according to the formula (45), which leads to the determination of the coefficient l associated with the a priori selected in accordance with (30) - (35) rule for comparing signals received by successive pairs of antennas, using the formula (44), second clearly th amplitude value of the difference signals R γ . Taking into account the fact that, on the one hand, R ξ , R γ, and Rv ν are related by a relation similar to (67), and on the other hand, by the relation follows from condition (40):

Figure 00000159
Figure 00000159

получаем, что знак третьего однозначного амплитудного значения разностных сигналов Rγ противоположен знаку вышеупомянутого второго однозначного амплитудного значения разностных сигналов Rγ, что реализуется при определении Rγ по формуле (44).we find that the sign of the third single-valued amplitude value of the difference signals R γ is opposite to the sign of the aforementioned second unambiguous amplitude value of the difference signals R γ , which is realized when determining R γ by the formula (44).

Необходимо отметить, что максимальным предельным значением отношения

Figure 00000053
, при котором в круговом азимутальном секторе реализуется достоверное определение трех однозначных амплитудных значений разностных сигналов Ri в соответствии с (44) следует считать
Figure 00000160
в связи со следующим обстоятельством. При
Figure 00000160
для β=0 и направлений распространения ЭМВ вдоль линий, соединяющих любые пары антенн трехэлементной КАР, из (70) получаем:It should be noted that the maximum limit value of the ratio
Figure 00000053
in which in the circular azimuthal sector a reliable determination of three unique amplitude values of the difference signals R i is implemented in accordance with (44) should be considered
Figure 00000160
in connection with the following circumstance. At
Figure 00000160
for β = 0 and EME propagation directions along the lines connecting any pairs of antennas of a three-element CAR, from (70) we obtain:

Figure 00000161
Figure 00000161

При этом упорядоченная совокупность индексов ξ, γ и ν порядковых номеров антенн, при которых выполняется условие (40), определяется только коэффициентами Р1, Р2 и Р3 неравномерности диаграмм направленности антенн в составе решетки. В случае

Figure 00000162
соответствие упорядоченной совокупности (71) и упорядоченной совокупности Рξ≤Рγ≤Рν нарушается, что приводит к снижению качества определения упорядоченной совокупности индексов ξ, γ и ν номеров антенн по формуле (40) и, соответственно, к увеличению вероятности появления аномальных ошибок пеленгования.Moreover, the ordered set of indices ξ, γ, and ν of the serial numbers of the antennas at which condition (40) is satisfied is determined only by the coefficients P 1 , P 2, and P 3 of the irregularity of the antenna patterns in the array. When
Figure 00000162
the correspondence between the ordered set (71) and the ordered set Р ξ ≤Р γ ≤Р ν is violated, which leads to a decrease in the quality of determining the ordered set of indices ξ, γ, and ν of antenna numbers by formula (40) and, accordingly, to an increase in the probability of anomalous errors direction finding.

Минимально необходимое отношение сигнал/шум qmin, при котором для одного из самых неблагоприятных (с максимально возможной вероятностью возникновения аномальных ошибок устранения неоднозначности пеленгования по формуле (44)) случаев приема радиосигналов при

Figure 00000160
, β=0 и
Figure 00000163
однозначно формируется разность фаз φξ (и, соответственно, Rξ, Rγ и Rν), определяется с учетом (14), (61), (63), (64), (38) и (40) в общем виде из условия:The minimum required signal-to-noise ratio q min , at which, for one of the most unfavorable (with the highest possible probability of anomalous errors of eliminating direction-finding ambiguity according to formula (44)) radio signal reception
Figure 00000160
, β = 0 and
Figure 00000163
the phase difference φ ξ is uniquely formed (and, accordingly, R ξ , R γ and R ν ), it is determined taking into account (14), (61), (63), (64), (38) and (40) in the general form from the condition:

Figure 00000164
Figure 00000164

В частности, для приведенных на фиг.2 и фиг.3 характеристик (кривые 2) при коэффициенте а неравноточности измерений, составляющему 0,9 (так как при измерении разности фаз φξ используются сигналы Uγ и Uν с амплитудами uγ и uν, близкими по своему значению и существенно превышающими амплитуду uξ сигнала, не используемого для оценки вышеупомянутой разности фаз), и с учетом противоположности знаков измеряемой разности фаз и погрешности Δφξ, обусловленной взаимным влиянием антенн (взаимное влияние между антеннами приводит к "замедлению" скорости распространения фронта ЭМВ между рассматриваемой парой антенн), из формулы (81) следует, что qmin≈2,3.In particular, for the characteristics shown in Fig. 2 and Fig. 3 (curves 2) with the coefficient a of the unevenness of the measurements being 0.9 (since the signals U γ and U ν with amplitudes u γ and u are used when measuring the phase difference φ ξ ν , close in value and significantly exceeding the amplitude u ξ of the signal not used to estimate the above phase difference), and taking into account the opposite signs of the measured phase difference and the error Δφ ξ due to the mutual influence of the antennas (the mutual influence between the antennas leads to a "slowdown" speed propagation of the EMF front between the pair of antennas under consideration), it follows from formula (81) that q min ≈2.3.

Необходимо отметить, что формирование трех однозначных амплитудных значений разностных сигналов Ri (i=1, 2, 3) по вышерассмотренной формуле (44), описываемых выражением (78), возможно даже в случае отсутствия сигнала в одной из трех антенн трехэлементной КАР, обусловленного полной компенсацией электромагнитного поля в точке размещения вышеупомянутой антенны из-за электродинамического взаимодействия антенн решетки и мачтового устройства. При этом также за счет упомянутого электродинамического взаимодействия уровни сигналов в двух других антеннах возрастают, что приводит к дополнительному улучшению чувствительности пеленгования и уменьшению случайных составляющих ошибок пеленгования σθr, определяемых по формуле (2). Вместе с тем, при указанных условиях (отсутствие сигнала в одном из трех каналов пеленгационного измерителя из-за электродинамического взаимодействия антенных элементов) ни один из рассмотренных аналогов [8-10] не обеспечивает возможность определения направления распространения ЭМВ.It should be noted that the formation of three unique amplitude values of the difference signals R i (i = 1, 2, 3) according to the above formula (44), described by expression (78), is possible even if there is no signal in one of the three antennas of the three-element CAR caused by full compensation of the electromagnetic field at the location of the aforementioned antenna due to the electrodynamic interaction of the lattice antennas and the mast device. Moreover, due to the mentioned electrodynamic interaction, the signal levels in two other antennas increase, which leads to an additional improvement in direction-finding sensitivity and a decrease in the random components of direction-finding errors σ θr determined by formula (2). At the same time, under the indicated conditions (the absence of a signal in one of the three channels of the direction-finding meter due to the electrodynamic interaction of antenna elements), none of the considered analogs [8–10] provides the possibility of determining the direction of propagation of electromagnetic waves.

Для упрощения методики определения азимута θR с использованием однозначных амплитудных значений разностных сигналов Ri, так же, как и в прототипе [10], в выражениях (78) первые функции синуса заменим аргументами. При этом выражения (78) с погрешностями "разноса" [1] можно представить в виде:To simplify the method of determining the azimuth θ R using the unique amplitude values of the difference signals R i , as in the prototype [10], in expressions (78) we replace the first sine functions with arguments. Moreover, expressions (78) with errors of "separation" [1] can be represented as:

Figure 00000165
Figure 00000165

где hr - эффективная действующая длина пеленгационной пары антенн с разностной диаграммой направленности, определяемая с учетом (5) и (70) согласно выражению:where h r is the effective effective length of the direction finding pair of antennas with a difference radiation pattern, determined taking into account (5) and (70) according to the expression:

Figure 00000166
Figure 00000166

Путем известных тригонометрических преобразований числитель Х1 и знаменатель Х2 выражения (36) с учетом (82) и (6) можно представить в виде:By well-known trigonometric transformations, the numerator X 1 and the denominator X 2 of expression (36), taking into account (82) and (6), can be represented as:

Figure 00000167
Figure 00000167

Figure 00000168
Figure 00000168

Из (84) и (85) непосредственно следует формула (36) оценки азимута θR источника радиосигнала с использованием трех однозначных амплитудных значений разностных сигналов Ri. Абсолютные значения и знаки ошибок "разноса" ΔθR, свойственные формуле (36) оценивания азимута θR и обусловленные использованием приближения вида sin(X)≈X при представлении R, в виде (82), зависят от θ, β и

Figure 00000053
, подробно исследованы и проанализированы в ближайшем аналоге [10] и работе [7], где показано, что в наихудшем случае при
Figure 00000160
, β=0 и
Figure 00000169
, где m=0, 1, 2, ...11, абсолютная ошибка "разноса" не превышает 0,9°. График зависимости модуля максимальных ошибок "разноса" |ΔθRmax| от отношения
Figure 00000053
при β=0, свойственных формуле (36) оценивания азимута θR, представлен на фиг.5 в виде кривой 1. Необходимо отметить, что указанные методические ошибки оценки азимута θR по формуле (36) не зависят от электродинамического взаимодействия между антенными элементами решетки в отличие от способов пеленгования, основанных на сравнении разностей фаз между сигналами, принятыми парами антенн трехэлементной КАР. Так, в частности, на фиг.5 для сравнения представлены в виде кривых 2, 3 и 4 зависимости от отношения
Figure 00000053
максимальных систематических ошибок |θmax| характерных для правила (12) определения азимута θ при различных отношениях общей длины 2la симметричных антенн к расстоянию b между антеннами в трехэлементной КАР.From (84) and (85) immediately follows the formula (36) for estimating the azimuth θ R of the radio signal source using three unique amplitude values of the difference signals R i . The absolute values and signs of errors of the “separation” Δθ R characteristic of formula (36) for estimating the azimuth θ R and due to the use of an approximation of the form sin (X) ≈ X when representing R in the form (82) depend on θ, β and
Figure 00000053
, are investigated and analyzed in detail in the closest analogue [10] and work [7], where it is shown that in the worst case for
Figure 00000160
, β = 0 and
Figure 00000169
, where m = 0, 1, 2, ... 11, the absolute error of the "separation" does not exceed 0.9 °. The graph of the dependence of the module of the maximum errors "separation" | Δθ Rmax | from attitude
Figure 00000053
at β = 0, characteristic of formula (36) for estimating the azimuth θ R , is shown in Fig. 5 in the form of curve 1. It should be noted that these methodological errors in estimating the azimuth θ R according to formula (36) are independent of the electrodynamic interaction between the antenna elements of the array unlike direction finding methods, based on a comparison of phase differences between signals received by pairs of antennas of a three-element CAR. So, in particular, in Fig. 5 for comparison are presented in the form of curves 2, 3 and 4 depending on the ratio
Figure 00000053
maximum systematic errors | θ max | characteristic of rule (12) for determining the azimuth θ for different ratios of the total length 2l a of symmetrical antennas to the distance b between the antennas in a three-element CAR.

Определение по трем однозначным амплитудным значениям разностных сигналов Ri (i=1, 2, 3) параметра μ в соответствии с выражением (47) позволяет выявить наличие квадратурной составляющей помехового сигнала. Так, в общем случае одновременного приема ЭМП источников пеленгуемого и помехового сигналов, описываемых по формуле (3), и пренебрежимо малых составляющих радиосигналов, обусловленных внутренним шумом каналов пеленгационного измерителя, с учетом правила получения Ri, описываемого формулами (30)-(35), (37)-(45), и приближения вида sin(X)≈X параметр μ, описываемый выражением (47), можно представить в виде:The determination of the parameter μ in accordance with expression (47) using the three unambiguous amplitude values of the difference signals R i (i = 1, 2, 3) determines the presence of the quadrature component of the interfering signal. So, in the general case of simultaneous reception of EMF sources of direction-finding and interference signals described by formula (3) and negligible components of radio signals due to the internal noise of the direction-finding meter channels, taking into account the rule for obtaining R i described by formulas (30) - (35) , (37) - (45), and approximations of the form sin (X) ≈X the parameter μ described by expression (47) can be represented as:

Figure 00000170
Figure 00000170

где qh - параметр, определяющий соотношение амплитуд и направлений распространения электромагнитных волн помехового и пеленгуемого радиосигналов, описываемый выражением:where q h is a parameter that determines the ratio of amplitudes and directions of propagation of electromagnetic waves of interfering and direction-finding radio signals, described by the expression:

Figure 00000171
Figure 00000171

Figure 00000172
Figure 00000172

Figure 00000173
Figure 00000173

|qh|≤1.| q h | ≤1.

Из формулы (86) следует, что при выполнении условия

Figure 00000174
которое соответствует наличию квадратурной составляющей помехового сигнала μ=qh, а в случаях отсутствия квадратурной составляющей помехового сигнала (φhoso=0 или φhoso=π), совпадения линий распространения пеленгуемого и помехового сигналов (θh-θ=0 или θh-θ=π) или отсутствия помехового сигнала (Еh≪Es) μ=0. Необходимо также отметить, что при наличии составляющих радиосигналов, обусловленных внутренним шумом каналов пеленгационного измерителя, которыми по сравнению с уровнем пеленгуемого радиосигнала нельзя пренебречь (то есть при низких отношениях сигнал/шум q) значения параметра μ могут изменяться в пределах от 0 до 1 при изменении от q≫1 до q=qmin≈(1÷2) соответственно.It follows from formula (86) that, under the condition
Figure 00000174
which corresponds to the presence of the quadrature component of the interfering signal μ = q h , and in the absence of the quadrature component of the interfering signal (φ hoso = 0 or φ hoso = π), the propagation lines of the direction-finding and interference signals (θ h -θ = 0 or θ h -θ = π) or the absence of an interfering signal (Е h ≪E s ) μ = 0. It should also be noted that in the presence of components of the radio signals caused by the internal noise of the direction-finding meter channels, which cannot be neglected compared to the level of the direction-finding radio signal (i.e., at low signal-to-noise ratios q), the values of the parameter μ can vary from 0 to 1 when changing from q≫1 to q = q min ≈ (1 ÷ 2), respectively.

Таким образом, оценивание значения параметра μ по формуле (47) позволяет судить о достоверности результатов пеленгования, причем достоверность результатов пеленгования обратно пропорциональна величине параметра μ.Thus, estimating the value of the parameter μ by the formula (47) allows us to judge the reliability of the results of direction finding, and the reliability of the results of direction finding is inversely proportional to the value of the parameter μ.

Для исключения зависимости разностей фаз φRi между разностными сигналами

Figure 00000175
и
Figure 00000176
от знаков лепестков их амплитудных диаграмм направленности определение вышеупомянутых разностей фаз φRi производится по формуле (46), которая с учетом (62), (70), (78), (5), (6) и (31)-(33) после известных тригонометрических преобразований представляется в виде:To eliminate the dependence of the phase differences φ Ri between the difference signals
Figure 00000175
and
Figure 00000176
from the signs of the petals of their amplitude radiation patterns, the aforementioned phase differences φ Ri are determined by the formula (46), which, taking into account (62), (70), (78), (5), (6) and (31) - (33) after the known trigonometric transformations it is represented in the form:

Figure 00000177
Figure 00000177

Формула (88) с учетом взаимосвязей между индексами i, n и k, определяемых формулами (31)-(33), по существу описывает разности фаз φRi между k-ым и n-ым сигналами с амплитудами rk и rn соответственно, принятыми эквивалентными направленными электродинамически не взаимодействующими антеннами, фазовые центры которых расположены в точках Сk и Сn, обозначенных на фиг.1 и находящихся на серединах отрезков линий, соединяющих фазовые центры соответственно k-ой пары антенн Аi и Аn и n-ой пары антенн Аi и An. При этом вышеупомянутые эквивалентные направленные антенны образуют в плоскости пеленгования трехэлементную эквидистантную кольцевую антенную решетку с радиусом, меньшим в 2 раза по сравнению с антенной решеткой, образованной антеннами А1, А2 и А3 (см. фиг.1), однако, две из трех амплитуд сигналов, сформированных эквивалентными направленными антеннами согласно (8), (65) и (70), в среднем в (1,5÷2) раза превышают максимальную из трех амплитуд сигналов, принятых антеннами А1, А2 и А3, что приводит к улучшению отношения сигнал/шум q и компенсирует негативное влияние уменьшения радиуса rcaw решетки на границу потенциально достижимой точности пеленгования, определяемой по формуле (2).Formula (88), taking into account the relationships between the indices i, n and k defined by formulas (31) - (33), essentially describes the phase differences φ Ri between the kth and nth signals with amplitudes r k and r n, respectively, adopted equivalent directional electrodynamically non-interacting antennas, the phase centers of which are located at points C k and C n indicated in Fig. 1 and located in the middle of the line segments connecting the phase centers of the kth pair of antennas A i and A n and n pairs of antennas A i and A n . Moreover, the aforementioned equivalent directional antennas form in the direction-finding plane a three-element equidistant annular antenna array with a radius less than 2 times smaller than the antenna array formed by antennas A 1 , A 2 and A 3 (see figure 1), however, two of the three amplitudes of the signals generated by the equivalent directional antennas according to (8), (65) and (70), on average (1.5 ÷ 2) times the maximum of the three amplitudes of the signals received by the antennas A 1 , A 2 and A 3 , which leads to an improvement in the signal-to-noise ratio q and compensates for the neg The active effect of decreasing the radius r caw of the lattice on the boundary of the potentially attainable direction finding accuracy determined by formula (2).

Сравнение формул (61) и (88) показывает, что разности фаз φRi между разностными сигналами, в отличие от разностей фаз φi между сигналами, принятыми антеннами КАР, не искажены из-за электродинамического взаимодействия между антеннами и мачтовым устройством, что обеспечивает возможность определения азимута θ и угла места β с использованием φRi без методических погрешностей. Однако для азимутальных направлений, совпадающих или близких к линиям, проходящим через центр О КАР и любую из трех антенн А1, А2 или А3 (см. фиг.1), одна из трех амплитуд r1, r2 или r3 разностных сигналов, а именно r3, за счет "синусной" диаграммы направленности, определяемой формулой (70), может уменьшиться до значения, меньшего минимально необходимого уровня rmin разностных сигналов, при котором, согласно (14), разность фаз между сигналами измеряется со случайной средней квадратической ошибкой σφ, обеспечивающей пеленгование источников радиоизлучения с требуемыми точностью и вероятностью. В этом случае достоверно может быть определена только одна из трех разностей фаз φR1, φR2 или φR3, а именно φ, которая определяется, согласно (46), между разностными сигналами

Figure 00000178
и
Figure 00000179
имеющими амплитуды rγ и rν, превышающими амплитуду rξ. Значение минимальной амплитуды rmin разностного сигнала, описываемое формулой (49), является априорно известной величиной, определяемой минимально необходимым отношением сигнал/шум qmin, обеспечивающем в соответствии с (2) пеленгование источников радиоизлучения с требуемыми точностью и вероятностью, и действующим значением напряжения внутреннего шума Ueff каналов формирования разностных сигналов пеленгационного измерителя, зависящим от аппаратной реализации радиоприемных каналов.A comparison of formulas (61) and (88) shows that the phase differences φ Ri between the difference signals, unlike the phase differences φ i between the signals received by the CAR antennas, are not distorted due to the electrodynamic interaction between the antennas and the mast device, which makes it possible determination of azimuth θ and elevation angle β using φ Ri without methodological errors. However, for azimuthal directions that coincide or are close to the lines passing through the center O CAR and any of the three antennas A 1 , A 2 or A 3 (see figure 1), one of the three amplitudes r 1 , r 2 or r 3 difference signals, namely r 3 , due to the "sinus" radiation pattern defined by formula (70), can decrease to a value less than the minimum required level r min of difference signals, at which, according to (14), the phase difference between the signals is measured with random mean square error σ φ , which provides direction finding of radio sources exercises with the required accuracy and probability. In this case, only one of the three phase differences φ R1 , φ R2 or φ R3 can be reliably determined, namely φ , which is determined, according to (46), between the difference signals
Figure 00000178
and
Figure 00000179
having amplitudes r γ and r ν exceeding the amplitude r ξ . The value of the minimum amplitude r min of the difference signal described by formula (49) is a priori known value determined by the minimum necessary signal-to-noise ratio q min , which ensures, in accordance with (2), direction finding of radio emission sources with the required accuracy and probability, and the effective value of the internal voltage noise U eff of the channels for generating the difference signals of the direction-finding meter, depending on the hardware implementation of the radio receiving channels.

В связи с вышеизложенным, для выбора правила однозначного определения азимута θφ источника радиосигнала с использованием разностей фаз φRi между разностными сигналами проводят проверку условия (48), при выполнении которого азимут θφ определяют по формуле (50), а в противном случае - по формуле (51).In connection with the foregoing, in order to select the rule of unambiguous determination of the azimuth θ φ of the radio signal source using phase differences φ Ri between the difference signals, condition (48) is checked, under which the azimuth θ φ is determined by the formula (50), and otherwise, by formula (51).

Так, в случае rξ≥rmin числитель Х1 и знаменатель Х2 выражения (50) с учетом (88) и (6) путем известных тригонометрических преобразований можно представить в виде:So, in the case r ξ ≥r min, the numerator X 1 and the denominator X 2 of expression (50), taking into account (88) and (6) by known trigonometric transformations, can be represented as:

Figure 00000180
Figure 00000180

Figure 00000181
Figure 00000181

Из формул (89) и (90) непосредственно следует правило (50) однозначного оценивания азимута θφ источника радиосигнала с использованием трех разностей фаз φR1, φR2 и φR3 между разностными сигналами.Formulas (89) and (90) directly imply rule (50) for unambiguous estimation of the azimuth θ φ of the radio source using the three phase differences φ R1 , φ R2 and φ R3 between the difference signals.

В случае, если rξ≥rmin, оценивание азимута θφ производится, во-первых, с использованием только одной разности фаз φ, описываемой с учетом (88) и (6) выражением:In the case where r ξ ≥ r min , the azimuth θ φ is estimated, firstly, using only one phase difference φ , described in view of (88) and (6) by the expression:

Figure 00000182
Figure 00000182

во-вторых, с привлечением информации о значении коэффициента р однозначности пеленгования, определяемого по формуле (41), которая позволяет разрешить неоднозначность функции arcsin(X) путем добавления слагаемого

Figure 00000183
, принимающего в зависимости от значения коэффициента р одно из двух значений 0 или π, и выбора знака функции arcsin(X) путем ее умножения на коэффициент р, что обеспечивает устранение ошибок "зеркального" оценивания азимута в случае добавления вышеупомянутого слагаемого, равного π, в-третьих, с учетом предположения, что пеленгуемый радиосигнал распространяется в виде поверхностной электромагнитной волны, при которой β=0 и, соответственно, cosβ=1. Из формулы (91) с учетом вышеупомянутых факторов непосредственно следует формула (51) однозначного оценивания азимута θφ источника радиосигнала, которая в случае приема поверхностных сигналов обеспечивает получение несмещенной оценки азимута θ источника радиосигнала, а в случае приема пространственных сигналов позволяет оценить азимут с ошибками Δθsp, зависящими от углов β прихода пространственных волн, называемых "высотными" ошибками азимутальных радиопеленгаторов [1]. Для выбора правил однозначного определения азимута θ и оценивания угла β наклона фронта волны источника радиосигнала и суждении о достоверности результатов пеленгования по формуле (52) с учетом (53) производят сравнение результатов оценивания азимута θR и θφ с использованием соответственно амплитудных значений разностных сигналов Ri и разностей фаз φRi между разностными сигналами (то есть с использованием амплитудных и фазовых пеленгационных характеристик), определяя при этом погрешность Δθ однозначной оценки азимута θ. Причем определение значения параметра m по формуле (53) позволяет исключить аномальные ошибки определения погрешности Δθ для азимутов ИРИ, близких к 0°. Так, например, в случае, если θR=359°, а θφ=1°, в соответствии с (53) получаем: |θRφ|=|359°-1°|=358°>180°=π и, соответственно, m=1 и Δθ=|358°-360°|=|2°|=2°.secondly, with the use of information on the value of the direction finding coefficient p, determined by formula (41), which allows one to resolve the ambiguity of the function arcsin (X) by adding the term
Figure 00000183
taking, depending on the value of the coefficient p, one of the two values 0 or π, and choosing the sign of the function arcsin (X) by multiplying it by the coefficient p, which eliminates the errors of "mirror" azimuth estimation in the case of adding the above term equal to π in thirdly, taking into account the assumption that the direction-finding radio signal propagates in the form of a surface electromagnetic wave, in which β = 0 and, accordingly, cosβ = 1. From formula (91), taking into account the above factors, directly follows formula (51) for an unambiguous estimation of the azimuth θ φ of the radio signal source, which, in the case of receiving surface signals, provides an unbiased estimate of the azimuth θ of the radio signal source, and in the case of receiving spatial signals, it allows to estimate the azimuth with errors Δθ sp , depending on the angles β of the arrival of spatial waves, called "high-altitude" errors of azimuth direction finders [1]. To select the rules for the unambiguous determination of the azimuth θ and estimation of the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source and judging the reliability of the direction finding results using formula (52), taking into account (53), the azimuth estimation results θ R and θ φ are compared using the amplitude values of the difference signals R i and phase differences φ Ri between the difference signals (that is, using amplitude and phase direction-finding characteristics), while determining the error Δθ of an unambiguous estimate of the azimuth θ. Moreover, the determination of the value of the parameter m by the formula (53) allows us to exclude anomalous errors in determining the error Δθ for the IRI azimuths close to 0 °. So, for example, if θ R = 359 °, and θ φ = 1 °, in accordance with (53) we obtain: | θ Rφ | = | 359 ° -1 ° | = 358 °> 180 ° = π and, accordingly, m = 1 and Δθ = | 358 ° -360 ° | = | 2 ° | = 2 °.

Полученное значение погрешности Δθ сравнивают с априорно известным значением максимально допустимой ошибки Δθmax определения азимута, которое определяется: во-первых, наличием вышеупомянутых ошибок "разноса", характерных для правила оценивания азимута θR по формуле (36), максимальное значение которых для наихудших случаев не превышает 0,9° и которые могут быть отнесены к систематическим ошибкам пеленгования, характеризуемым систематической средней квадратической ошибкой σθs1, значение которой, определенное по формуле "три сигма" [4], составляет:

Figure 00000184
; во-вторых, наличием систематической средней квадратической ошибки σθs2 пеленгования, обусловленной неидентичностью каналов пеленгационного измерителя, которая при современных способах калибровки каналов пеленгационного измерителя [2] составляет: σθs2≈0,5°; в-третьих, требуемым в соответствии с [3] предельно допустимым значением случайной средней квадратической ошибки σθr, обусловленной воздействием внутренних шумов пеленгационного измерителя при минимальной напряженности электромагнитного поля пеленгуемого радиосигнала, характеризующей, в соответствии с (2), предельную чувствительность радиопеленгатора, которую целесообразно выбирать из условия:The obtained error value Δθ is compared with the a priori known value of the maximum permissible error Δθ max for determining the azimuth, which is determined: firstly, by the presence of the aforementioned "separation" errors characteristic of the rule for estimating the azimuth θ R according to formula (36), the maximum value of which for the worst cases not more than 0,9 ° and that can be attributed to systematic error of direction finding, characterized systematic mean square error σ θs1, wherein the value determined by the formula "three sigma" [4], comp S THE:
Figure 00000184
; secondly, the presence of a systematic mean square error σ θs2 of direction-finding, due to the non-identity of the direction-finding meter channels, which with modern methods of calibrating direction-finding meter channels [2] is: σ θs2 ≈0.5 °; thirdly, the maximum permissible value of the random mean square error σ θr , required in accordance with [3], due to the influence of internal noise from the direction-finding meter at the minimum electromagnetic field strength of the direction-finding radio signal, which characterizes, in accordance with (2), the maximum sensitivity of the direction-finder, which is appropriate choose from the condition:

Figure 00000185
Figure 00000185

При этом, учитывая (1) и (92) с использованием критерия "три сигма" [4], значение максимально допустимой ошибки Δθmax можно получить по формуле:Moreover, taking into account (1) and (92) using the criterion of “three sigma” [4], the value of the maximum permissible error Δθ max can be obtained by the formula:

Figure 00000186
Figure 00000186

По результатам проверки выполнения условия:According to the results of the verification of the conditions:

Figure 00000187
Figure 00000187

и условия (48) выбирают правила однозначного определения азимута θ и оценивания угла β наклона фронта волны источника радиосигнала. Так, в случаях, если rξ≥rmin или rξ<rmin и Δθ≤Δθmax, оценка азимута θφ является достоверной и определение азимута θ производится по формуле (54) путем усреднения результатов оценивания азимута θR и θφ с учетом значения параметра m, определяемого по формуле (53), что позволяет уменьшить методическую составляющую ошибок пеленгования, свойственную формуле (36), в два раза. В случае, если rξ<rmin и Δθ>Δθmax, оценка азимута θφ, полученная по формуле (51), является смещенной, в связи с чем определение азимута θ производится в соответствии с (55), только с использованием оценки азимута θR. Необходимо отметить, что при выполнении условия rξ <rmin, то есть в случаях, если линия распространения электромагнитной волны близка по угловой ориентации с линией, проходящей через центр О КАР и фазовый центр одной из антенн КАР, ошибки "разноса", свойственные формуле (36), не достигают своих максимальных значений.and conditions (48) select the rules for unambiguous determination of the azimuth θ and estimation of the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source. So, in cases where r ξ ≥ r min or r ξ <r min and Δθ≤Δθ max , the azimuth θ φ is estimated and the azimuth θ is determined by formula (54) by averaging the results of the azimuth θ R and θ φ s taking into account the value of the parameter m, determined by the formula (53), which allows to reduce the methodological component of direction finding errors inherent in the formula (36) by half. If r ξ <r min and Δθ> Δθ max , the azimuth estimate θ φ obtained by formula (51) is biased, and therefore, the azimuth θ is determined in accordance with (55), only using the azimuth estimate θ R. It should be noted that under the condition r ξ <r min , that is, in cases where the propagation line of an electromagnetic wave is close in angular orientation with a line passing through the center of the CAR and the phase center of one of the CAR antennas, the “separation” errors inherent in the formula (36) do not reach their maximum values.

В случае, если rξ≥rmin с учетом взаимосвязей между измеренными значениями φR1, φR2, φR3, с одной стороны, и параметрами b, λ, θ и β, с другой стороны, описываемых выражениями (89) и (90), можно получить следующее равенство:In the case where r ξ ≥ r min , taking into account the relationships between the measured values of φ R1 , φ R2 , φ R3 , on the one hand, and parameters b, λ, θ and β, on the other hand, described by expressions (89) and (90 ), we can obtain the following equality:

Figure 00000188
Figure 00000188

С использованием известных тригонометрических преобразований и ограничивая значение функции f(х) по модулю и по уровню в соответствии с (59), что необходимо для получения действительных значений функции arccos(X) в случае возникновения ошибок определения φRi, из-за воздействия шумов и помех, из (95) получаем формулу (56) оценивания угла β наклона фронта волны источника радиосигнала без методических ошибок, обусловленных электродинамическим взаимодействием антенн и мачтового устройства.Using known trigonometric transformations and limiting the value of the function f (x) modulo and level in accordance with (59), which is necessary to obtain real values of the function arccos (X) in case of errors in determining φ Ri , due to the influence of noise and interference, from (95) we obtain the formula (56) for estimating the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source without methodological errors due to the electrodynamic interaction of the antennas and the mast device.

В случае, если rξ<rmin и Δθ≤Δθmax, оценки θR и θφ азимута, полученные по формулам (36) и (51), совпадают, что подтверждает правомочность допущения cosβ=1, используемого при определении формулы (51) с учетом (91), то есть пеленгуемый сигнал распространяется в виде поверхностной электромагнитной волны, при которой β=0, что соответствует формуле (57) оценивания угла β наклона фронта волны источника радиосигнала.If r ξ <r min and Δθ≤Δθ max , the azimuth estimates θ R and θ φ obtained by formulas (36) and (51) coincide, which confirms the validity of the assumption cosβ = 1 used in the definition of formula (51 ) taking into account (91), that is, the direction-finding signal propagates in the form of a surface electromagnetic wave at which β = 0, which corresponds to formula (57) for estimating the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source.

А в случае, если rξ<rmin и Δθ>Δθmax, оценки θR и θφ азимута, полученные по формулам (36) и (51), не совпадают, что свидетельствует о неправомочности допущения cosβ=1, используемого при определении формулы (51) с учетом (91), то есть пеленгуемый сигнал распространяется в виде пространственной электромагнитной волны, наклон фронта βsp которой не известен и может находиться в пределах

Figure 00000189
(причем cosβsp<1), что соответствует формуле (58) оценивания угла β наклона фронта волны источника радиосигнала.And in the case where r ξ <r min and Δθ> Δθ max , the azimuth estimates θ R and θ φ obtained by formulas (36) and (51) do not coincide, which indicates the illegality of the assumption cosβ = 1 used in the determination formulas (51) taking into account (91), that is, the direction-finding signal propagates in the form of a spatial electromagnetic wave, the slope of the front β sp of which is not known and can be within
Figure 00000189
(and cosβ sp <1), which corresponds to formula (58) for estimating the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source.

Величина погрешности Δθ однозначной оценки азимута, определяемой по формуле (52), в случае одновременного приема пеленгуемого и помехового радиосигналов характеризуется обратно пропорциональной зависимостью от отношения напряженности поля пеленгуемого к напряженности поля помехового радиосигналов, то есть обратно пропорциональна достоверности результатов пеленгования. Необходимо отметить, что в абсолютном большинстве практически важных случаев при одновременном приеме пеленгуемого и некоррелированного с ним по фазе и направлению распространения помехового радиосигналов выполняется условие (48), что приводит к определению θ и β по формулам (54) и (56) соответственно, а по значению величины Δθ можно судить о достоверности полученных результатов пеленгования.The error Δθ of an unambiguous azimuth estimate, determined by formula (52), in the case of simultaneous reception of direction-finding and jamming radio signals, is characterized by an inverse proportion to the ratio of the direction-finding field strength to the field strength of the jamming radio signals, i.e., it is inversely proportional to the reliability of the direction finding results. It should be noted that in the vast majority of practically important cases, while receiving direction-finding and uncorrelated with it in phase and direction of propagation of interfering radio signals, condition (48) is fulfilled, which leads to the determination of θ and β using formulas (54) and (56), respectively, and the value of Δθ can be used to judge the reliability of the results of direction finding.

Совокупность полученных значений погрешности Δθ оценки азимута и вышеупомянутого параметра μ, обратно пропорциональных качеству результатов пеленгования, позволяет повысить вероятность правильного суждения о достоверности результатов определения азимута θ и угла β наклона фронта волны источника радиосигнала.The combination of the obtained values of the error Δθ of the azimuth estimation and the aforementioned parameter μ, inversely proportional to the quality of the direction finding results, makes it possible to increase the probability of a correct judgment on the reliability of the results of determining the azimuth θ and the angle β of the slope of the wave front of the radio source.

Радиопеленгатор, реализующий предложенный способ радиопеленгования (фиг.6), содержит три антенны 1.1, 1.2 и 1.3 (идентичные ненаправленные осесимметричные вибраторного типа), образующие в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую решетку, причем геометрические размеры антенн 1.1, 1.2 и 1.3 по их осям симметрии соизмеримы с длиной волны радиосигнала, а расстояние между антеннами 1.1, 1.2 и 1.3 не превышает двух третьих длины волны радиосигнала. Устройство имеет три идентичных радиоприемных блока (РПБ) 2.1, 2.2 и 2.3, выполненных с общим гетеродином, три блока измерения разности фаз (БИРФ) 3.1, 3.2 и 3.3, три блока формирования разностных сигналов (БФРС) 4.1, 4.2 и 4.3, блок формирования коэффициентов неравномерности амплитудных диаграмм направленности антенн (БФКН) 5, компаратор 6, вычислитель коэффициента однозначности пеленгования (ВКОП) 7, блок формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов (БФОА) 8, вычислитель шумового порогового коэффициента (ВШПК) 9, блок определения разности фаз между разностными сигналами (БОРФ) 10, амплитудный вычислитель азимута (АВА) 11, вычислитель квадратурной составляющей помехового сигнала (ВКСП) 12, фазовый вычислитель азимута (ФВА) 13, вычислитель погрешности оценки азимута (ВПОА) 14, вычислитель азимутального порогового коэффициента (ВАПК) 15, вычислитель угла места (ВУМ) 16, блок определения азимута (БОА) 17, датчик параметров вычислений (ДПВ) 18 и генератор управляющих сигналов (ГУС) 19.The direction finder that implements the proposed method of direction finding (Fig.6) contains three antennas 1.1, 1.2 and 1.3 (identical non-directional axisymmetric vibrator type) forming an equidistant annular array in the direction-finding plane, and the geometric dimensions of the antennas 1.1, 1.2 and 1.3 along their symmetry axes are comparable with a wavelength of the radio signal, and the distance between the antennas 1.1, 1.2 and 1.3 does not exceed two-thirds of the wavelength of the radio signal. The device has three identical radio receiving units (BPM) 2.1, 2.2 and 2.3, made with a common local oscillator, three phase difference measurement units (BIRF) 3.1, 3.2 and 3.3, three differential signal generating units (BFRS) 4.1, 4.2 and 4.3, a generating unit the coefficients of non-uniformity of the amplitude antenna radiation patterns (BFKN) 5, comparator 6, the calculator of the uniqueness of the direction finding coefficient (VKOP) 7, the unit for the formation of unique amplitude values of the difference signals (BFOA) 8, the calculator of the noise threshold coefficient (VSHPK) 9, the unit for determining different the phases between the difference signals (BORF) 10, the amplitude azimuth calculator (ABA) 11, the quadrature component of the interfering signal (VKSP) 12, the phase azimuth calculator (FVA) 13, the azimuth estimation error calculator (VPOA) 14, the azimuth threshold coefficient calculator ( VAPK) 15, elevation angle calculator (VUM) 16, azimuth determination unit (BOA) 17, calculation parameters sensor (DPV) 18 and control signal generator (HUS) 19.

При этом выходы антенн 1.1, 1.2 и 1.3 подсоединены к входам соответствующих РПБ 2.1, 2.2 и 2.3. Пара выходов первого РПБ 2.1 подсоединена соответственно к вторым парам входов вторых БИРФ 3.2 и БФРС 4.2 и первым парам входов БФКН 5 и третьих БИРФ 3.3 и БФРС 4.3. Пара выходов второго РПБ 2.2 подсоединена соответственно к первым парам входов первых БИРФ 3.1 и БФРС 4.1 и вторым парам входов БФКН 5 и третьих БИРФ 3.3 и БФРС 4.3. Пара выходов третьего РПБ 2.3 подсоединена соответственно к вторым парам входов первых БИРФ 3.1 и БФРС 4.1, третьей паре входов БФКН 5 и первым парам входов вторых БИРФ 3.2 и БФРС 4.2. Выходы БИРФ 3.1, БИРФ 3.2 и БИРФ 3.3 подсоединены соответственно к первому, второму и третьему входам БФОА 8. Первый выход первого БФРС 4.1 подсоединен к объединенным четвертому входу БФОА 8 и первым входам компаратора 6 и ВШПК 9. Первый выход второго БФРС 4.2 подсоединен к объединенным пятому входу БФОА 8 и вторым входам компаратора 6 и ВШПК 9. Первый выход третьего БФРС 4.3 подсоединен к объединенным шестому входу БФОА 8 и третьим входам компаратора 6 и ВШПК 9. Второй и третий выходы БФРС 4.2 и 4.3 подсоединены соответственно к первому, второму, третьему, четвертому, пятому и шестому входам БОРФ 10. Первый, второй и третий выходы компаратора 6 подсоединены соответственно к седьмому, восьмому и девятому входам БФОА 8, а первый выход компаратора 6, кроме того, подсоединен к объединенным четвертому входу ВШПК 9 и первым входам ВКОП 7 и ФВА 13. Первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы БФКН 5 подсоединены соответственно к четвертому, пятому и шестому входам компаратора 6 и второму, третьему и четвертому входам ВКОП 7. Выход ВКОП 7 подсоединен к объединенным десятому входу БФОА 8 и второму входу ФВА 13. Первый, второй и третий выходы БФОА 8 подсоединены соответственно к объединенным седьмому входу БОРФ 10 и первым входам АВА 11 и ВКСП 12, к объединенным восьмому входу БОРФ 10 и вторым входам АВА 11 и ВКСП 12 и к объединенным девятому входу БОРФ 10 и третьим входам АВА 11 и ВКСП 12. Первый, второй и третий выходы БОРФ 10 подсоединены соответственно к объединенным третьим входам ФВА 13 и ВУМ 16, к объединенным четвертым входам ФВА 13 и ВУМ 16 и к объединенным пятым входам ФВА 13 и ВУМ 16. Выход ВШПК 9 подсоединен к объединенным первому входу БОА 17 и шестым входам ФВА 13 и ВУМ 16. Выход ФВА 13 подсоединен к объединенным первому входу ВПОА 14 и второму входу БОА 17. Выход АВА 11 подсоединен к объединенным второму входу ВПОА 14 и третьему входу БОА 17. Выход ВПОА 14 подсоединен к первому входу ВАПК 15. Выход ВАКП 15 подсоединен к объединенным седьмому входу ВУМ 16 и четвертому входу БОА 17. Первый выход ДПВ 18 подсоединен к объединенным одиннадцатому входу БФОА 8, седьмому входу ФВА 13 и первому входу ВУМ 16. Второй выход ДПВ 18 подсоединен к объединенным двенадцатому входу БФОА 8, восьмому входу ФВА 13 и второму входу ВУМ 16. Третий, четвертый и пятый выходы ДПВ 18 подсоединены соответственно к пятому входу ВКОП 7, пятому входу ВШПК 9 и второму входу ВАПК 15. Выход ГУС 19 подсоединен к управляющим входам ДПВ 18 и РПБ 2.1, 2.2 и 2.3. Выходы БОА 17 и ВУМ 16 являются выходами значений соответственно азимута θ и угла β наклона фронта волны источника радиосигнала, а выходы ВКСП 12 и ВПОА 14 являются выходами параметров достоверности результатов пеленгования μ и Δθ соответственно.The outputs of the antennas 1.1, 1.2 and 1.3 are connected to the inputs of the corresponding RPM 2.1, 2.2 and 2.3. The pair of outputs of the first BPM 2.1 is connected respectively to the second pairs of inputs of the second BIRF 3.2 and BFRS 4.2 and the first pairs of inputs of the BFKN 5 and third BIRF 3.3 and BFRS 4.3. The pair of outputs of the second BPM 2.2 is connected respectively to the first pairs of inputs of the first BIRF 3.1 and BFRS 4.1 and the second pairs of inputs of the BFKN 5 and third BIRF 3.3 and BFRS 4.3. A pair of outputs of the third BPM 2.3 is connected respectively to the second pairs of inputs of the first BIRF 3.1 and BFRS 4.1, the third pair of inputs of the BFKN 5 and the first pairs of inputs of the second BIRF 3.2 and BFRS 4.2. The outputs of BIRF 3.1, BIRF 3.2 and BIRF 3.3 are connected respectively to the first, second and third inputs of BFOA 8. The first output of the first BFRS 4.1 is connected to the combined fourth input of BFOA 8 and the first inputs of the comparator 6 and VFSK 9. The first output of the second BFRS 4.2 is connected to the combined the fifth input of BFFA 8 and the second inputs of the comparator 6 and VSHPK 9. The first output of the third BFRS 4.3 is connected to the combined sixth input of the BFFA 8 and the third inputs of the comparator 6 and VSHPK 9. The second and third outputs of the BFRS 4.2 and 4.3 are connected respectively to the first, second, third , even The fourth, fifth, and sixth inputs of BORF 10. The first, second, and third outputs of comparator 6 are connected to the seventh, eighth, and ninth inputs of BFOA 8, respectively, and the first output of comparator 6 is also connected to the combined fourth input of VSHPK 9 and the first inputs of VKOP 7 and FVA 13. The first, second, third, fourth, fifth and sixth outputs of BFKN 5 are connected respectively to the fourth, fifth and sixth inputs of comparator 6 and the second, third and fourth inputs of VKOP 7. The output of VKOP 7 is connected to the combined tenth input of BFOA 8 and second entrance VA 13. The first, second and third outputs of BFOA 8 are connected respectively to the combined seventh input of BORF 10 and the first inputs of ABA 11 and VKSP 12, to the combined eighth input of BORF 10 and the second inputs of ABA 11 and VKSP 12 and to the combined ninth input of BORF 10 and the third inputs of ABA 11 and VKSP 12. The first, second and third outputs of BORF 10 are connected respectively to the combined third inputs of the FVA 13 and VUM 16, to the combined fourth inputs of the FVA 13 and VUM 16 and to the combined fifth inputs of the FVA 13 and VUM 16. The output of the VSHPK 9 is connected to the combined first input of the BOA 17 and the sixth input am FVA 13 and VUM 16. The output of FVA 13 is connected to the combined first input of VPOA 14 and the second input of BOA 17. The output of ABA 11 is connected to the combined second input of VPOA 14 and the third input of BOA 17. The output of VPOA 14 is connected to the first input of VAPK 15. The output VAKP 15 is connected to the combined seventh input of the VUM 16 and the fourth input of the BOA 17. The first output of the DPV 18 is connected to the combined eleventh input of the BFOA 8, the seventh input of the PVA 13 and the first input of the VUM 16. The second output of the DPV 18 is connected to the combined twelfth input of the BFOA 8, the eighth FVA 13 input and second VUM 16 input The third, fourth and fifth outputs of the DPV 18 are connected respectively to the fifth input of VKOP 7, the fifth input of VSHPK 9 and the second input of VAPK 15. The output of the HUS 19 is connected to the control inputs of the DPV 18 and RPB 2.1, 2.2 and 2.3. The outputs of BOA 17 and VUM 16 are the outputs of the azimuth θ and angle β of the wave slope of the wave source of the radio signal, respectively, and the outputs of the VKSP 12 and VPOA 14 are the outputs of the reliability parameters of the direction finding results μ and Δθ, respectively.

Радиопеленгатор (фиг.6), реализующий предложенный способ радиопеленгования, работает следующим образом.The direction finder (Fig.6), which implements the proposed method of direction finding, works as follows.

Радиосигналы, принятые идентичными антеннами 1.1, 1.2 и 1.3, описываемые вышеприведенными выражениями (3), с их выходов поступают на входы соответствующих РПБ 2.1, 2.2 и 2.3. По команде, поступающей с выхода ГУС 19, сигналы

Figure 00000190
, поступившие на входы РПБ 2.1, 2.2 и 2.3, подвергаются типовым для современных радиоприемных блоков преобразованиям: синхронной фильтрации в полосе частот ΔF, усилению, преобразованию на промежуточную частоту с идентичными общими комплексными коэффициентами передачи, получаемыми либо с использованием идентичных РПБ, либо с использованием результатов калибровки неидентичности общих комплексных коэффициентов передачи РПБ, синхронному преобразованию сигналов промежуточной частоты в цифровые сигналы
Figure 00000191
путем дискретизации по уровню и времени принимаемых сигналов Ui(mdΔt) и осуществления дискретного преобразования Фурье (в частности - быстрого преобразования Фурье (БПФ)) с получением действительной
Figure 00000192
и мнимой
Figure 00000193
составляющих сигналов, являющихся цифровыми эквивалентами принимаемых радиосигналов [11. Марпл мл. С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения: Пер. с англ. - М.: Мир, 1990. - 584 с.]:The radio signals received by the identical antennas 1.1, 1.2 and 1.3, described by the above expressions (3), from their outputs go to the inputs of the corresponding RPMs 2.1, 2.2 and 2.3. On command from the output of the GUS 19, the signals
Figure 00000190
received at the inputs of the RPM 2.1, 2.2, and 2.3 are subjected to transformations typical of modern radio receiver units: synchronous filtering in the ΔF frequency band, amplification, conversion to an intermediate frequency with identical common complex transmission coefficients, obtained either using identical RPMs or using the results Calibration of the non-identity of the overall complex transmission coefficients of the BPM, the synchronous conversion of intermediate frequency signals into digital signals
Figure 00000191
by sampling by the level and time of the received signals U i (m d Δt) and performing a discrete Fourier transform (in particular, a fast Fourier transform (FFT)) to obtain a valid
Figure 00000192
and imaginary
Figure 00000193
component signals, which are digital equivalents of the received radio signals [11. Marple ml S.L. Digital spectral analysis and its applications: Per. from English - M .: Mir, 1990. - 584 p.]:

Figure 00000194
Figure 00000194

где Δt - интервал равномерной дискретизации сигналов по времени;where Δt is the interval of uniform sampling of signals over time;

Figure 00000195
- объем обрабатываемого массива временных отсчетов радиосигналов;
Figure 00000195
- volume of the processed array of time samples of radio signals;

ΔT - требуемое (допустимое при фильтрации сигналов в полосе частот ΔF) время наблюдения радиосигналов;ΔT is the required (acceptable when filtering signals in the ΔF frequency band) time of observation of radio signals;

md=0, 1, ...М-1 - порядковые номера временных отсчетов радиосигналов;m d = 0, 1, ... M-1 - serial numbers of time samples of radio signals;

kω=0, 1, ...М-1 - номер спектральных составляющих радиосигналов.k ω = 0, 1, ... M-1 is the number of spectral components of the radio signals.

При этом после осуществления преобразования Фурье согласно вышеупомянутому выражению принятые радиосигналы представляются в виде М комплексных спектральных составляющих, частотное расстояние между которыми, то есть фактически частотное разрешение, составляет

Figure 00000196
. В дальнейшем для упрощения обработки используют только М/2 комплексных спектральных составляющих, а остальные М/2 спектральных составляющих, соответствующих отрицательным частотам, полагают равными нулю. Таким образом, прием совокупности радиосигналов, отфильтрованных РПБ 2.1, 2.2 и 2.3 в широкой полосе частот ΔF с последующим разделением по частоте методом преобразования Фурье эквивалентен одновременному приему сигналов в соответствующих элементарных частотных каналах (ЭЧК) с шириной полосы
Figure 00000197
и общим количеством М/2. Указанное обстоятельство обеспечивает получение высокой чувствительности РПБ (за счет уменьшения действующего значения напряжения Ueff внутреннего шума, обратно пропорционального величине
Figure 00000198
) при одновременном увеличении быстродействия радиопеленгатора и повышении частотной избирательности РПБ. Необходимо отметить, что для реализации предложенного способа пеленгования возможно также осуществление поочередной синхронной фильтрации и преобразования сигналов в последовательных парах РПБ 2.1 и РПБ 2.2, РПБ 2.2 и РПБ 2.3 и, наконец, РПБ 2.3 и РПБ 2.1 последовательно в интервалах ΔT1, ΔT2 и ΔT3 времени наблюдения сигналов соответственно. В этом случае совокупность трех РПБ 2.1, 2.2 и 2.3 может быть реализована с использованием соответствующей коммутации входов и выходов только двух физически существующих РПБ, однако, при этом минимально необходимое для осуществления пеленгования общее время ΔTΣ наблюдения сигналов по сравнению с временем ΔT наблюдения сигналов при реализации способа пеленгования с синхронными фильтрацией и преобразованием сигналов одновременно в трех РПБ 2.1, 2.2 и 2.3 увеличивается в три раза: ΔTΣ=ΔT1+ΔT2+ΔT3=3ΔT.Moreover, after the Fourier transform is carried out according to the above expression, the received radio signals are represented as M complex spectral components, the frequency distance between which, that is, in fact the frequency resolution, is
Figure 00000196
. In the future, to simplify the processing, only M / 2 complex spectral components are used, and the remaining M / 2 spectral components corresponding to negative frequencies are assumed to be zero. Thus, the reception of a set of radio signals filtered by RPB 2.1, 2.2 and 2.3 in a wide frequency band ΔF, followed by frequency separation by the Fourier transform method, is equivalent to the simultaneous reception of signals in the corresponding elementary frequency channels (ECH) with a bandwidth
Figure 00000197
and the total number of M / 2. This circumstance ensures the high sensitivity of the RPM (by reducing the effective value of the voltage U eff of internal noise inversely proportional to
Figure 00000198
) while increasing the speed of the direction finder and increasing the frequency selectivity of the RPM. It should be noted that for the implementation of the proposed method of direction finding, it is also possible to carry out alternate synchronous filtering and signal conversion in serial pairs of RPM 2.1 and RPM 2.2, RPM 2.2 and RPM 2.3 and, finally, RPM 2.3 and RPM 2.1 sequentially in the intervals ΔT 1 , ΔT 2 and ΔT 3 signal observation time, respectively. In this case, the combination of three RPMs 2.1, 2.2, and 2.3 can be implemented using the corresponding switching inputs and outputs of only two physically existing RPMs, however, the minimum signal observation time ΔT Σ required for direction finding as compared with the signal observation time ΔT at the implementation of the direction finding method with synchronous filtering and signal conversion simultaneously in three RPMs 2.1, 2.2 and 2.3 increases three times: ΔT Σ = ΔT 1 + ΔT 2 + ΔT 3 = 3ΔT.

Действительные

Figure 00000199
и мнимые
Figure 00000200
спектральные составляющие сигналов с пары выходов РПБ 2.1 поступают одновременно на вторые пары входов БИРФ 3.2 и БФРС 4.2 и первые пары входов БФКН 5, БИРФ 3.3 и БФРС 4.3. Действительные
Figure 00000201
и мнимые
Figure 00000202
спектральные составляющие сигналов с пары выходов РПБ 2.2 поступают одновременно на первые пары входов БИРФ 3.1 и БФРС 4.1 и вторые пары входов БФКН 5, БИРФ 3.3 и БФРС 4.3. Действительные
Figure 00000203
и мнимые
Figure 00000204
спектральные составляющие сигналов с пары выходов РПБ 2.3 поступают одновременно на вторые пары входов БИРФ 3.1 и БФРС 4.1, третью пару входов БФКН 5 и первые входов БИРФ 3.2 и БФРС 4.2.Valid
Figure 00000199
and imaginary
Figure 00000200
the spectral components of the signals from the pair of outputs of the RPB 2.1 arrive simultaneously to the second pairs of inputs of the BIRF 3.2 and BFRS 4.2 and the first pairs of inputs of the BFKN 5, BIRF 3.3 and BFRS 4.3. Valid
Figure 00000201
and imaginary
Figure 00000202
the spectral components of the signals from the pair of outputs RPM 2.2 are fed simultaneously to the first pairs of inputs BIRF 3.1 and BFRS 4.1 and the second pairs of inputs BFKN 5, BIRF 3.3 and BFRS 4.3. Valid
Figure 00000203
and imaginary
Figure 00000204
the spectral components of the signals from the pair of outputs of RPM 2.3 arrive simultaneously to the second pair of inputs of BIRF 3.1 and BFRS 4.1, the third pair of inputs of BFKN 5 and the first inputs of BIRF 3.2 and BFRS 4.2.

В БИРФ 3.1, 3.2 и 3.3 одновременно или поочередно по формуле (30) производится определение разностей фаз соответственно φ1, φ2 и φ3 между парами сигналов, одновременно поступившими соответственно на их первые и вторые пары входов.In BIRF 3.1, 3.2 and 3.3, simultaneously or alternately by formula (30), the phase differences are determined, respectively, φ 1 , φ 2 and φ 3 between pairs of signals simultaneously received respectively at their first and second pairs of inputs.

В БФРС 4.1, 4.2 и 4.3 одновременно или поочередно по формулам (34) и (35) производится формирование разностных сигналов соответственно

Figure 00000205
,
Figure 00000206
и
Figure 00000207
и их амплитудных значений r1, r2 и r3 с использованием пар сигналов, одновременно поступившим соответственно на их первые и вторые пары входов.In BFRS 4.1, 4.2 and 4.3, at the same time or alternately according to formulas (34) and (35), the formation of difference signals is performed, respectively
Figure 00000205
,
Figure 00000206
and
Figure 00000207
and their amplitude values r 1 , r 2 and r 3 using pairs of signals simultaneously received respectively at their first and second pairs of inputs.

В БФКН 5 по формулам (37), (38) и (39) производится определение амплитудных значений u1, u2 и u3 сигналов, принятых антеннами 1.1, 1.2 и 1.3, и формирование коэффициентов Р1, Р2, Р3, К1, К2, К3 неравномерности диаграмм направленности антенн с использованием пар сигналов, одновременно или поочередно поступивших на три пары входов БФКН5.In BFKN 5 according to formulas (37), (38) and (39), the amplitude values of u 1 , u 2 and u 3 of the signals received by antennas 1.1, 1.2 and 1.3 are determined and the coefficients P 1 , P 2 , P 3 are formed , K 1 , K 2 , K 3 irregularities of the antenna patterns using pairs of signals simultaneously or alternately received at three pairs of inputs BFKN5.

Сигналы, соответствующие измеренным разностям фаз φ1, φ2 и φ3, с выходов БИРФ 3.1, 3.2 и 3.3 соответственно поступают на первый, второй и третий входы БФОА 8. Сигналы, соответствующие сформированным амплитудным значениям r1, r2 и r3 разностных сигналов, с первых выходов БФРС 4.1, 4.2 и 4.3 поступают соответственно на объединенные четвертый вход БФОА 8 и первые входы компаратора 6 и ВШПК 9, на объединенные пятый вход БФОА 8 и вторые входы компаратора 6 и ВШПК 9 и на объединенные шестой вход БФОА 8 и третьи входы компаратора 6 и ВШПК 9. А сигналы, соответствующие действительным

Figure 00000208
и мнимым
Figure 00000209
спектральным составляющим разностных сигналов
Figure 00000210
(i=1, 2, 3) соответственно с вторых и третьих выходов БФРС 4.1, 4.2 и 4.3 поступают соответственно на первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы БОРФ 10.The signals corresponding to the measured phase differences φ 1 , φ 2 and φ 3 from the outputs of BIRF 3.1, 3.2 and 3.3, respectively, are supplied to the first, second and third inputs of BFOA 8. The signals corresponding to the generated amplitude values of r 1 , r 2 and r 3 difference signals from the first outputs of the BFRS 4.1, 4.2 and 4.3 are received respectively at the combined fourth input of the BFOA 8 and the first inputs of the comparator 6 and VSHPK 9, at the combined fifth input of the BFOA 8 and the second inputs of the comparator 6 and VSHPK 9 and at the combined sixth input of the BFOA 8 and the third inputs of the comparator 6 and VSHPK 9. And the signals corresponding real
Figure 00000208
and imaginary
Figure 00000209
spectral components of difference signals
Figure 00000210
(i = 1, 2, 3) respectively from the second and third outputs of the BFRS 4.1, 4.2 and 4.3 are received respectively at the first, second, third, fourth, fifth and sixth inputs of BORF 10.

Сигналы, соответствующие сформированным коэффициентам Р1, Р2 и Р3 неравномерности диаграмм направленности антенн, с первого, второго и третьего выходов БФКН 5 поступают соответственно на четвертый, пятый и шестой входы компаратора 6, где из трех значений индексов 1,2 или 3 порядковых номеров антенн выбираются одно значение ξ, одно значение γ и одно значение ν, не равные между собой, для которых выполняется условие (40). Сигнал, соответствующий выбранному значению ξ индекса номера антенны, с первого выхода компаратора 6 поступает на объединенные седьмой вход БФОА 8, четвертый вход ВШПК 9 и первые входы ВКОП 7 и ФВА 13, а сигналы, соответствующие выбранным значениям γ и ν индексов номеров антенн, с второго и третьего выходов компаратора 6 поступают соответственно на восьмой и девятый входы БФОА 8.The signals corresponding to the generated coefficients P 1 , P 2 and P 3 of the irregularity of the antenna patterns from the first, second and third outputs of the BFKN 5 are received respectively at the fourth, fifth and sixth inputs of the comparator 6, where of the three indices 1,2 or 3 are ordinal of antenna numbers, one value of ξ, one value of γ, and one value of ν, which are not equal to each other, are selected for which condition (40) is satisfied. The signal corresponding to the selected value ξ of the index number of the antenna, from the first output of the comparator 6 is fed to the combined seventh input of the BFOA 8, the fourth input of the VSHPK 9 and the first inputs of VKOP 7 and FVA 13, and the signals corresponding to the selected values of γ and ν of the index numbers of the antennas, s the second and third outputs of the comparator 6 are supplied respectively to the eighth and ninth inputs of the BFOA 8.

Сигналы, соответствующие сформированным коэффициентам К1, К2 и К3 неравномерности диаграмм направленности антенн, с четвертого, пятого и шестого выходов БФКН 5 поступают соответственно на второй, третий и четвертый входы ВКОП 7, на пятый вход которого с третьего выхода ДПВ 18 поступает сигнал, соответствующий априорно известному среднему значению Кmid коэффициентов неравномерности диаграмм направленности антенн в составе решетки. В ВКОП 7 по формуле (41) производится определение коэффициента р однозначности пеленгования. Сигнал, соответствующий значению коэффициента р однозначности пеленгования, с выхода ВКОП 7 поступает на объединенные десятый вход БФОА 8 и второй вход ФВА 13. Сигнал, соответствующий значению расстояния b между антеннами, с первого выхода ДПВ 18 поступает на объединенные одиннадцатый вход БФОА 8, седьмой вход ФВА 13 и первый вход ВУМ 16.The signals corresponding to the generated coefficients K 1 , K 2 and K 3 of the irregularity of the antenna patterns from the fourth, fifth and sixth outputs of the BFKN 5 are supplied respectively to the second, third and fourth inputs of VKOP 7, the fifth input of which from the third output of the DPV 18 receives a signal corresponding to the a priori known average value of K mid the unevenness of the radiation patterns of the antennas in the array. In VKOP 7, using the formula (41), the determination of the coefficient p of the uniqueness of direction finding is carried out. The signal corresponding to the value of the direction finding coefficient p from the output of VKOP 7 is fed to the combined tenth input of the BFOA 8 and the second input of the PVA 13. The signal corresponding to the value of the distance b between the antennas from the first output of the DPV 18 is fed to the combined eleventh input of the BFOA 8, the seventh input FVA 13 and the first input of VUM 16.

По команде, поступающей с выхода ГУС 19 на управляющий вход ДПВ 18, в ДПВ 18 формируется сигнал, соответствующий длине волны λ радиосигнала, который со второго выхода ДПВ 18 поступает на объединенные двенадцатый вход БФОА 8, восьмой вход ФВА 13 и второй вход ВУМ 16.By the command from the output of the ГУС 19 to the control input of the ДПВ 18, a signal corresponding to the wavelength λ of the radio signal is generated in the ДПВ 18, which from the second output of the ДПВ 18 is fed to the combined twelfth input of the BFOA 8, the eighth input of the FVA 13 and the second input of the VUM 16.

В БФОА 8 производится формирование трех однозначных амплитудных значений разностных сигналов R1, R2 и R3 по формуле (42), если b≤0,3λ, или по формуле (44), если b>0,3λ. Сигналы, соответствующие сформированным трем однозначным амплитудным значениям разностных сигналов R1 R2 и R3, с первого, второго и третьего выходов БФОА 8 поступают соответственно на объединенные седьмой вход БОРФ 10 и первые входы АВА 11 и ВКСП 12, на объединенные восьмой вход БОРФ 10 и вторые входы АВА 11 и ВКСП 12 и на объединенные девятый вход БОРФ 10 и третьи входы АВА 11 и ВКСП 12.In BFOA 8, three unambiguous amplitude values of the difference signals R 1 , R 2 and R 3 are generated by the formula (42), if b≤0,3λ, or by the formula (44), if b> 0,3λ. The signals corresponding to the three unambiguous amplitude values of the difference signals R 1 R 2 and R 3 generated from the first, second and third outputs of BFOA 8 are received respectively at the combined seventh input of BORF 10 and the first inputs of ABA 11 and VKSP 12, at the combined eighth input of BORF 10 and the second inputs of ABA 11 and VKSP 12 and the combined ninth input of BORF 10 and the third inputs of ABA 11 and VKSP 12.

В БОРФ 10 по формуле (46) определяются разности фаз φR1, φR2 и φR3 между разностными сигналами, а сигналы, соответствующие сформированным разностям фаз φR1, φR2 и φR3, с первого, второго и третьего выходов БОРФ 10 поступают соответственно на объединенные третьи, на объединенные четвертые и объединенные пятые входы ФВА 13 и ВУМ 16.In BORF 10, using the formula (46), the phase differences φ R1 , φ R2 and φ R3 between the difference signals are determined, and the signals corresponding to the generated phase differences φ R1 , φ R2 and φ R3 from the first, second and third outputs of BORF 10 are received, respectively to the combined third, to the combined fourth and combined fifth inputs of FVA 13 and VUM 16.

Сигнал, соответствующий априорно известной минимальной амплитуде rmin разностных сигналов, с четвертого выхода ДПВ 18 поступает на пятый вход ВШПК 9, где по формуле (48) проводится проверка выполнения условия превышения минимальной амплитуды rξ разностных сигналов относительно априорно известной минимальной амплитуды rmin разностных сигналов. Сигнал, соответствующий результату проверки выполнения условия (48) в виде логической единицы, если условие (48) выполняется, или логического нуля, если условие (48) не выполняется, с выхода ВШПК 9 поступает на объединенные шестые входы ФВА 13 и ВУМ 16 и первый вход БОА 17.The signal corresponding to the a priori known minimum amplitude r min of difference signals from the fourth output of the DPA 18 is fed to the fifth input of the VSHPK 9, where according to formula (48), the condition for exceeding the minimum amplitude r ξ of difference signals relative to the a priori known minimum amplitude r min of difference signals is checked . The signal corresponding to the result of checking the fulfillment of condition (48) in the form of a logical unit, if condition (48) is satisfied, or a logical zero, if condition (48) is not fulfilled, from the output of VSHPK 9 is fed to the combined sixth inputs of FVA 13 and VUM 16 and the first entrance BOA 17.

В ФВА 13 производится определение азимута θφ источника радиосигнала с использованием разностей фаз φR1, φR2 и φR3 между разностными сигналами по формуле (50) в случае, если на шестой вход ФВА 13 поступает сигнал логической единицы, или по формуле (51) в случае, если на шестой вход ФВА 13 поступает сигнал логического нуля.In FVA 13, the azimuth θ φ of the radio signal is determined using the phase differences φ R1 , φ R2 and φ R3 between the difference signals according to formula (50) if a logical unit signal is received at the sixth input of FVA 13, or according to formula (51) in the event that the sixth input of the FVA 13 receives a logic zero signal.

Сигнал, соответствующий азимуту θ источника радиосигнала, с выхода ФВА 13 поступает на объединенные первый вход ВПОА 14 и второй вход БОА 17.The signal corresponding to the azimuth θ of the radio source from the output of the FVA 13 is fed to the combined first input VPOA 14 and the second input BOA 17.

В АВА 11 производится определение азимута θR источника радиосигнала с использованием однозначных амплитудных значений разностных сигналов R1, R2 и R3 по формуле (36). Сигнал, соответствующий азимуту θR источника радиосигнала, с выхода АВА 11 поступает на объединенные второй вход ВПОА 14 и третий вход БОА 17.In ABA 11, the azimuth θ R of the radio signal is determined using the unique amplitude values of the difference signals R 1 , R 2 and R 3 according to the formula (36). The signal corresponding to the azimuth θ R of the radio signal source, from the output of ABA 11 is fed to the combined second input of VPOA 14 and the third input of BOA 17.

В ВПОА 14 по формуле (52) производится определение погрешности Δθ оценки азимута. Сигнал, соответствующий погрешности Δθ оценки азимута, с выхода ВПОА 14 поступает на первый вход ВАПК 15, на второй вход которого с пятого выхода ДПВ 18 поступает сигнал, соответствующий априорно известному значению максимально допустимой ошибки Δθmax определения азимута.In VPOA 14 by the formula (52), the error Δθ of the azimuth estimate is determined. The signal corresponding to the error Δθ of the azimuth estimation, from the output of the VPOA 14 is fed to the first input of the VAPK 15, the second input of which from the fifth output of the DPA 18 receives a signal corresponding to the a priori known value of the maximum permissible error Δθ max of determining the azimuth.

В ВАПК 15 формируется сигнал в виде логической единицы в случае, если Δθ≤Δθmax, или сигнал в виде логического нуля в случае, если Δθ>Δθmax, который с выхода ВАПК 15 поступает на объединенные седьмой вход ВУМ 16 и четвертый вход БОА 17.In VAPK 15, a signal is generated in the form of a logical unit if Δθ≤Δθ max , or a signal in the form of a logical zero if Δθ> Δθ max , which from the output of VAPK 15 is fed to the combined seventh input of the VUM 16 and the fourth input of the BOA 17 .

В БОА 17 производится определение азимута θ источника радиосигнала по формуле (54) в случае, если хотя бы на один из его первого или четвертого входов поступает сигнал логической единицы, или по формуле (55) в случае, если на его первый и второй входы поступают сигналы логического нуля.In BOA 17, the azimuth θ of a radio signal source is determined by formula (54) if at least one of its first or fourth inputs receives a signal of a logical unit, or by formula (55) if its first and second inputs are logical zero signals.

В ВУМ 16 производится оценивание угла β наклона фронта волны источника радиосигнала по формуле (56) в случае, если на его шестой вход поступает сигнал логической единицы, по формуле (57), если на его шестой вход поступает сигнал логического нуля, а на седьмой вход - сигнал логической единицы, или по формуле (58) в случае, если на его шестой и седьмой входы поступают сигналы логического нуля.In VUM 16, the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source is estimated by formula (56) in the case where a logical unit signal is received at its sixth input, by formula (57) if a logical zero signal is received at its sixth input, and at the seventh input - a signal of a logical unit, or according to formula (58) in the event that logic six signals are received at its sixth and seventh inputs.

В ВКСП 12 по формуле (47) производится определение значения параметра μ, характеризующего наличие квадратурной составляющей помехового сигнала.In VKSP 12, using the formula (47), the value of the parameter μ characterizing the presence of the quadrature component of the interfering signal is determined.

Сигналы с входов БОА 17 и ВУМ 16 соответствуют значениям соответственно азимута θ и угла β наклона фронта волны источника радиосигнала, полученным радиопеленгатором, а сигналы с выходов ВКСП 12 и ВПОА 14 соответствуют значениям соответственно параметра μ и погрешности Δθ определения азимута источника радиосигнала, по которым судят о достоверности результатов пеленгования источников радиоизлучения.The signals from the inputs of the BOA 17 and VUM 16 correspond to the values of the azimuth θ and angle β of the slope of the wave front of the radio signal received by the direction finder, and the signals from the outputs of the VKSP 12 and VPOA 14 correspond to the values of the parameter μ and the errors Δθ of determining the azimuth of the radio signal, according to which the reliability of the results of direction finding sources of radio emission.

В радиопеленгаторе, реализующем предложенный способ радиопеленгования, используются известные типовые для радиоприемных устройств блоки, различные варианты осуществления которых описаны в ряде научно-технических источников информации. Конкретные функциональные схемы отдельных блоков могут отличаться функциональными схемами их выполнения, конструктивной и элементной базами, связями между функциональными элементами, однако обобщенная функциональная схема (фиг.6), описывающая заявленное устройство независимым пунктом формулы, сохраняется.In the direction finder that implements the proposed method of direction finding, the known typical blocks for radio receivers are used, various embodiments of which are described in a number of scientific and technical information sources. Specific functional diagrams of individual blocks may differ in functional diagrams of their execution, structural and elemental bases, relationships between functional elements, however, the generalized functional diagram (Fig. 6), which describes the claimed device by an independent claim, is preserved.

Рекомендуемое при конструктивном исполнении осесимметричных антенн 1.1, 1.2 и 1.3 вибраторного типа отношение геометрических размеров 2la по их осям симметрии к расстоянию b между антеннами в составе плоской эквидистантной трехэлементной КАР составляет

Figure 00000211
, где la - длина "плеча" для симметричных антенн, размещаемых на мачтовом устройстве, и общая длина для несимметричных антенн вибраторного типа, размещаемых на плоской подстилающей поверхности. При вышеупомянутом отношении
Figure 00000212
и выборе отношения диаметра da осесимметричных антенн вибраторного типа к геометрическому размеру 2la антенн по их осям симметрии в пределах
Figure 00000213
рекомендуемые средние значения Кmid диаграмм направленности антенн в составе решетки выбираются в пределах 0,8≤Кmid≤1,1 соответственно, которые для дополнительного улучшения качества функционирования радиопеленгатора могут быть уточнены в пределах (5÷10)% в зависимости от отношения высоты мачтового устройства к длине волны λ радиосигналов, от отношения
Figure 00000214
и от характеристик конкретных известных типовых схем согласующе-симметрирующих устройств, применяемых в антенной технике.The ratio of the geometric dimensions 2l a along the axis of symmetry to the distance b between the antennas in a flat equidistant three-element CAR is recommended for the design of axisymmetric antennas 1.1, 1.2 and 1.3 of the vibrator type.
Figure 00000211
where l a is the length of the "shoulder" for symmetrical antennas placed on the mast device, and the total length for asymmetric antennas of a vibrator type placed on a flat underlying surface. With the above relation
Figure 00000212
and choosing the ratio of the diameter d a of the axisymmetric antennas of the vibrator type to the geometric size 2l a of the antennas along their symmetry axes within
Figure 00000213
recommended average values of K mid radiation patterns of the antennas in the array are selected in the range of 0.8 ≤ K mid ≤ 1.1, respectively, which, to further improve the quality of the operation of the direction finder, can be refined within (5 ÷ 10)% depending on the ratio of the mast height devices to the wavelength λ of radio signals, from the ratio
Figure 00000214
and from the characteristics of specific known typical patterns of matching-balancing devices used in antenna technology.

Функциональные схемы выполнения РПБ 2.1, 2.2 и 2.3, БИРФ 3.1, 3.2 и 3.3, БФРС 4.1, 4.2 и 4.3, ГУС 19 и ДПВ 18, взаимосвязи между вышеупомянутыми блоками и временные диаграммы их функционирования не отличаются от схем, взаимосвязей и временных диаграмм аналогичных блоков ближайшего аналога и других вышеупомянутых аналогов.Functional diagrams of RPB 2.1, 2.2 and 2.3, BIRF 3.1, 3.2 and 3.3, BFRS 4.1, 4.2 and 4.3, GUS 19 and DPV 18, the relationships between the above blocks and the timing diagrams of their operation do not differ from the diagrams, relationships and timing diagrams of similar blocks the closest analogue and other aforementioned analogs.

При этом на первом выходе ДПВ 18 формируется сигнал, соответствующий расстоянию b между антеннами 1.1, 1.2 и 1.3 эквидистантной трехэлементной КАР. На втором выходе ДПВ 18 в зависимости от частоты f, на которую настраиваются РПБ 2.1, 2.2 и 2.3, по команде, поступающей с выхода ГУС 19 на управляющий вход ДПВ 18, формируется сигнал, соответствующий длине волны

Figure 00000215
причем значения λ должны удовлетворять условию λ≤1,5b. На третьем выходе ДПВ 18 формируется сигнал, соответствующий вышеупомянутому рекомендуемому среднему значению Кmid. На четвертом выходе ДПВ 18 формируется сигнал, соответствующий минимальной амплитуде rmin, определяемой по формуле (49). При этом, с учетом (2) и (14), в зависимости от отношения b/λ, изменяющегося, например, в пределах
Figure 00000216
при случайной СКО σθr=1° значение qmin выбирается в пределах 40≤qmin≤10 соответственно, а при σθr=2° - в пределах 20≤qmin≤5 соответственно. Действующее значение напряжения внутреннего шума Ueff каналов формирования разностных сигналов, как отмечалось ранее, зависит от технической реализации РПБ 2.1, 2.2 и 2.3 и определяется с учетом известной формулы Найквиста для одного радиоприемного канала и с учетом увеличения в
Figure 00000217
раз напряжения внутреннего шума из-за использования для формирования разностных сигналов двух радиоприемных каналов, шумы в которых некоррелированы, в соответствии с выражением:At the same time, at the first output of the DPA 18, a signal is formed corresponding to the distance b between the antennas 1.1, 1.2 and 1.3 of the equidistant three-element CAR. At the second output of the DPA 18, depending on the frequency f, which the RPM 2.1, 2.2 and 2.3 are tuned to, a signal corresponding to the wavelength is generated by a command from the output of the GUS 19 to the control input of the DPA 18
Figure 00000215
moreover, the values of λ must satisfy the condition λ≤1.5b. At the third output of the DPA 18, a signal is generated corresponding to the aforementioned recommended average value of K mid . At the fourth output of the DPA 18, a signal is generated corresponding to the minimum amplitude r min determined by the formula (49). Moreover, taking into account (2) and (14), depending on the ratio b / λ, varying, for example, within
Figure 00000216
for random standard deviations, σ θr = 1 °, the q min value is selected within 40≤q min ≤10, respectively, and for σ θr = 2 °, it is selected within 20≤q min ≤5, respectively. The effective value of the internal noise voltage U eff of the difference signal generation channels, as noted earlier, depends on the technical implementation of the RPM 2.1, 2.2, and 2.3 and is determined taking into account the well-known Nyquist formula for one radio receiving channel and taking into account the increase in
Figure 00000217
times the voltage of internal noise due to the use for the formation of differential signals of two radio receiving channels in which the noise is uncorrelated, in accordance with the expression:

Figure 00000218
Figure 00000218

где k0=1,38·10-23 Вт/(Гц·К) - постоянная Больцмана;where k 0 = 1.38 · 10 -23 W / (Hz · K) is the Boltzmann constant;

Т0=288 К - стандартная абсолютная температура;T 0 = 288 K - standard absolute temperature;

Nш - коэффициент шума РПБ 2.1,2.2 и 2.3;N W - noise figure RPB 2.1,2.2 and 2.3;

Rвх - входное сопротивление РПБ 2.1, 2.2 и 2.3;R I - input impedance RPB 2.1, 2.2 and 2.3;

Δf - полоса элементарного частотного канала РПБ 2.1, 2.2 и 2.3.Δf is the band of the elementary frequency channel RPB 2.1, 2.2 and 2.3.

Так, при типовых значениях радиоприемных устройств Nш=10,Rвх=50 Ом и Δf=2 кГц из (97) получаем:So, with typical values of radio receivers N w = 10, R in = 50 Ohm and Δf = 2 kHz from (97) we get:

Figure 00000219
Figure 00000219

С учетом вышеизложенного, например, при σθr=1° в зависимости от отношения

Figure 00000214
, изменяющегося, в частности, в пределах
Figure 00000220
рекомендуемые значения rmin составляют:In view of the foregoing, for example, at σ θr = 1 ° depending on the ratio
Figure 00000214
varying, in particular, within
Figure 00000220
Recommended r min values are:

Figure 00000221
Figure 00000221

На пятом выходе ДПВ 18 формируется сигнал, соответствующий априорно известному значению максимально допустимой ошибки Δθmax определения азимута, рекомендуемое в соответствии с (93) значение которого составляет (2÷2,5)°.At the fifth output of the DPA 18, a signal is generated corresponding to the a priori known value of the maximum permissible error Δθ max for determining the azimuth, the recommended value in accordance with (93) is (2 ÷ 2.5) °.

Функциональная схема варианта реализации БФКН 5 (фиг.7) содержит три функциональных преобразователя (ФП) 20.1, 20.2 и 20.3 вида

Figure 00000222
пары входов которых являются соответственно первой (Вх.11 и Вх.12), второй (Вх.21 и Вх.22) и третьей (Вх.31 и Вх.32) парами входов БФКН 5, три элемента сравнения (ЭС) 21.1, 21.2 и 21.3, три умножителя 22.1, 22.2 и 22.3, три сумматора 23.1.23.2 и 23.3, три коммутатора 24.1, 24.2 и 24.3, шесть делителей 25.1. 25.2, 25.3, 25.4, 25.5 и 25.6, выходы которых являются соответственно первым (Вых.1), вторым (Вых.2), третьим (Вых.3), четвертым (Вых.4), пятым (Вых.5) и шестым (Вых.6) выходами БФКН 5, и датчик 26 числа 2. Причем выход ФП 20.1 подсоединен к объединенным первым входам коммутатора 24.3, ЭС 21.3, умножителя 22.1 и сумматора 23.3 и вторым входам коммутатора 24.2, ЭС 21.2 и сумматора 23.2. Выход ФП 20.2 подсоединен к объединенным первым входам коммутатора 24.1, ЭС 21.1, сумматора 23.1 и умножителя 22.2 и вторым входам коммутатора 24.3, ЭС 21.3 и сумматора 23.3. Выход ФП 20.3 подсоединен к объединенным первым входам коммутатора 24.2, ЭС 21.2, сумматора 23.2 и умножителя 22.3 и вторым входам коммутатора 24.1, ЭС 21.1 и сумматора 23.1. Выходы ЭС 21.1, 21.2 и 21.3 подсоединены к управляющим входам коммутаторов 24.1, 24.2 и 24.3 соответственно, пары выходов которых подсоединены соответственно к парам входов делителей 25.1, 25.2 и 25.3. Выход датчика 26 подсоединен к объединенным вторым входам умножителей 22.1, 22.2 и 22.3, выходы которых подсоединены к первым входам делителей 25.4, 25.5 и 25.6 соответственно, вторые входы которых подсоединены к выходам сумматоров 23.1, 23.2 и 23.3 соответственно. Необходимо отметить, что параметрами X1 и X2 обозначена пара сигналов, поступающих на соответствующую пару входов ФП 20.1, 20.2 и 20.3 вида
Figure 00000223
Functional diagram of an embodiment of BFKN 5 (Fig. 7) contains three functional converters (FP) 20.1, 20.2 and 20.3 of the form
Figure 00000222
pairs of inputs of which are respectively the first (Vkh.11 and Vkh.12), the second (Vkh.21 and Vkh.22) and the third (Vkh.31 and Vkh.32) pairs of inputs BFKN 5, three elements of comparison (ES) 21.1, 21.2 and 21.3, three multipliers 22.1, 22.2 and 22.3, three adders 23.1.23.2 and 23.3, three switches 24.1, 24.2 and 24.3, six dividers 25.1. 25.2, 25.3, 25.4, 25.5 and 25.6, the outputs of which are respectively the first (Out.1), second (Out.2), third (Out.3), fourth (Out.4), fifth (Out.5) and sixth (Output 6) the outputs of BFKN 5, and the sensor 26 is number 2. Moreover, the output of the FP 20.1 is connected to the combined first inputs of the switch 24.3, ES 21.3, multiplier 22.1 and adder 23.3 and second inputs of the switch 24.2, ES 21.2 and adder 23.2. The output of the FP 20.2 is connected to the combined first inputs of the switch 24.1, ES 21.1, the adder 23.1 and the multiplier 22.2 and the second inputs of the switch 24.3, ES 21.3 and the adder 23.3. The output of the FP 20.3 is connected to the combined first inputs of the switch 24.2, ES 21.2, the adder 23.2 and the multiplier 22.3 and the second inputs of the switch 24.1, ES 21.1 and the adder 23.1. The outputs of ES 21.1, 21.2 and 21.3 are connected to the control inputs of the switches 24.1, 24.2 and 24.3, respectively, the pairs of outputs of which are connected respectively to the pairs of inputs of the dividers 25.1, 25.2 and 25.3. The output of the sensor 26 is connected to the combined second inputs of the multipliers 22.1, 22.2 and 22.3, the outputs of which are connected to the first inputs of the dividers 25.4, 25.5 and 25.6, respectively, the second inputs of which are connected to the outputs of the adders 23.1, 23.2 and 23.3, respectively. It should be noted that the parameters X1 and X2 indicate a pair of signals arriving at the corresponding pair of inputs of the FP 20.1, 20.2 and 20.3 of the form
Figure 00000223

БФКН 5 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие действительной

Figure 00000224
и мнимой
Figure 00000225
составляющим первого (i=1), второго (i=2) и третьего (i=3) сигналов
Figure 00000226
Figure 00000227
и
Figure 00000228
с пар входов Вх.11 и Вх.12, Вх.21 и Вх.22, Вх.31 и Вх.32 БФКН 5 поступают на пары входов ФП 20.1, 20.2 и 20.3 соответственно, где производится формирование сигналов, соответствующих их амплитудным значениям u1, u2 и u3 соответственно. Сигнал с выхода ФП 20.1 поступает на объединенные первые входы коммутатора 24.3, ЭС 21.3, умножителя 22.1, сумматора 23.3 и вторые входы коммутатора 24.2, ЭС 21.2 и сумматора 23.2. Сигнал с выхода ФП 20.2 поступает на объединенные первые входы коммутатора 24.1. ЭС 21.1, сумматора 23.1, умножителя 22.2 и вторые входы коммутатора 24.3, ЭС 21.3 и сумматора 23.3. Сигнал с выхода ФП 20.3 поступает на объединенные первые входы коммутатора 24.2, ЭС 21.2, сумматора 23.2, умножителя 22.3 и вторые входы коммутатора 24.1, ЭС 21.1 и сумматора 23.1. В ЭС 21.1, 21.2 и 21.3 производится сравнение амплитуд сигналов, поступивших на их пары входов, и в случаях, если амплитуды сигналов, поступивших на их первые входы, не меньше амплитуд сигналов, поступивших на их вторые входы, на выходах соответствующих ЭС формируются сигналы логических единиц, а в противном случае - сигналы логических нулей. Сигналы с выходов ЭС 21.1. 21.2 и 21.3 поступают на управляющие входы соответственно коммутаторов 24.1. 24.2 и 24.3, в каждом из которых производится соединение первого и второго входа соответственно с первым и вторым выходом в случае, если на его управляющий вход поступает сигнал логической единицы, или соединение первого и второго входа соответственно с вторым и первым выходом в случае, если на его управляющий вход поступает сигнал логического нуля. Сигналы, поступившие на пары входов коммутаторов 24.1, 24.2 и 24.3, с их пар выходов поступают на пары входов делителей 25.1, 25.2 и 25.3 соответственно, в каждом из которых производится формирование сигнала, равного отношению амплитуды сигнала, поступившего на первый вход, к амплитуде сигнала, поступившего на его второй вход. Кроме того, сигнал с выхода датчика 26 поступает на объединенные вторые входы умножителей 22.1. 22.2 и 22.3, в каждом из которых формируется сигнал, соответствующий произведению сигналов, поступивших на их пары входов. Сигналы с выходов умножителей 22.1, 22.2 и 22.3 поступают на первые входы делителей 25.4. 25.5 и 25.6. В сумматорах 23.1. 23.2 и 23.3 производится суммирование сигналов, поступивших на их пары входов и, далее, просуммированные сигналы с выходов сумматоров 23.1, 23.2 и 23.3 поступают на вторые входы соответственно делителей 25.4, 25.5 и 25.6, в каждом из которых производится формирование сигнала, равного отношению амплитуды сигнала, поступившего на первый вход, к амплитуде сигнала, поступившего на его второй вход. На выходах делителей 25.1, 25.2, 25.3, 25.4, 25.5 и 25.6, являющихся первым (Вых.1), вторым (Вых.2), третьим (Вых.3), четвертым (Вых.4), пятым (Вых.5) и шестым (Вых.6) выходами БФКН 5, формируются сигналы, соответствующие коэффициентам P1, P1, Р3, K1, K2 и К3 неравномерности диаграмм направленности антенн в составе решетки соответственно.BFKN 5 works as follows. Signals corresponding to the actual
Figure 00000224
and imaginary
Figure 00000225
components of the first (i = 1), second (i = 2) and third (i = 3) signals
Figure 00000226
Figure 00000227
and
Figure 00000228
from pairs of inputs Vkh.11 and Vkh.12, Vkh.21 and Vkh.22, Vkh.31 and Vkh.32 BFKN 5 arrive at pairs of inputs FP 20.1, 20.2 and 20.3 respectively, where the formation of signals corresponding to their amplitude values u 1 , u 2 and u 3, respectively. The signal from the output of the FP 20.1 is fed to the combined first inputs of the switch 24.3, ES 21.3, the multiplier 22.1, the adder 23.3 and the second inputs of the switch 24.2, ES 21.2 and the adder 23.2. The signal from the output of the FP 20.2 is fed to the combined first inputs of the switch 24.1. ES 21.1, adder 23.1, multiplier 22.2 and second inputs of the switch 24.3, ES 21.3 and adder 23.3. The signal from the output of the FP 20.3 is fed to the combined first inputs of the switch 24.2, ES 21.2, the adder 23.2, the multiplier 22.3 and the second inputs of the switch 24.1, ES 21.1 and the adder 23.1. In ES 21.1, 21.2 and 21.3, the amplitudes of the signals received at their input pairs are compared, and in cases where the amplitudes of the signals received at their first inputs are not less than the amplitudes of the signals received at their second inputs, logical signals are generated at the outputs of the corresponding ES units, and otherwise - signals of logical zeros. Signals from the outputs of ES 21.1. 21.2 and 21.3 arrive at the control inputs of the switches 24.1, respectively. 24.2 and 24.3, in each of which the connection of the first and second inputs, respectively, with the first and second output, if a logical unit signal is received at its control input, or the connection of the first and second inputs, respectively, with the second and first output, if its control input receives a logic zero signal. The signals received at the pairs of inputs of the switches 24.1, 24.2 and 24.3, from their pairs of outputs are fed to the pairs of inputs of the dividers 25.1, 25.2 and 25.3, respectively, in each of which a signal is generated that is equal to the ratio of the amplitude of the signal received at the first input to the signal amplitude entering his second entrance. In addition, the signal from the output of the sensor 26 is fed to the combined second inputs of the multipliers 22.1. 22.2 and 22.3, in each of which a signal is formed corresponding to the product of the signals received at their input pairs. The signals from the outputs of the multipliers 22.1, 22.2 and 22.3 are fed to the first inputs of the dividers 25.4. 25.5 and 25.6. In the adders 23.1. 23.2 and 23.3, the signals received at their input pairs are summed up, and further, the summed signals from the outputs of the adders 23.1, 23.2 and 23.3 are fed to the second inputs of the dividers 25.4, 25.5 and 25.6, respectively, in each of which a signal is formed equal to the signal amplitude ratio received at the first input to the amplitude of the signal received at its second input. At the outputs of the dividers 25.1, 25.2, 25.3, 25.4, 25.5 and 25.6, which are the first (Out.1), second (Out.2), third (Out.3), fourth (Out.4), fifth (Out.5) and the sixth (Out.6) outputs of the BFCH 5, signals are generated corresponding to the coefficients P 1 , P 1 , P 3 , K 1 , K 2 and K 3 of the irregularity of the antenna patterns in the array, respectively.

Функциональная схема варианта реализации компаратора 6 (фиг.8) содержит три умножителя 27.1, 27.2 и 27.3, первые и вторые входы которых являются соответственно первым (Вх.1) и четвертым (Вх.4), вторым (Вх.2) и пятым (Вх.5), третьим (Вх.3) и шестым (Вх.6) входами компаратора 6, три датчика 28, 29 и 30 чисел 1.2 и 3 соответственно, три элемента сравнения (ЭС) 31.1. 31.2 и 31.3, три коммутатора 32.1, 32.2 и 32.3, шесть элементов "И" (ЭИ) 33.1, 33.2, 33.3, 33.4, 33.5 и 33.6, причем объединенные выходы ЭИ 33.1, 33.2 и 33.3 и объединенные выходы ЭИ 33.4, 33.5 и 33.6 являются соответственно первым (Вых.1) и третьим (Вых.3) выходами компаратора 6, шесть элементов "НЕ" (ЭНЕ) 34.1, 34.2, 34.3, 34.4, 34.5 и 34.6 и три дополнительных элемента "И" (ЭИ) 35.1, 35.2 и 35.3, объединенные выходы которых являются вторым выходом (Вых.2) компаратора 6. Причем выходы умножителей 27.1. 27.2 и 27.3 подсоединены соответственно к объединенным первым входам ЭС 31.1 и 31.2, к объединенным второму входу ЭС 31.1 и первому входу ЭС 31.3 и к объединенным вторым входам ЭС 31.2 и ЭС 31.3. Выход датчика 28 подсоединен к объединенным первым входам коммутаторов 32.1 и 32.2 и ЭНЕ 34.1 и 34.2. Выход датчика 29 подсоединен к объединенным второму входу коммутатора 32.1 и первым входам коммутатора 32.3 и ЭНЕ 34.3 и 34.4. Выход датчика 30 подсоединен к объединенным первым входам ЭНЕ 34.5 и 34.6 и вторым входам коммутаторов 32.2 и 32.3. Выходы ЭС 31.1, 31.2 и 31.3 подсоединены к управляющим входам коммутаторов 32.1, 32.2 и 32.3 соответственно. Первый и второй выходы коммутатора 32.1 подсоединены соответственно к объединенным первым входам ЭИ 33.1 и 33.2 и к объединенным первым входам ЭИ 33.4 и 33.5. Первый и второй выходы коммутатора 32.2 подсоединены соответственно к объединенным второму входу ЭИ 33.1 и первому входу ЭИ 33.3 и к объединенным второму входу ЭИ 33.4 и первому входу ЭИ 33.6. Первый и второй выходы коммутатора 32.2 подсоединены соответственно к объединенным вторым входам ЭИ 33.2 и 33.3 и к объединенным вторым входам ЭИ 33.5 и 33.6. Кроме того, объединенные выходы ЭИ 33.4, 33.5 и 33.6 подсоединены к объединенным вторым входам ЭНЕ 34.2, 34.4 и 34.6. И, наконец, выходы ЭНЕ 34.1 и 34.2, 34.3 и 34.4, 34.5 и 34.6 подсоединены соответственно к парам входов ЭИ 35.1, 35.2 и 35.3.The functional diagram of an embodiment of the comparator 6 (Fig. 8) contains three multipliers 27.1, 27.2 and 27.3, the first and second inputs of which are respectively the first (Bx.1) and fourth (Bx.4), second (Bx.2) and fifth ( Vkh.5), the third (Vkh.3) and the sixth (Vkh.6) inputs of the comparator 6, three sensors 28, 29 and 30 of numbers 1.2 and 3 respectively, three elements of comparison (ES) 31.1. 31.2 and 31.3, three switches 32.1, 32.2 and 32.3, six elements "And" (EI) 33.1, 33.2, 33.3, 33.4, 33.5 and 33.6, and the combined outputs of EI 33.1, 33.2 and 33.3 and the combined outputs of EI 33.4, 33.5 and 33.6 are respectively the first (Out.1) and third (Out.3) outputs of the comparator 6, six elements "NOT" (ENE) 34.1, 34.2, 34.3, 34.4, 34.5 and 34.6 and three additional elements "And" (EI) 35.1, 35.2 and 35.3, the combined outputs of which are the second output (Out.2) of the comparator 6. Moreover, the outputs of the multipliers 27.1. 27.2 and 27.3 are connected respectively to the combined first inputs of ES 31.1 and 31.2, to the combined second input of ES 31.1 and the first input of ES 31.3 and to the combined second inputs of ES 31.2 and ES 31.3. The output of the sensor 28 is connected to the combined first inputs of the switches 32.1 and 32.2 and ENE 34.1 and 34.2. The output of the sensor 29 is connected to the combined second input of the switch 32.1 and the first inputs of the switch 32.3 and ENE 34.3 and 34.4. The output of the sensor 30 is connected to the combined first inputs of the ENE 34.5 and 34.6 and the second inputs of the switches 32.2 and 32.3. The outputs of the ES 31.1, 31.2 and 31.3 are connected to the control inputs of the switches 32.1, 32.2 and 32.3, respectively. The first and second outputs of the switch 32.1 are connected respectively to the combined first inputs of the EI 33.1 and 33.2 and to the combined first inputs of the EI 33.4 and 33.5. The first and second outputs of the switch 32.2 are connected respectively to the combined second input of the EM 33.1 and the first input of the EM 33.3 and to the combined second input of the EM 33.4 and the first input of the EM 33.6. The first and second outputs of the switch 32.2 are connected respectively to the combined second inputs of the EI 33.2 and 33.3 and to the combined second inputs of the EI 33.5 and 33.6. In addition, the combined outputs of EI 33.4, 33.5 and 33.6 are connected to the combined second inputs of ENE 34.2, 34.4 and 34.6. And finally, the outputs of the EHE 34.1 and 34.2, 34.3 and 34.4, 34.5 and 34.6 are connected respectively to the pairs of inputs of the EI 35.1, 35.2 and 35.3.

Компаратор 6 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие амплитудам r1, r2 и r3 разностных сигналов и коэффициентам P1, P2 и Р3 неравномерности диаграмм направленности антенн, в составе решетки с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Вх.5 и Вх.6 компаратора 6 поступают соответственно на первые входы умножителей 27.1, 27.2 и 27.3 и вторые входы умножителей 27.1. 27.2 и 27.3, в которых производится перемножение сигналов, поступивших на их пары входов. Сигналы с выходов умножителей 27.1. 27.2 и 27.3 поступают соответственно на объединенные первые входы ЭС 31.1 и 31.2, на объединенные второй вход ЭС 31.1 и первый вход ЭС 31.3 и на объединенные вторые входы ЭС 31.2 и ЭС 31.3. В каждом из ЭС 31.1, 31.2 и 31.3 формируется сигнал логической единицы в случае, если амплитуда сигнала, поступившего на его первый вход, не превышает амплитуду сигнала, поступившего на его второй вход, или сигнал логического нуля в противном случае. Сигналы с выходов ЭС 31.1, 31.2 и 31.3 поступают на управляющие входы коммутаторов 32.1. 32.2 и 32.3 соответственно. Сигнал, соответствующий числу 1, с выхода датчика 28 поступает на объединенные первые входы коммутаторов 32.1 и 32.2 и ЭНЕ 34.1 и 34.2. Сигнал, соответствующий числу 2, с выхода датчика 29 поступает на объединенные второй вход коммутатора 32.1 и первый входы коммутатора 32.3 и ЭНЕ 34.3 и 34.4. Сигнал, соответствующий числу 3, с выхода датчика 30 поступает на объединенные первые входы ЭНЕ 34.5 и 34.6 и вторые входы коммутаторов 32.2 и 32.3. В каждом из коммутаторов 32.1, 32.2 и 32.3 в случае поступления на его управляющий вход сигнала логической единицы производится подсоединение его первого и второго входа соответственно к первому и второму выходам. Далее сигналы с первого и второго выходов коммутатора 32.1 поступают соответственно на объединенные первые входы ЭИ 33.1 и 33.2 и на объединенные первые входы ЭИ 33.4 и 33.5, сигналы с первого и второго выходов коммутатора 32.2 поступают соответственно на объединенные второй вход ЭИ 33.1 и первый вход ЭИ 33.3 и на объединенные второй вход ЭИ 33.4 и первый вход ЭИ 33.6, а сигналы с первого и второго выходов коммутатора 32.3 поступают соответственно на объединенные вторые входы ЭИ 33.2 и 33.3 и на объединенные вторые входы ЭИ 33.5 и 33.6. В каждом из ЭИ 33.1, 33.2. 33.3, 33.4, 33.5 и 33.6 производится подсоединение одного из его входов (например, первого) к выходу в случае, если сигналы, поступившие на его входы, равны между собой, а в противном случае ни один из входов к его выходу не подсоединяется. Сигнал с выхода одного из трех ЭИ 33.1, 33.2 и 33.3, соответствующий выбранному значению ξ порядкового номера антенны, поступает на первый выход (Вых.1) компаратора 6 и одновременно на объединенные вторые входы ЭНЕ 34.1. 34.3 и 34.5. Сигнал с выхода одного из ЭИ 33.4. 33.5 или 33.6, соответствующий выбранному значению ν порядкового номера антенн, поступает на третий выход (Вых.3) компаратора 6 и одновременно на объединенные вторые входы ЭНЕ 34.2, 34.4 и 34.6. В каждом из ЭНЕ 34.1, 34.2, 34.3, 34.4, 34.5 и 34.6 производится подсоединение первого из его входов к выходу в случае, если сигналы, поступившие на его входы, не равны между собой, а в противном случае на выходе формируется сигнал, не соответствующий ни одному из номеров индексов антенн (например, сигнал, соответствующий нулю). Сигналы с выходов ЭНЕ 34.1, 34.2, 34.3. 34.4, 34.5 и 34.6 поступают соответственно на первые и вторые входы ЭИ 35.1, 35.2 и 35.3, принцип функционирования которых совпадает с принципом функционирования ЭИ 33.1, 33.2, 33.3, 33.4, 33.5, 33.6. Сигнал с выхода одного из трех ЭИ 35.1, 35.2 или 35.3, соответствующий выбранному значению γ порядкового номера антенн, поступает на второй выход (Вых.2) компаратора 6.Comparator 6 operates as follows. Signals corresponding to the amplitudes r 1 , r 2 and r 3 of the difference signals and the coefficients P 1 , P 2 and P 3 of the irregularity of the radiation patterns of the antennas, as part of the array from the inputs Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Input 5 and input 6 of the comparator 6 are received respectively at the first inputs of the multipliers 27.1, 27.2 and 27.3 and the second inputs of the multipliers 27.1. 27.2 and 27.3, in which the multiplication of the signals received at their input pairs is performed. Signals from the outputs of the multipliers 27.1. 27.2 and 27.3 arrive respectively at the combined first inputs of ES 31.1 and 31.2, at the combined second input of ES 31.1 and the first input of ES 31.3, and at the combined second inputs of ES 31.2 and ES 31.3. In each of the ES 31.1, 31.2 and 31.3, a signal of a logical unit is formed if the amplitude of the signal received at its first input does not exceed the amplitude of the signal received at its second input, or a logic zero signal otherwise. The signals from the outputs of the ES 31.1, 31.2 and 31.3 arrive at the control inputs of the switches 32.1. 32.2 and 32.3 respectively. The signal corresponding to the number 1 from the output of the sensor 28 is fed to the combined first inputs of the switches 32.1 and 32.2 and ENE 34.1 and 34.2. The signal corresponding to the number 2 from the output of the sensor 29 is fed to the combined second input of the switch 32.1 and the first inputs of the switch 32.3 and ENE 34.3 and 34.4. The signal corresponding to the number 3 from the output of the sensor 30 is fed to the combined first inputs of the ENE 34.5 and 34.6 and the second inputs of the switches 32.2 and 32.3. In each of the switches 32.1, 32.2 and 32.3, if a logical unit signal is received at its control input, its first and second inputs are connected to the first and second outputs, respectively. Further, the signals from the first and second outputs of the switch 32.1 are received respectively at the combined first inputs of the EI 33.1 and 33.2 and at the combined first inputs of the EI 33.4 and 33.5, the signals from the first and second outputs of the switch 32.2 are received respectively at the combined second input of the EI 33.1 and the first input of EI 33.3 and to the combined second input of the EM 33.4 and the first input of the EM 33.6, and the signals from the first and second outputs of the switch 32.3 are respectively fed to the combined second inputs of the EM 33.2 and 33.3 and the combined second inputs of the EM 33.5 and 33.6. In each of the EI 33.1, 33.2. 33.3, 33.4, 33.5 and 33.6, one of its inputs (for example, the first) is connected to the output if the signals received at its inputs are equal to each other, otherwise, none of the inputs is connected to its output. The signal from the output of one of the three EIs 33.1, 33.2 and 33.3, corresponding to the selected value ξ of the antenna serial number, is fed to the first output (Output 1) of the comparator 6 and simultaneously to the combined second inputs of the ENE 34.1. 34.3 and 34.5. The signal from the output of one of the EI 33.4. 33.5 or 33.6, corresponding to the selected value ν of the serial number of the antennas, is fed to the third output (Out.3) of the comparator 6 and simultaneously to the combined second inputs of ENE 34.2, 34.4 and 34.6. In each of EHE 34.1, 34.2, 34.3, 34.4, 34.5 and 34.6, the first of its inputs is connected to the output if the signals received at its inputs are not equal to each other, otherwise, a signal is generated at the output that does not correspond None of the antenna index numbers (for example, a signal corresponding to zero). Signals from the outputs of ENE 34.1, 34.2, 34.3. 34.4, 34.5 and 34.6 respectively enter the first and second inputs of EI 35.1, 35.2 and 35.3, the principle of operation of which coincides with the principle of functioning of EI 33.1, 33.2, 33.3, 33.4, 33.5, 33.6. The signal from the output of one of the three EIs 35.1, 35.2 or 35.3, corresponding to the selected value γ of the serial number of the antennas, is fed to the second output (Out.2) of the comparator 6.

Функциональная схема варианта реализации ВКОП 7 (фиг.9) содержит коммутатор 36, управляющий вход, первый, второй и третий входы которого являются соответственно первым (Вх.1), вторым (Вх.2), третьим (Вх.3) и четвертым (Вх.4) входами ВКОП 7, и последовательно соединенные вычитатель 37 и функциональный преобразователь (ФП) 38 вида sgn(X), причем выход коммутатора 36 подсоединен к первому входу вычитателя 37, второй вход которого является пятым входом (Вх.5) ВКОП 7, а выход ФП 38 является выходом (Вых.) ВКОП 7.Functional diagram of a variant of the implementation of VKOP 7 (Fig. 9) contains a switch 36, a control input, the first, second and third inputs of which are respectively the first (Vkh.1), the second (Vkh.2), the third (Vkh.3) and the fourth ( Input 4) the inputs of VKOP 7, and a series-connected subtractor 37 and functional converter (FP) 38 of the form sgn (X), and the output of the switch 36 is connected to the first input of the subtractor 37, the second input of which is the fifth input (Input 5) VKOP 7 , and the output of the FP 38 is the output (Out.) VKOP 7.

ВКОП 7 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие выбранному значению ξ индекса номера антенны, коэффициентам К1, К2 и K3 неравномерности диаграмм направленности антенн и среднему значению Кmid коэффициентов неравномерности диаграмм направленности антенн, с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4 и Вх.5 ВКОП 7 поступают соответственно на управляющий, первый, второй и третий входы коммутатора 36 и второй вход вычитателя 37. В коммутаторе по сигналу, поступившему на его управляющий вход, производится подсоединение одного из входов, значение порядкового номера которого совпадает со значением ξ индекса номера антенны, к его выходу. Сигнал с выхода коммутатора 36 поступает на первый вход вычитателя 37, где производится определение разности между амплитудами сигналов, поступившими соответственно на его первый и второй входы. Сигнал с выхода вычитателя 37 поступает на вход ФП 38, где производится формирование сигнала, соответствующего +1, в случае, если сигнал, поступивший на вход ФП 38, не имеет отрицательного знака, или равного -1 в противном случае. Сигнал с выхода ФП 38, соответствующий значению коэффициента p однозначности пеленгования, поступает на выход (Вых.) ВКОП 7.VKOP 7 works as follows. The signals corresponding to the selected value ξ of the index number of the antenna, the coefficients K 1 , K 2 and K 3 of the irregularity of the antenna patterns and the average value of K mid of the uneven coefficients of the antenna patterns, from inputs Bx.1, Bx.2, Bx.3, Bx. 4 and Vkh.5 VKOP 7 respectively received at the control, first, second and third inputs of the switch 36 and the second input of the subtractor 37. In the switch on the signal received at its control input, one of the inputs is connected, the value of the serial number of which coincides with the value ξ of the index number of the antenna to its output. The signal from the output of the switch 36 is fed to the first input of the subtractor 37, where the difference between the amplitudes of the signals received respectively at its first and second inputs is determined. The signal from the output of the subtractor 37 is fed to the input of the FI 38, where the signal corresponding to +1 is generated if the signal received at the input of the FI 38 does not have a negative sign, or equal to -1 otherwise. The signal from the output of the FP 38, corresponding to the value of the direction finding coefficient p, is fed to the output (Out) of the VKOP 7.

Функциональная схема варианта реализации ВШПК 9 (фиг.10) содержит коммутатор 39, принцип функционирования которого совпадает с принципом функционирования коммутатора 36, а первый, второй, третий и управляющий входы являются соответственно первым (Вх.1), вторым (Вх.2), третьим (Вх.3) и четвертым (Вх.4) входами ВШПК 9, и последовательно соединенные вычитатель 40 и формирователь управляющего сигнала (ФУС) 41, причем выход коммутатора 39 подсоединен к первому входу вычитателя 40, второй вход которого является пятым входом (Вх.5) ВШПК 9, а выход ФУС 41 является выходом (Вых.) ВШПК 9.The functional diagram of the embodiment of VSHPK 9 (FIG. 10) contains a switch 39, the principle of operation of which coincides with the principle of operation of the switch 36, and the first, second, third and control inputs are respectively the first (Vkh.1), the second (Vkh.2), the third (Vkh.3) and the fourth (Vkh.4) inputs of the VSHPK 9, and the subtractor 40 and the control signal shaper (FCS) 41 connected in series, the output of the switch 39 being connected to the first input of the subtractor 40, the second input of which is the fifth input (Bx .5) VSHPK 9, and the output of FUS 41 is in travel (O). VSHPK 9.

ВШПК 9 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие амплитудам r1, r2 и r3 разностных сигналов, выбранному значению ξ индекса номера антенны и минимальной амплитуде rmin разностных сигналов, с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4 и Вх.5 ВШПК 9 поступают соответственно на первый, второй, третий и управляющий входы коммутатора 39 и второй вход вычитателя 40. В коммутаторе по сигналу, поступившему на его управляющий вход, производится подсоединение одного из входов, значение порядкового номера которого совпадает со значением ξ индекса номера антенны, к его выходу. Сигнал с выхода коммутатора 39 поступает на первый вход вычитателя 40, где производится определение разности между амплитудами сигналов, поступившими соответственно на его первый и второй входы. Сигнал с выхода вычитателя 40 поступает на вход ФУС 41, где производится формирование сигнала, соответствующего логической единице, в случае, если сигнал, поступивший на вход ФУС 41, не имеет отрицательного знака, или сигнала, соответствующего логическому нулю, в противном случае. Сигнал с выхода ФУС 41, соответствующий логическим единице или нулю, поступает на выход (Вых.) ВШПК 9.VSHPK 9 works as follows. The signals corresponding to the amplitudes r 1 , r 2 and r 3 of the difference signals, the selected value ξ of the index number of the antenna and the minimum amplitude r min of the difference signals, from inputs Input 1, Input 2, Input 3, Input 4 and Input 5 VSHPK 9 respectively received at the first, second, third and control inputs of the switch 39 and the second input of the subtractor 40. In the switch on the signal received at its control input, one of the inputs is connected, the value of the serial number of which coincides with the value ξ of the index number of the antenna, to his exit. The signal from the output of the switch 39 is fed to the first input of the subtractor 40, where the difference between the amplitudes of the signals received respectively at its first and second inputs is determined. The signal from the output of the subtractor 40 is fed to the input of the FSF 41, where the signal corresponding to the logical unit is generated if the signal received at the input of the FSF 41 does not have a negative sign, or the signal corresponding to logical zero, otherwise. The signal from the output of the FUS 41, corresponding to a logical unit or zero, is fed to the output (Out) of VSHPK 9.

Функциональная схема варианта реализации БОРФ 10 (фиг.11) содержит три ФП 42.1, 42.2 и 42.3 вида sgn(X), шесть умножителей 43.1, 43.2, 43.3, 43.4, 43.5 и 43.6 и три вычислителя разности фаз (ВРФ) 44.1, 44.2 и 44.3, выходы которых являются соответственно первым (Вых.1), вторым (Вых.2) и третьим (Вых.3) выходами БОРФ 10, а первые входы умножителей 43.1, 43.2, 43.3, 43.4, 43.5 и 43.6 и входы ФП 42.1, 42.2 и 42.3 являются соответственно первым (Вх.1), вторым (Вх.2), третьим (Вх.3), четвертым (Вх.4), пятым (Вх.5), шестым (Вх.6), седьмым (Вх.7), восьмым (Вх.8) и девятым (Вх.9) входами БОРФ 10. Причем выходы ФП 42.1, 42.2 и 42.3 подсоединены соответственно к объединенным вторым входам умножителей 43.1 и 43.2, к объединенным вторым входам умножителей 43.3 и 43.4 и к объединенным вторым входам умножителей 43.5 и 43.6. Выход умножителя 43.1 подсоединен к объединенным первым входам второй пары входов ВРФ 44.2 и первой пары входов ВРФ 44.3. Выход умножителя 43.2 подсоединен к объединенным вторым входам второй пары входов ВРФ 44.2 и первой пары входов ВРФ 44.3. Выход умножителя 43.3 подсоединен к объединенным первым входам первой пары входов ВРФ 44.1 и второй пары входов ВРФ 44.3. Выход умножителя 43.4 подсоединен к объединенным вторым входам первой пары входов ВРФ 44.1 и второй пары входов ВРФ 44.3. Выход умножителя 43.5 подсоединен к объединенным первым входам второй пары входов ВРФ 44.1 и первой пары входов ВРФ 44.2. Выход умножителя 43.6 подсоединен к объединенным вторым входам второй пары входов ВРФ 44.1 и первой пары входов ВРФ 44.2.The functional diagram of an embodiment of BORF 10 (Fig. 11) contains three AF 42.1, 42.2 and 42.3 of the form sgn (X), six multipliers 43.1, 43.2, 43.3, 43.4, 43.5 and 43.6 and three phase difference calculators (VRF) 44.1, 44.2 and 44.3, the outputs of which are respectively the first (Out.1), second (Out.2) and third (Out.3) outputs of BORF 10, and the first inputs of the multipliers 43.1, 43.2, 43.3, 43.4, 43.5 and 43.6 and the inputs of the FP 42.1, 42.2 and 42.3 are respectively the first (Vkh.1), the second (Vkh.2), the third (Vkh.3), the fourth (Vkh.4), the fifth (Vkh.5), the sixth (Vkh.6), the seventh (Vkh) .7), the eighth (Bx.8) and ninth (Bx.9) inputs of BORF 10. Moreover, the outputs of the FP 42.1, 42.2 and 42.3 are connected respectively, to the combined second inputs of the multipliers 43.1 and 43.2, to the combined second inputs of the multipliers 43.3 and 43.4 and to the combined second inputs of the multipliers 43.5 and 43.6. The output of the multiplier 43.1 is connected to the combined first inputs of the second pair of inputs of the VRF 44.2 and the first pair of inputs of the VRF 44.3. The output of the multiplier 43.2 is connected to the combined second inputs of the second pair of inputs of the VRF 44.2 and the first pair of inputs of the VRF 44.3. The output of the multiplier 43.3 is connected to the combined first inputs of the first pair of inputs of VRF 44.1 and the second pair of inputs of VRF 44.3. The output of the multiplier 43.4 is connected to the combined second inputs of the first pair of inputs of VRF 44.1 and the second pair of inputs of VRF 44.3. The output of the multiplier 43.5 is connected to the combined first inputs of the second pair of inputs of VRF 44.1 and the first pair of inputs of VRF 44.2. The output of the multiplier 43.6 is connected to the combined second inputs of the second pair of inputs of VRF 44.1 and the first pair of inputs of VRF 44.2.

БОРФ 10 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие действительной

Figure 00000229
и мнимой
Figure 00000230
составляющим первого (i=1), второго (i=2) и третьего (i=1) разностных сигналов
Figure 00000231
с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Вх.5 и Вх.6 БОРФ 10 поступают на первые входы умножителей 43.1, 43.2, 43.3, 43.4, 43.5 и 43.6 соответственно, а сигналы, соответствующие однозначным амплитудным значениям R1, R2 и R3 разностных сигналов, с входов Вх.7, Вх.3 и Вх.9 БОРФ 10 поступают соответственно на входы ФП 42.1, 42.2 и 42.3. В каждом из ФП 42.1, 42.2 и 42.3 производится формирование сигнала, соответствующего +1 в случае, если знак сигнала на его входе не отрицательный, или формирование сигнала, соответствующего -1 в противном случае. Сигналы с выходов ФП 42.1, 42.2 и 42.3 поступают соответственно на объединенные вторые входы умножителей 43.3 и 43.3 и на объединенные вторые входы умножителей 43.5 и 43.6. В каждом умножителе 43.1, 43.2, 43.3, 43.4, 43.5 и 43.6 производится перемножение сигналов, поступивших на их пары входов. Сигнал с выхода умножителя 43.1 поступает на объединенные первые входы второй пары входов ВРФ 44.2 и первой пары входов ВРФ 44.3. Сигнал с выхода умножителя 43.2 поступает на объединенные вторые входы второй пары входов ВРФ 44.2 и первой пары входов ВРФ 44.3. Сигнал с выхода умножителя 43.3 поступает на объединенные первые входы первой пары входов ВРФ 44.1 и второй пары входов ВРФ 44.3. Сигнал с выхода умножителя 43.4 поступает на объединенные вторые входы первой пары входов ВРФ 44.1 и второй пары входов ВРФ 44.3. Сигнал с выхода умножителя 43.5 поступает на объединенные первые входы второй пары входов ВРФ 44.1 и первой пары входов ВРФ 44.2. И, наконец, сигнал с выхода умножителя 43.6 поступает на объединенные вторые входы второй пары входов ВРФ 44.1 и первой пары входов ВРФ 44.2. В каждом из ВРФ 44.1, 44.2 и 44.3 производится определение разности фаз между сигналом, действительная и мнимая составляющие которого поступают соответственно на первый и второй входы первой пары входов, и сигналом, действительная и мнимая составляющие которого поступают соответственно на первый и второй входы второй пары входов. Сигналы с выходов ВРФ 44.1, 44.2 и 44.3, соответствующие разностям фаз φR1, φR2 и φR3 между разностными сигналами, поступают соответственно на первый (Вых.1), второй (Вых.2) и третий (Вых.3) БОРФ 10.BORF 10 works as follows. Signals corresponding to the actual
Figure 00000229
and imaginary
Figure 00000230
components of the first (i = 1), second (i = 2) and third (i = 1) difference signals
Figure 00000231
from inputs Input 1, Input 2, Input 3, Input 4, Input 5 and Input 6 BORF 10 are supplied to the first inputs of the multipliers 43.1, 43.2, 43.3, 43.4, 43.5 and 43.6, respectively, and the signals corresponding to unique the amplitude values R 1 , R 2 and R 3 of the difference signals from inputs Вх.7, Вх.3 and Вх.9 BORF 10 respectively received at the inputs of the FP 42.1, 42.2 and 42.3. In each of the FP 42.1, 42.2 and 42.3, a signal is generated corresponding to +1 if the signal sign at its input is not negative, or a signal corresponding to -1 is generated otherwise. The signals from the outputs of the FP 42.1, 42.2 and 42.3 are respectively supplied to the combined second inputs of the multipliers 43.3 and 43.3 and to the combined second inputs of the multipliers 43.5 and 43.6. In each multiplier 43.1, 43.2, 43.3, 43.4, 43.5 and 43.6, the signals received at their input pairs are multiplied. The signal from the output of the multiplier 43.1 is fed to the combined first inputs of the second pair of inputs of the VRF 44.2 and the first pair of inputs of the VRF 44.3. The signal from the output of the multiplier 43.2 is fed to the combined second inputs of the second pair of inputs of the VRF 44.2 and the first pair of inputs of the VRF 44.3. The signal from the output of the multiplier 43.3 goes to the combined first inputs of the first pair of inputs of the VRF 44.1 and the second pair of inputs of the VRF 44.3. The signal from the output of the multiplier 43.4 goes to the combined second inputs of the first pair of inputs of the VRF 44.1 and the second pair of inputs of the VRF 44.3. The signal from the output of the multiplier 43.5 is fed to the combined first inputs of the second pair of inputs of the VRF 44.1 and the first pair of inputs of the VRF 44.2. And finally, the signal from the output of the multiplier 43.6 goes to the combined second inputs of the second pair of inputs of the VRF 44.1 and the first pair of inputs of the VRF 44.2. In each of the VRF 44.1, 44.2, and 44.3, the phase difference is determined between the signal, the real and imaginary components of which arrive at the first and second inputs of the first pair of inputs, respectively, and the signal, the real and imaginary components of which arrive at the first and second inputs of the second pair of inputs, respectively . The signals from the outputs of the VRF 44.1, 44.2, and 44.3, corresponding to the phase differences φ R1 , φ R2, and φ R3 between the difference signals, respectively arrive at the first (Out.1), second (Out.2) and third (Out.3) BORF 10 .

Функциональная схема варианта реализации ВРФ 44.1, 44.2 и 44.3 (фиг.12), входящих в состав БОРФ 10, и которые могут использоваться в качестве БИРФ 3.1, 3.2 и 3.3, содержит четыре умножителя 45.1, 45.2, 45.3 и 45.4, вычитатель 46, сумматор 47 и ФП 48 вида

Figure 00000232
, причем объединенные первые входы умножителей 45.2 и 45.3 и объединенные первые входы умножителей 45.1 и 45.4 являются соответственно первым (Вх.11) и вторым (Вх.12) входами первой пары входов ВРФ 44.1, 44.2 и 44.3, объединенные вторые входы умножителей 45.1 и 45.3 и объединенные вторые входы умножителей 45.2 и 45.4 являются соответственно первым (Вх.21) и вторым (Вх.22) входами второй пары входов ВРФ 44.1, 44.2 и 44.3, а выход ФП 48 является выходом (Вых.) ВРФ 44.1, 44.2 и 44.3. Кроме того, выходы умножителей 45.1 и 45.2 подсоединены соответственно к первому и второму входу вычитателя 46, выход которого подсоединен к первому входу ФП 48, а выходы умножителей 45.3 и 45.4 подсоединены соответственно к первому и второму входам сумматора 47, выход которого подсоединен ко второму входу ФП 48. При поступлении действительной и мнимой составляющих первого сигнала соответственно на Вх.11 и Вх.12 ВРФ 44.1, 44.2 и 44.3 и поступлении действительной и мнимой составляющих второго сигнала соответственно на Вх.21 и Вх.2 ВРФ 44.1, 44.2 и 44.3 на выходе (Вых.) ВРФ 44.1, 44.2 и 44.3 формируется сигнал, соответствующий разности фаз между вышеупомянутой парой первого и второго сигналов. Необходимо отметить, что параметрами Х1 и Х2 обозначена пара сигналов, поступающих соответственно на первый и второй входы ФП 48, вида
Figure 00000233
Functional diagram of an implementation option VRF 44.1, 44.2 and 44.3 (Fig. 12), which are part of BORF 10, and which can be used as BIRF 3.1, 3.2 and 3.3, contains four multipliers 45.1, 45.2, 45.3 and 45.4, a subtractor 46, an adder 47 and AF 48 species
Figure 00000232
moreover, the combined first inputs of the multipliers 45.2 and 45.3 and the combined first inputs of the multipliers 45.1 and 45.4 are the first (Bx.11) and second (Bx.12) inputs of the first pair of inputs of the VRF 44.1, 44.2 and 44.3, the combined second inputs of the multipliers 45.1 and 45.3 and the combined second inputs of the multipliers 45.2 and 45.4 are respectively the first (Bx.21) and second (Bx.22) inputs of the second pair of inputs of the VRF 44.1, 44.2 and 44.3, and the output of the FP 48 is the output (Output) of the VRF 44.1, 44.2 and 44.3 . In addition, the outputs of the multipliers 45.1 and 45.2 are connected respectively to the first and second inputs of the subtractor 46, the output of which is connected to the first input of the FP 48, and the outputs of the multipliers 45.3 and 45.4 are connected to the first and second inputs of the adder 47, the output of which is connected to the second input of the FP 48. Upon receipt of the real and imaginary components of the first signal, respectively, at Vx.11 and Vkh.12, VRF 44.1, 44.2 and 44.3 and receipt of the real and imaginary components of the second signal, respectively, at Vkh.21 and Vkh.2 VRF 44.1, 44.2 and 44.3 at the output (Ex.) BP 44.1, 44.2 and 44.3 forming a signal corresponding to the phase difference between the above pair of first and second signals. It should be noted that the parameters X 1 and X 2 indicate a pair of signals arriving respectively at the first and second inputs of the FP 48, of the form
Figure 00000233

Функциональная схема варианта реализации БФОА 8 (фиг.13) содержит входной коммутатор 49, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы которого являются соответственно первым (Вх.1), вторым (Вх.2), третьим (Вх.3), четвертым (Вх.4), пятым (Вх.5) и шестым (Вх.6) входами БФОА 8, низкочастотный вычислитель однозначных амплитуд разностных сигналов (НВОА) 50, высокочастотный вычислитель однозначных амплитуд разностных сигналов (ВВОА) 51, выходной коммутатор 52, вычислитель параметра цикличности номеров антенн (ВПЦН) 53, первый и второй входы которого являются соответственно седьмым (Вх.7) и восьмым (Вх.8) входами БФОА 8, делитель 54, первый и второй входы которого являются соответственно одиннадцатым (Вх.11) и двенадцатым (Вх.12) входами БФОА 8, последовательно соединенные вычитатель 55 и формирователь управляющих сигналов (ФУС) 56, и, наконец, датчик 57 числа 0,3. При этом первые, вторые, третьи, четвертые, пятые и шестые выходы первой и второй группы выходов коммутатора 49 подсоединены соответственно к первым, вторым, третьим, четвертым, пятым и шестым входам НВОА 50 и ВВОА 51, первые, вторые и третьи выходы которых подсоединены соответственно к первым, вторым и третьим входам первой и второй группы входов выходного коммутатора 52, первый, второй и третьи выходы которого являются соответственно первым (Вых.1), вторым (Вых.2) и третьим (Вых.3) выходами БФОА 8. Кроме того, седьмой и восьмой входы ВВОА 51 объединены соответственно с первым и вторым входами ВПЦН 53, объединенные седьмой вход НВОА 50 и девятый вход ВВОА 51 являются девятым (Вх.9) входом БФОА 8, десятый вход ВВОА 51 является десятым (Вх.10) входом БФОА 8. Выход ВПЦН 53 подсоединен к одиннадцатому входу ВВОА 51. И наконец, выход делителя 54 совместно с выходом датчика 57 подсоединены соответственно к первому и второму входам вычитателя 55, а выход ФУС 56 подсоединен к объединенным управляющим входам коммутаторов 49 и 52.Functional diagram of a variant of the implementation of the BFOA 8 (Fig.13) contains an input switch 49, the first, second, third, fourth, fifth and sixth inputs of which are respectively the first (Vkh.1), the second (Vkh.2), the third (Vkh.3 ), fourth (Vkh.4), fifth (Vkh.5) and sixth (Vkh.6) inputs of BFOA 8, a low-frequency calculator of unique amplitudes of difference signals (NVOA) 50, a high-frequency calculator of unique amplitudes of difference signals (VVOA) 51, an output switch 52, the calculator of the parameter of the cyclical number of antennas (WPC) 53, the first and second inputs of which are are respectively the seventh (Bx.7) and eighth (Bx.8) inputs of BFOA 8, the divider 54, the first and second inputs of which are the eleventh (Bx.11) and twelfth (Bx.12) inputs of BFOA 8, respectively, connected in series by the subtractor 55 and a driver of control signals (FUS) 56, and, finally, a sensor 57 of the number 0.3. In this case, the first, second, third, fourth, fifth and sixth outputs of the first and second groups of outputs of the switch 49 are connected respectively to the first, second, third, fourth, fifth and sixth inputs of the NVOA 50 and VVOA 51, the first, second and third outputs of which are connected respectively, to the first, second, and third inputs of the first and second groups of inputs of the output switch 52, the first, second, and third outputs of which are the first (Out.1), second (Out.2), and third (Out.3) outputs of BFOA 8. In addition, the seventh and eighth inputs of VVOA 51 are combined respectively, with the first and second inputs of the VPNs 53, the combined seventh input of the HBOA 50 and the ninth input of the BBOA 51 are the ninth (Bx.9) input of the BFOA 8, the tenth input of the BBOA 51 is the tenth (Bx.10) input of the BFOA 8. The output of the BBOC 53 is connected to the eleventh input of VVOA 51. And finally, the output of the divider 54 together with the output of the sensor 57 are connected respectively to the first and second inputs of the subtractor 55, and the output of the FSF 56 is connected to the combined control inputs of the switches 49 and 52.

БФОА 8 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие разностям фаз φ1, φ2 и φ3 между сигналами, принятыми соответствующими парами антенн, амплитудам r1, r2 и r3 разностных сигналов, выбранным значениям ξ, γ и ν индексов номеров антенн, значению коэффициента р однозначности пеленгования и значениям расстояния b между антеннами и длины волны λ радиосигнала, с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Вх.5, Вх.6, Вх.7, Вх.8, Вх.9, Вх.10, Вх.11 и Вх.12 БФОА 8 поступают соответственно на первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы коммутатора 49, на объединенные первый вход ВПЦН 53 и седьмой вход ВВОА 51, на объединенные второй вход ВПЦН 53 и восьмой вход ВВОА 51, на объединенные девятый вход ВВОА 51 и седьмой вход НВОА 50, десятый вход ВВОА 51 и первый и второй входы делителя 54. В делителе 54 производится определение отношения амплитуды сигнала, поступившего на его первый вход к амплитуде сигнала, поступившего на его второй вход. Сигнал с выхода делителя 54 совместно с сигналом с выхода датчика 57 поступают соответственно на первый и второй входы вычитателя 55, где производится определение разности между амплитудой сигнала, поступившего на его первый вход, и амплитудой сигнала, поступившего на его второй вход. Сигнал с выхода вычитателя 55 поступает на вход ФУС 56, на выходе которого формируется сигнал логической единицы в случае, если сигнал, поступивший на его вход, не равен нулю, и имеет положительный знак или сигнал логического нуля в противном случае. Сигнал с выхода ФУС 56 поступает на объединенные управляющие входы коммутаторов 49 и 52. В ВПЦН 53 по значениям ξ и γ выбранных номеров антенн по правилу (45) производится формирование параметра l, принимающего одно из двух значений +1 или -1, и сигнал, соответствующий одному из вышеупомянутых сформированных значений параметра l, с выхода ВПЦН 53 поступает на одиннадцатый вход ВВОА 51. В случае поступления на объединенные управляющие входы коммутаторов 49 и 52 сигналов логического нуля шесть входов коммутатора 49 подсоединяются к соответствующим шести выходам его первой группы выходов, а три входа первой группы входов коммутатора 52 подсоединяются соответственно его трем выходам. При этом сигналы с шести входов коммутатора 49 поступают соответственно на шесть выходов его первой группы выходов и, далее, поступают соответственно на первые шесть входов НВОА 50, где с учетом значения ν индекса номера антенны, поступившего на его седьмой вход, по правилу (42) производится формирование трех однозначных амплитудных значений R1, R2 и R3 разностных сигналов. Сигналы, соответствующие трем однозначным амплитудным значениям R1, R2 и R3 разностных сигналов, с трех выходов НВОА 50 поступают соответственно на три входа первой группы входов коммутатора 52, соединенных с тремя его выходами, и далее с трех выходов коммутатора 52 поступают соответственно на первый (Вых.1), второй (Вых.2) и третий (Вых.3) выходы БФОА 8. В случае поступления на объединенные управляющие входы коммутаторов 49 и 52 сигналов логической единицы шесть входов коммутатора 49 подсоединяются к соответствующим шести выходами его второй группы выходов, а три входа второй группы входов коммутатора 52 подсоединяются соответственно к его трем выходам. При этом сигналы с шести входов коммутатора 49 поступают соответственно на шесть выходов его второй группы выходов и далее поступает соответственно на первые шесть входов ВВОА 51, где с учетом значений ξ, γ и ν индексов номеров антенн, значения коэффициента р однозначности пеленгования и значения параметра l цикличности номеров антенн, поступивших на его седьмой, восьмой, девятый, десятый и одиннадцатый входы соответственно, по правилу (44) производится формирование трех однозначных амплитудных значений R1, R2 и R3 разностных сигналов. Сигналы, соответствующие трем значениям R1, R2 и R3, с трех выходов ВВОА 51 поступают соответственно на три входа второй группы входов коммутатора 52, соединенных с тремя его выходами, и далее с трех выходов коммутатора 52 поступают соответственно на выходы Вых.1, Вых.2 и Вых.3 БФОА 8.BFOA 8 works as follows. The signals corresponding to the phase differences φ 1 , φ 2 and φ 3 between the signals received by the corresponding antenna pairs, the amplitudes r 1 , r 2 and r 3 of the difference signals, the selected values of the antenna number indices ξ, γ and ν, the direction finding coefficient p and the values of the distance b between the antennas and the wavelength λ of the radio signal from inputs Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Вх.5, Вх.6, Вх.7, Вх.8, Вх.9, Вх .10, Bx.11 and Bx.12 of BFOA 8 are supplied respectively to the first, second, third, fourth, fifth and sixth inputs of the switch 49, to the combined first input of the VPNs 53 and the seventh input VVOA 51, to the combined second input of the VPNs 53 and the eighth input of the VVOA 51, to the combined ninth input of the VVOA 51 and the seventh input of the VVOA 50, the tenth input of the VVOA 51 and the first and second inputs of the divider 54. In the divider 54, the ratio of the amplitude of the signal received at its first input to the amplitude of the signal received at its second input. The signal from the output of the divider 54 together with the signal from the output of the sensor 57 are respectively supplied to the first and second inputs of the subtractor 55, where the difference between the amplitude of the signal received at its first input and the amplitude of the signal received at its second input is determined. The signal from the output of the subtractor 55 is fed to the input of the FSF 56, the output of which forms a signal of a logical unit if the signal received at its input is not equal to zero and has a positive sign or a logic zero signal otherwise. The signal from the output of the FSF 56 is fed to the combined control inputs of the switches 49 and 52. In the RSCN 53, the values of ξ and γ of the selected antenna numbers, according to rule (45), form the parameter l, which takes one of two values +1 or -1, and the signal corresponding to one of the aforementioned generated values of the parameter l, from the output of the VPNs 53 goes to the eleventh input of VVOA 51. In the case of the logic zero signals arriving at the combined control inputs of switches 49 and 52, six inputs of switch 49 are connected to the corresponding six the outputs of its first group of outputs, and the three inputs of the first group of inputs of the switch 52 are connected respectively to its three outputs. In this case, the signals from the six inputs of the switch 49 are received respectively at the six outputs of its first group of outputs and, further, are supplied respectively to the first six inputs of the IEEE 50, where, taking into account the value ν of the index number of the antenna received at its seventh input, according to rule (42) the formation of three unique amplitude values of R 1 , R 2 and R 3 difference signals. The signals corresponding to the three unique amplitude values R 1 , R 2 and R 3 of the difference signals from the three outputs of the IEEA 50 are respectively supplied to the three inputs of the first group of inputs of the switch 52 connected to its three outputs, and then from the three outputs of the switch 52 are respectively the first (Out.1), second (Out.2) and third (Out.3) outputs of the BFOA 8. In the case of a logic unit receiving the combined control inputs of the switches 49 and 52, six inputs of the switch 49 are connected to the corresponding six outputs of its second group outputs, and the three inputs of the second group of inputs of the switch 52 are connected respectively to its three outputs. In this case, the signals from the six inputs of the switch 49 are respectively supplied to the six outputs of its second group of outputs and then fed respectively to the first six inputs of the VVOA 51, where, taking into account the values of ξ, γ and ν of the indices of the antenna numbers, the values of the direction finding coefficient p and the value of the parameter l cyclical numbers of antennas received at its seventh, eighth, ninth, tenth and eleventh inputs, respectively, according to rule (44), the formation of three unique amplitude values of R 1 , R 2 and R 3 difference signals. The signals corresponding to the three values of R 1 , R 2, and R 3 from the three outputs of VVOA 51 are respectively supplied to the three inputs of the second group of inputs of the switch 52 connected to its three outputs, and then from the three outputs of the switch 52 are respectively supplied to the outputs of the Outputs 1 Exit 2 and Exit 3 of BFOA 8.

Функциональная схема варианта реализации НВОА 50 (фиг.14), входящего в состав БФОА 8, содержит три сумматора 58.1, 58.2 и 58.3, три инвертора 59.1, 59.2 и 59.3, датчики 60, 61 и 62 чисел 1, 2 и 3 соответственно, три элемента "И" (ЭИ) 63.1, 63.2 и 63.3, три коммутатора 64.1, 64.2 и 64.3, три ФП 65.1, 65.2 и 65.3 вида sgn(X) и три умножителя 66.1, 66.2 и 66.3, выходы которых являются первым (Вых.1), вторым (Вых.2) и третьим (Вых.3) выходами НВОА 50. Причем объединенные первые входы сумматоров 58.2 и 58.3 и коммутатора 64.1 являются первым входом (Вх.1) НВОА 50, объединенные второй вход сумматора 58.3 и первые входы сумматора 58.1 и коммутатора 64.2 являются вторым входом (Вх.2) НВОА 50, объединенные первый вход коммутатора 64.3 и вторые входы сумматоров 58.1 и 58.2 являются третьим входом (Вх.3) НВОА 50, вторые входы умножителей 66.1, 66.2 и 66.3 являются соответственно четвертым (Вх.4), пятым (Вх.5) и шестым (Вх.6) входами НВОА 50, а объединенные вторые входы ЭИ 63.1, 63.2 и 63.3 являются седьмым входом (Вх.7) НВОА 50. Кроме того, выходы сумматоров 58.1, 58.2 и 58.3 подсоединены соответственно к входам инверторов 59.1, 59.2 и 59.3, выходы которых подсоединены к вторым входам коммутаторов 64.1, 64.2 и 64.3 соответственно. Выходы датчиков 60, 61 и 62 подсоединены к первым входам ЭИ 63.1, 63.2 и 63.3 соответственно, выходы которых подсоединены к управляющим входам коммутаторов 64.1, 64.2 и 64.3 соответственно. И наконец, выходы коммутаторов 64.1, 64.2 и 64.3 подсоединены к входам ФП 65.1, 65.2 и 65.3 соответственно, выходы которых подсоединены к первым входам умножителей 66.1, 66.2 и 66.3 соответственно.Functional diagram of the implementation option of the IEEA 50 (Fig. 14), which is part of BFOA 8, contains three adders 58.1, 58.2 and 58.3, three inverters 59.1, 59.2 and 59.3, sensors 60, 61 and 62 of numbers 1, 2 and 3, respectively, three “I” element (EI) 63.1, 63.2 and 63.3, three switches 64.1, 64.2 and 64.3, three FPs 65.1, 65.2 and 65.3 of the form sgn (X) and three multipliers 66.1, 66.2 and 66.3, the outputs of which are the first (Out.1 ), the second (Out.2) and third (Out.3) outputs of the IEEE 50. Moreover, the combined first inputs of the adders 58.2 and 58.3 and the switch 64.1 are the first input (In1) of the IEEE 50, the combined second input of the adder 58.3 and the first inputs of the total and 58.1 and switch 64.2 are the second input (Input 2) of IEEE 50, the combined first input of switch 64.3 and the second inputs of adders 58.1 and 58.2 are the third input (Input 3) of IEA 50, the second inputs of multipliers 66.1, 66.2 and 66.3 are the fourth (Input 4), fifth (Input 5) and sixth (Input 6) inputs of IEEE 50, and the combined second inputs of EI 63.1, 63.2 and 63.3 are the seventh input (Input 7) of IEA 50. In addition, the outputs of adders 58.1 , 58.2 and 58.3 are connected respectively to the inputs of inverters 59.1, 59.2 and 59.3, the outputs of which are connected to the second inputs of the switches 64.1, 64.2 and 64.3, respectively but. The outputs of the sensors 60, 61 and 62 are connected to the first inputs of EI 63.1, 63.2 and 63.3, respectively, the outputs of which are connected to the control inputs of the switches 64.1, 64.2 and 64.3, respectively. And finally, the outputs of the switches 64.1, 64.2 and 64.3 are connected to the inputs of the FP 65.1, 65.2 and 65.3, respectively, the outputs of which are connected to the first inputs of the multipliers 66.1, 66.2 and 66.3, respectively.

НВОА 50 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие разностям фаз φ1, φ2 и φ3, амплитудам r1, r2 и r3 разностных сигналов и выбранному значению ν номера антенны, с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Вх.5, Вх.6 и Вх.7 НВОА 50 поступают соответственно на объединенные первые входы сумматоров 58.2 и 58.3 и коммутатора 64.1, на объединенные второй вход сумматора 58.3 и первые входы сумматора 58.1 и коммутатора 64.2, на объединенные первый вход коммутатора 64.3 и вторые входы сумматоров 58.1 и 58.2, на вторые входы умножителей 66.1, 66.2 и 66.3 и на объединенные вторые входы ЭИ 63.1, 63.2 и 63.3. Просуммированные в каждом из сумматоров 58.1, 58.2 и 58.3 сигналы с их выходов поступают соответственно на входы инверторов 59.1, 59.2 и 59.3, где производится изменение их знаков на противоположный, и далее с выходов инверторов 59.1, 59.2 и 59.3 сигналы поступают на вторые входы коммутаторов 64.1, 64.2 и 64.3 соответственно. Сигналы с выходов датчиков 60, 61 и 62 поступают на первые входы ЭИ 63.1, 63.2 и 63.3 соответственно. В каждом из ЭИ 63.1, 63.2 или 63.3 формируется сигнал логической единицы в случае, если сигналы, поступившие на его пару входов, совпадают, или сигнал логического нуля в противном случае. Сигналы логической единицы или нуля с выходов ЭИ 63.1, 63.2 и 63.3 поступают на управляющие входы коммутаторов 64.1, 64.2 и 64.3 соответственно. В каждом из коммутаторов 64.1, 64.2 и 64.3 по команде, поступающей на его управляющий вход в виде сигнала логического нуля, производится подсоединение его первого входа к выходу, а по команде, поступающей на его управляющий вход в виде логической единицы, производится подсоединение его второго входа к выходу. Сигналы с соответствующих входов коммутаторов 64.1, 64.2 и 64.3 поступают на их выходы и далее - на входы ФП 65.1, 65.2 и 65.3 соответственно. Сигналы, соответствующие единичным функциям знака, с выходов ФП 65.1, 65.2 и 65.3 поступают на первые входы умножителей 66.1, 66.2 и 66.3. Попарно перемноженные в каждом из умножителей 66.1, 66.2 и 66.3 сигналы, соответствующие трем однозначным амплитудным значениям R1, R2 и R3 разностных сигналов, с выходов умножителей 66.1, 66.2 и 66.3 поступают соответственно на выходы Вых.1, Вых.2 и Вых.3 НВОА 50.IEEA 50 works as follows. The signals corresponding to the phase differences φ 1 , φ 2 and φ 3 , the amplitudes r 1 , r 2 and r 3 of the difference signals and the selected value ν of the antenna number, from inputs Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Vkh.5, Vkh.6 and Vkh.7 NVOA 50 arrive respectively on the combined first inputs of the adders 58.2 and 58.3 and the switch 64.1, on the combined second input of the adder 58.3 and the first inputs of the adder 58.1 and switch 64.2, on the combined first input of the switch 64.3 and second the inputs of adders 58.1 and 58.2, to the second inputs of the multipliers 66.1, 66.2 and 66.3 and to the combined second inputs of the EI 63.1, 63.2 and 63.3. The signals from their outputs, summed in each of the adders 58.1, 58.2, and 58.3, respectively, go to the inputs of inverters 59.1, 59.2, and 59.3, where their signs are reversed, and then the signals from the inverters 59.1, 59.2, and 59.3 go to the second inputs of switches 64.1 , 64.2 and 64.3 respectively. The signals from the outputs of the sensors 60, 61 and 62 are fed to the first inputs of EI 63.1, 63.2 and 63.3, respectively. In each of EI 63.1, 63.2 or 63.3, a signal of a logical unit is generated if the signals received at its pair of inputs coincide, or a signal of a logical zero otherwise. The signals of a logical unit or zero from the outputs of EI 63.1, 63.2 and 63.3 are fed to the control inputs of the switches 64.1, 64.2 and 64.3, respectively. In each of the switches 64.1, 64.2 and 64.3, by the command received at its control input as a logic zero signal, its first input is connected to the output, and by the command received at its control input as a logical unit, its second input is connected to the exit. The signals from the corresponding inputs of the switches 64.1, 64.2 and 64.3 go to their outputs and then to the inputs of the FP 65.1, 65.2 and 65.3, respectively. The signals corresponding to the unit sign functions from the outputs of the FP 65.1, 65.2 and 65.3 are fed to the first inputs of the multipliers 66.1, 66.2 and 66.3. The signals pairwise multiplied in each of the multipliers 66.1, 66.2 and 66.3, corresponding to the three single-valued amplitude values R 1 , R 2 and R 3 of the difference signals, from the outputs of the multipliers 66.1, 66.2 and 66.3 are received respectively at the outputs Output 1, Output 2 and Output .3 IEE 50.

Функциональная схема варианта реализации ВВОА 51 (фиг.15), входящего в состав БФОА 8, содержит четыре входных коммутатора 67.1, 67.2, 67.3 и 67.4, четыре умножителя 68.1, 68.2, 68.3 и 68.4, два ФП 69.1 и 69.2 вида sgn(X), инвертор 70 и три выходных коммутатора 71.1, 71.2 и 71.3, причем первый, второй и третий входы коммутатора 67.1 являются соответственно первым (Вх.1), вторым (Вх.2) и третьим (Вх.3) входами ВВОА 51, объединенные первые, объединенные вторые и объединенные третьи входы коммутаторов 67.2, 67.3 и 67.4 являются соответственно четвертым (Вх.4), пятым (Вх.5) и шестым (Вх.6) входами ВВОА 51, объединенные управляющие входы коммутаторов 67.1, 67.2 и 71.1 являются седьмым (Вх.7) входом ВВОА 51, объединенные управляющие входы коммутаторов 67.3 и 71.2 являются восьмым (Вх.8) входом ВВОА 51, объединенные управляющие входы коммутаторов 67.4 и 71.3 являются девятым (Вх.9) входом ВВОА 51, первый и второй входы умножителя 68.1 являются соответственно десятым (Вх.10) и одиннадцатым (Вх.11) входами ВВОА 51, а объединенные первые, объединенные вторые и объединенные третьи выходы коммутаторов 71.1, 71.2 и 71.3 являются соответственно первым (Вых.1), вторым (Вых.2) и третьим (Вых.3) выходами ВВОА 51. Кроме того, выход коммутатора 67.1 подсоединен к входу ФП 69.1, выход которого подсоединен к первому входу умножителя 68.2, второй вход и выход которого подсоединен соответственно к выходу коммутатора 67.2 и входу коммутатора 71.1. Выход коммутатора 67.3 подсоединен к первому входу умножителя 68.3, второй вход и выход которого подсоединены соответственно к выходу умножителя 68.1 и к объединенным входам ФП 69.2 и коммутатора 71.2, а выход ФП 69.2 подсоединен к первому входу умножителя 68.4. И наконец, выход коммутатора 67.4 подсоединен к входу инвертора 70, выход которого подсоединен к второму входу умножителя 68.4, выход которого подсоединен к входу коммутатора 71.3.Functional diagram of an embodiment of VVOA 51 (FIG. 15), which is part of BFOA 8, contains four input switches 67.1, 67.2, 67.3 and 67.4, four multipliers 68.1, 68.2, 68.3 and 68.4, two phase transitions 69.1 and 69.2 of the form sgn (X) , an inverter 70, and three output switches 71.1, 71.2, and 71.3, the first, second, and third inputs of switch 67.1 being the first (Input 1), second (Input 2), and third (Input 3) inputs of VVOA 51, the combined first , the combined second and combined third inputs of the switches 67.2, 67.3 and 67.4 are the fourth (Bx.4), fifth (Bx.5) and sixth (Bx.6) inputs of VVOA 51, respectively the combined control inputs of switches 67.1, 67.2 and 71.1 are the seventh (Input 7) input of VVOA 51, the combined control inputs of switches 67.3 and 71.2 are the eighth (Input 8) input of VVOA 51, the combined control inputs of switches 67.4 and 71.3 are the ninth (Input. 9) VVOA 51 input, the first and second inputs of the multiplier 68.1 are the tenth (Vkh.10) and eleventh (Vkh.11) inputs of VVOA 51, respectively, and the combined first, combined second and combined third outputs of switches 71.1, 71.2 and 71.3 are respectively the first (Exit 1), the second (Exit 2) and the third (Exit 3) VVOA outputs 51. In addition, the output of switch 67.1 is connected to the input of the FP 69.1, the output of which is connected to the first input of the multiplier 68.2, the second input and output of which is connected respectively to the output of the switch 67.2 and the input of the switch 71.1. The output of switch 67.3 is connected to the first input of the multiplier 68.3, the second input and output of which are connected respectively to the output of the multiplier 68.1 and to the combined inputs of the FP 69.2 and the switch 71.2, and the output of the FP 69.2 is connected to the first input of the multiplier 68.4. Finally, the output of the switch 67.4 is connected to the input of the inverter 70, the output of which is connected to the second input of the multiplier 68.4, the output of which is connected to the input of the switch 71.3.

ВВОА 51 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие разностям фаз φ1, φ2 и φ3, амплитудам r1, r2 и r3 разностных сигналов, выбранным значениям ξ, γ и ν номеров антенн, значению коэффициента р однозначности пеленгования и значению параметра l цикличности номеров антенн, с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Вх.5, Вх.6, Вх.7, Вх.8, Вх.9, Вх.10 и Вх.11 ВВОА 51 поступают соответственно на первый, второй и третий входы коммутатора 67.1, а объединенные первые, объединенные вторые и объединенные третьи входы коммутаторов 67.2, 67.3 и 67.4 - на объединенные управляющие входы коммутаторов 67.1, 67.2 и 71.1, на объединенные управляющие входы коммутаторов 67.3 и 71.2, на объединенные управляющие входы коммутаторов 67.4 и 71.3 и на первый и второй входы умножителя 68.1. Перемноженные в умножителе 68.1 сигналы с его выхода поступают на второй вход умножителя 68.3. В каждом из коммутаторов 67.1, 67.2, 67.3 и 67.4 по сигналу, поступающему на его управляющий вход, производится подсоединение к его выходу одного из его входов, порядковый номер которого совпадает со значением номера антенны соответствующего управляющего сигнала. Аналогичным образом в каждом из коммутаторов 71.1, 71.2 и 71.3 по сигналу, поступающему на его управляющий вход, производится подсоединение к его входу одного из его выходов, порядковый номер которого совпадает со значением номера антенны соответствующего управляющего сигнала. Сигналы с вышеупомянутых соответствующим управляющим сигналам входов коммутаторов 67.1, 67.2, 67.3 и 67.4 поступают на их выходы и далее с их выходов соответственно на вход ФП 69.1, второй вход умножителя 68.2, первый вход умножителя 68.3 и вход инвертора 70. Сигнал с выхода ФП 69.1 поступает на первый вход умножителя 68.2, где производится перемножение пары сигналов, поступивших на его пару входов. Далее сигнал с выхода умножителя 68.2 поступает на вход коммутатора 71.1. После перемножения сигналов, поступивших на пару входов умножителя 68.3, сигнал с его выхода поступает на объединенные входы коммутатора 71.2 и ФП 69.2. После преобразования сигнала в ФП 69.2 сигнал с его выхода поступает на первый вход умножителя 68.4. После преобразования сигнала в инверторе 70 сформированный на его выходе сигнал поступает на второй вход умножителя 68.4, где производится перемножение сигналов, поступивших на его пару входов, и после чего сформированный сигнал с выхода умножителя 68.4 поступает на вход коммутатора 71.3. Сигналы, соответствующие трем однозначным амплитудным значениям Rξ, Rγ и Rν разностных сигналов с входов соответственно коммутаторов 71.1, 71.2 и 71.3 поступают на соответствующие каждому из коммутаторов 71.1, 71.2 и 71.3 одному из выходов, в результате чего упорядоченная совокупность трех сигналов, соответствующих трем однозначным амплитудным значениям R1, R2 и R3 разностных сигналов, поступает соответственно на первый (Вых.1), второй (Вых.2) и третий (Вых.3) выходы ВВОА 51.VVOA 51 works as follows. The signals corresponding to the phase differences φ 1 , φ 2 and φ 3 , the amplitudes r 1 , r 2 and r 3 of the difference signals, the selected values of the antenna numbers ξ, γ and ν, the direction finding coefficient p and the value of the parameter l of the antenna number cyclicity, s inputs I.1, I.2, I.3, I.4, I.5, I.6, I.7, I.8, I.9, I.10 and I.11 VVOA 51 are received respectively at the first , the second and third inputs of switch 67.1, and the combined first, combined second and combined third inputs of switches 67.2, 67.3 and 67.4 - to the combined control inputs of switches 67.1, 67.2 and 71.1, to integrate nennye control inputs of the switches 67.3 and 71.2, in the combined control switch inputs 67.4 and 71.3 and the first and second inputs of the multiplier 68.1. The signals multiplied in the multiplier 68.1 from its output go to the second input of the multiplier 68.3. In each of the switches 67.1, 67.2, 67.3 and 67.4, by a signal supplied to its control input, one of its inputs is connected to its output, the serial number of which coincides with the antenna number of the corresponding control signal. In the same way, in each of the switches 71.1, 71.2 and 71.3, a signal supplied to its control input connects one of its outputs to its input, the serial number of which coincides with the antenna number of the corresponding control signal. The signals from the above corresponding control signals of the inputs of the switches 67.1, 67.2, 67.3 and 67.4 are fed to their outputs and then from their outputs respectively to the input of the FP 69.1, the second input of the multiplier 68.2, the first input of the multiplier 68.3 and the input of the inverter 70. The signal from the output of the FP 69.1 is received to the first input of the multiplier 68.2, where the pair of signals multiplied by its pair of inputs is multiplied. Next, the signal from the output of the multiplier 68.2 goes to the input of the switch 71.1. After the multiplication of the signals received at the pair of inputs of the multiplier 68.3, the signal from its output goes to the combined inputs of the switch 71.2 and FP 69.2. After converting the signal to FP 69.2, the signal from its output goes to the first input of the multiplier 68.4. After converting the signal in the inverter 70, the signal generated at its output is fed to the second input of the multiplier 68.4, where the signals received at its pair of inputs are multiplied, and then the generated signal from the output of the multiplier 68.4 goes to the input of the switch 71.3. The signals corresponding to the three unique amplitude values R ξ , R γ and R ν of the difference signals from the inputs of switches 71.1, 71.2 and 71.3, respectively, are fed to one of the outputs corresponding to each of the switches 71.1, 71.2 and 71.3, as a result of which an ordered set of three signals corresponding to three unique amplitude values of R 1 , R 2 and R 3 difference signals, respectively, is supplied to the first (Out.1), second (Out.2) and third (Out.3) outputs of VVOA 51.

Функциональная схема варианта реализации ВПЦН 53 (фиг.16), входящего в состав БФОА 8, содержит элемент "И" (ЭИ) 72, элемент сравнения (ЭС) 73, вычитатель 74, умножитель 75, сумматор 76 и датчики 77 и 78 чисел 1 и 3 соответственно, причем выход датчика 77 подсоединен к объединенным первому входу ЭИ 72 и второму входу вычитателя 74, объединенные второй вход ЭИ 72 и первый вход вычитателя 74 являются первым входом (Вх.1) ВПЦН 53, выходы ЭИ 72 и датчика 78 подсоединены соответственно к паре входов умножителя 75, выходы вычитателя 74 и умножителя 75 подсоединены соответственно к паре входов сумматора 76, выход которого подсоединен к первому входу ЭС 73, а второй вход и выход ЭС 73 являются соответственно вторым входом (Вх.2) и выходом (Вых.) ВПЦН 53.Functional diagram of a variant of the implementation of the WPCN 53 (FIG. 16), which is part of the BFOA 8, contains the element “I” (EI) 72, the comparison element (ES) 73, the subtractor 74, the multiplier 75, the adder 76 and the sensors 77 and 78 of the numbers 1 and 3, respectively, wherein the output of the sensor 77 is connected to the combined first input of the EI 72 and the second input of the subtractor 74, the combined second input of the EI 72 and the first input of the subtractor 74 are the first input (Input 1) of the WRC 53, the outputs of the EI 72 and the sensor 78 are connected respectively to the pair of inputs of the multiplier 75, the outputs of the subtractor 74 and the multiplier 75 are connected respectively to a pair of inputs of the adder 76, whose output is connected to the first input of the ES 73, and a second input and an output ES 73 are respectively a second input (INP2) and the output (O). VPTSN 53.

ВПЦН 53 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие выбранным значениям ξ и γ номеров антенн, с входов Вх.1 и Вх.2 ВПЦН 53 поступают соответственно на объединенные второй вход ЭИ и первый вход вычитателя 74 и на второй вход ЭС 73. Сигнал, соответствующий числу 1, с выхода датчика 77 поступает на объединенные первый вход ЭИ 72 и второй вход вычитателя 74. При совпадении сигналов, поступивших на пару входов ЭИ 72, на его выходе формируется сигнал, соответствующий 1, а в противном случае - сигнал, соответствующий 0. Пара сигналов с выходов ЭИ 72 и датчика 78 поступает на пару входов умножителя 75, где производится их перемножение. На выходе вычитателя 74 формируется сигнал, соответствующий разности между сигналами, поступившими на его первый и второй входы. Пара сигналов с выходов вычитателя 74 и умножителя 75 поступает соответственно на пару входов сумматора 76, где они суммируются, и суммарный сигнал с выхода сумматора 76 поступает на первый вход ЭС 73. В случае равенства сигналов, поступивших на пару входов ЭС 73, на его выходе формируется сигнал, соответствующий значению +1, а в противном случае - сигнал, соответствующий значению -1. Сигнал, соответствующий значению параметра l цикличности номеров антенн, с выхода ЭС 73 поступает на выход (Вых.) ВПЦН 53.VPTSN 53 works as follows. The signals corresponding to the selected values of the antenna numbers ξ and γ from the inputs Вх.1 and Вх.2 of the WRC 53 are supplied respectively to the combined second input of the EI and the first input of the subtractor 74 and to the second input of the ES 73. The signal corresponding to the number 1 from the sensor output 77 arrives at the combined first input of EI 72 and the second input of subtractor 74. When the signals received at the pair of inputs of EI 72 coincide, a signal corresponding to 1 is generated at its output, otherwise, a signal corresponding to 0. A pair of signals from the outputs of EI 72 and sensor 78 goes to a pair of inputs smartly Itel 75 where their multiplication is performed. At the output of the subtractor 74, a signal is generated corresponding to the difference between the signals received at its first and second inputs. A pair of signals from the outputs of the subtractor 74 and the multiplier 75 is supplied respectively to the pair of inputs of the adder 76, where they are summed, and the total signal from the output of the adder 76 goes to the first input of the ES 73. In the case of equality of the signals received at the pair of inputs of the ES 73 at its output a signal is generated corresponding to a value of +1, otherwise, a signal corresponding to a value of -1 is generated. The signal corresponding to the value of the parameter l of the cyclic number of the antennas, from the output of the ES 73 is fed to the output (Output) of the VPNs 53.

Функциональная схема варианта реализации АВА 11 (фиг.17) содержит два умножу жителя 79.1 и 79.2, три вычитателя 80.1, 80.2 и 80.3, ФП 81 вида

Figure 00000234
, выход которого является выходом (Вых.) АВА 11, и датчики 82 и 83 чисел 2 и
Figure 00000235
соответственно, причем выход датчика 82 подсоединен к первому входу умножителя 79.1, второй вход которого является первым входом (Вх.1) АВА 11, а выход подсоединен к первому входу вычитателя 80.1, второй вход которого, объединенный с вторым входом вычитателя 80.3, являются вторым входом (Вх.2) АВА 11, а выход подсоединен к первому входу вычитателя 80.2. Объединенные второй вход вычитателя 80.2 и первый вход вычитателя 80.3 являются третьим входом (Вх.3) АВА 11, а выход вычитателя 80.2 подсоединен к первому входу ФП 81. И наконец, выходы датчика 83 и вычитателя 80.3 подсоединены соответственно к паре входов умножителя 79.2, выход которого подсоединен к второму входу ФП 81.Functional diagram of the implementation option ABA 11 (Fig. 17) contains two multiply inhabitants 79.1 and 79.2, three subtractors 80.1, 80.2 and 80.3, type 81 FP
Figure 00000234
, the output of which is the output (Output) ABA 11, and sensors 82 and 83 of the numbers 2 and
Figure 00000235
accordingly, the output of the sensor 82 is connected to the first input of the multiplier 79.1, the second input of which is the first input (Bx.1) of ABA 11, and the output is connected to the first input of the subtractor 80.1, the second input of which, combined with the second input of the subtractor 80.3, is the second input (Input 2) ABA 11, and the output is connected to the first input of the subtractor 80.2. The combined second input of the subtractor 80.2 and the first input of the subtractor 80.3 are the third input (Vkh.3) ABA 11, and the output of the subtractor 80.2 is connected to the first input of the FI 81. Finally, the outputs of the sensor 83 and the subtractor 80.3 are connected respectively to the pair of inputs of the multiplier 79.2, the output which is connected to the second input of the FP 81.

АВА 11 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие однозначным амплитудным значениям R1, R2 и R3 разностных сигналов, с входов Вх.1, Вх.2 и Вх.3 АВА 11 поступают соответственно на второй вход умножителя 79.1, на объединенные вторые входы вычитателей 80.1 и 80.3 и на объединенные первый вход вычитателя 80.3 и второй вход вычитателя 80.2. Сигнал с выхода датчика 82 поступает на первый вход умножителя 79.1, в котором производится перемножение сигналов, поступивших на его пару входов. Сигнал с выхода умножителя 79.1 поступает на первый вход вычитателя 80.1, где из него вычитается сигнал, поступивший на его второй вход. Сигнал с выхода вычитателя 80.1 поступает на первый вход вычитателя 80.2, где из него вычитается сигнал, поступивший на его второй вход. Далее сигнал с выхода вычитателя 80.2 поступает на первый вход ФП 81. В вычитателе 80.3 производится вычитание сигнала, поступившего на его второй вход, из сигнала, поступившего на его первый вход. Сигнал с выхода датчика 83 совместно с сигналом с выхода вычитателя 80.3 поступают соответственно на пару умножителей 79.2, где производится их перемножение. И, наконец, сигнал с выхода умножителя 79.2 поступает на второй вход ФП 81. В ФП 81 производится вычисление азимута θR источника радиосигнала, и сигнал, соответствующий полученному значению θR, с выхода ФП 81 поступает на выход (Вых.) АВА 11. Необходимо отметить, что параметрами Х1 и Х2 в ФП 81 вида

Figure 00000234
обозначены сигналы, поступающие на его первый и второй входы соответственно.ABA 11 works as follows. The signals corresponding to the unambiguous amplitude values R 1 , R 2 and R 3 of the difference signals from inputs Вх.1, Вх.2 and Вх.3 АВА 11 are supplied respectively to the second input of the multiplier 79.1, to the combined second inputs of the subtractors 80.1 and 80.3 and to combined the first input of the subtractor 80.3 and the second input of the subtractor 80.2. The signal from the output of the sensor 82 is fed to the first input of the multiplier 79.1, in which the multiplication of the signals received at its pair of inputs is performed. The signal from the output of the multiplier 79.1 is fed to the first input of the subtractor 80.1, where the signal received at its second input is subtracted from it. The signal from the output of the subtractor 80.1 is fed to the first input of the subtractor 80.2, where the signal received at its second input is subtracted from it. Next, the signal from the output of the subtractor 80.2 is fed to the first input of the FI 81. In the subtractor 80.3, the signal received at its second input is subtracted from the signal received at its first input. The signal from the output of the sensor 83, together with the signal from the output of the subtractor 80.3, are respectively supplied to a pair of multipliers 79.2, where they are multiplied. And, finally, the signal from the output of the multiplier 79.2 goes to the second input of the FC 81. In the FC 81, the azimuth θ R of the radio signal is calculated, and the signal corresponding to the obtained value θ R from the output of the PC 81 goes to the output (Output) ABA 11. It should be noted that the parameters X 1 and X 2 in the FC 81 species
Figure 00000234
the signals arriving at its first and second inputs, respectively, are indicated.

Функциональная схема варианта реализации ВКСП 12 (фиг.18) содержит три ФП 84.1, 84.2 и 84.3 вида Х2, четыре умножителя 85.1, 85.2, 85.3 и 85.4, два трехвходовых сумматора 86.1 и 86.2, датчик 87 числа 2, инвертор 88, два сумматора 89.1 и 89.2 и последовательно соединенные делитель 90 и ФП 91 вида

Figure 00000236
, причем объединенные вход ФП 84.1 и первые входы умножителей 85.1 и 85.2 являются первым входом (Вх.1) ВКСП 12, объединенные вход ФП 84.2, второй вход умножителя 85.1 и первый вход умножителя 85,3 являются вторым входом (Вх.2) ВКСП 12, объединенные вход ФП 84.3 и вторые входы умножителей 85.2 и 85.3 являются третьим входом (Вх.3) ВКСП 12, а выход ФП 91 является выходом (Вых.) ВКСП 12. Кроме того, выходы ФП 84.1, 84.2 и 84.3 подсоединены соответственно к трем входам сумматора 86.1, выход которого подсоединен к объединенным первым входам сумматоров 89.1 и 89.2, выходы которых подсоединены соответственно к первому и второму входам делителя 90. Выходы умножителей 85.1. 85.2 и 85.3 подсоединены соответственно к трем входам сумматора 86.2, выход которого подсоединен к объединенным второму входу умножителя 85.4 и входу инвертора 88, выход которого подсоединен к второму входу сумматора 89.2. И наконец, выход датчика 87 подсоединен к первому входу умножителя 85.4, выход которого подсоединен к второму входу сумматора 89.1.Functional diagram of an embodiment of VKSS 12 (Fig. 18) contains three AF 84.1, 84.2 and 84.3 of the type X 2 , four multipliers 85.1, 85.2, 85.3 and 85.4, two three-input adders 86.1 and 86.2, a number 87 sensor 87, an inverter 88, two adders 89.1 and 89.2 and series-connected divider 90 and FP 91 types
Figure 00000236
moreover, the combined input of the FP 84.1 and the first inputs of the multipliers 85.1 and 85.2 are the first input (Bx.1) of the VKSP 12, the combined input of the FP 84.2, the second input of the multiplier 85.1 and the first input of the multiplier 85.3 are the second input (Bx.2) of the VKSP 12 , the combined input of the FP 84.3 and the second inputs of the multipliers 85.2 and 85.3 are the third input (Bx.3) of the VKSP 12, and the output of the FP 91 is the output (Output) of the VKSP 12. In addition, the outputs of the FP 84.1, 84.2 and 84.3 are connected respectively to three the inputs of the adder 86.1, the output of which is connected to the combined first inputs of the adders 89.1 and 89.2, the outputs of which are connected respectively to first and second inputs of the divider 90. The outputs of the multipliers 85.1. 85.2 and 85.3 are connected respectively to the three inputs of the adder 86.2, the output of which is connected to the combined second input of the multiplier 85.4 and the input of the inverter 88, the output of which is connected to the second input of the adder 89.2. And finally, the output of the sensor 87 is connected to the first input of the multiplier 85.4, the output of which is connected to the second input of the adder 89.1.

ВКСП 12 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие однозначным амплитудным значениям R1, R2 и R3 разностных сигналов, с входов Вх.1, Вх.2 и Вх.3 ВКСП 12 поступают соответственно на объединенные вход ФП 84.1 и первые входы умножителей 85.1 и 85.2, на объединенные вход ФП 84.2, второй вход умножителя 85.1 и первый вход умножителя 85.3 и на объединенные вход ФП 84.3 и вторые входы умножителей 85.2 и 85.3. Преобразованные в ФП 84.1, 84.2 и 84.3 сигналы с их выходов поступают соответственно на три входа сумматора 86.1, где производится их суммирование. Просуммированные в сумматоре 86.1 сигналы в виде суммарного сигнала с выхода сумматора 86.1 поступают на объединенные первые входы сумматоров 89.1 и 89.2. Попарно перемноженные в умножителях 85.1, 85.2 и 85.3 сигналы с их выходов поступают соответственно на три входа сумматора 86.2, где производится их суммирование. Просуммированный сигнал с выхода сумматора 86.2 поступает на объединенные вход инвертора 88 и второй вход умножителя 85.4, на первый вход которого поступает сигнал с выхода датчика 87. Сигнал с выхода умножителя 85.4 поступает на второй вход сумматора 89.1, где суммируется с сигналом, поступившим на его первый вход. Сигнал с выхода инвертора 88 поступает на второй вход сумматора 89.2, где суммируется с сигналом, поступившим на его первый вход. Сигналы с выходов сумматоров 89.1 и 89.2 поступают соответственно на первый и второй входы делителя 90. В делителе 90 производится деление амплитуды сигнала, поступившего на его первый вход, на амплитуду сигнала, поступившего на его второй вход. Сигнал с выхода делителя 90 поступает на вход ФП 91 вида

Figure 00000237
. После преобразования сигнала в ФП 91 сигнал, соответствующий значению параметра μ, характеризующего наличие квадратурной составляющей помехового сигнала, с выхода ФП 91 поступает на выход (Вых.) ВКСП 12.VKSP 12 works as follows. The signals corresponding to the unambiguous amplitude values R 1 , R 2 and R 3 of the difference signals from the inputs Вх.1, Вх.2 and Вх.3 VKSP 12 are received respectively at the combined input of the FP 84.1 and the first inputs of the multipliers 85.1 and 85.2, at the combined input FP 84.2, the second input of the multiplier 85.1 and the first input of the multiplier 85.3 and the combined input of the FP 84.3 and the second inputs of the multipliers 85.2 and 85.3. The signals converted from FP 84.1, 84.2 and 84.3 from their outputs are respectively supplied to the three inputs of the adder 86.1, where they are summed. The signals summed in the adder 86.1 in the form of a total signal from the output of the adder 86.1 go to the combined first inputs of the adders 89.1 and 89.2. The signals in pairs multiplied in multipliers 85.1, 85.2 and 85.3 from their outputs go respectively to the three inputs of the adder 86.2, where they are summed. The summed signal from the output of the adder 86.2 goes to the combined input of the inverter 88 and the second input of the multiplier 85.4, the first input of which receives the signal from the output of the sensor 87. The signal from the output of the multiplier 85.4 goes to the second input of the adder 89.1, where it is summed with the signal received at its first entrance. The signal from the output of the inverter 88 is fed to the second input of the adder 89.2, where it is summed with the signal received at its first input. The signals from the outputs of the adders 89.1 and 89.2 respectively received at the first and second inputs of the divider 90. In the divider 90, the amplitude of the signal received at its first input is divided by the amplitude of the signal received at its second input. The signal from the output of the divider 90 goes to the input of the FP 91 type
Figure 00000237
. After converting the signal to FP 91, the signal corresponding to the value of the parameter μ characterizing the presence of the quadrature component of the interfering signal is fed from the output of the FP 91 to the output (Out) of VKSP 12.

Функциональная схема варианта реализации ФВА 13 (фиг.19) содержит входной коммутатор 92, коммутатор 93, шесть умножителей 94.1, 94.2, 94.3, 94.4, 94.5 и 94.6, три делителя 95.1, 95.2 и 95.3, два вычитателя 96.1 и 96.2, ФП 97 вида arcsin(X), сумматор 98, выходной коммутатор 99, выход которого является выходом (Вых.) ФВА 13, датчики 100, 101, 102 и 103 чисел 1, 2, 3 и π соответственно, и, кроме того, функциональный преобразователь (ФП) 104, совпадающий по схеме с АВА 11 (фиг.17), причем объединенные первый вход вычитателя 96.1 и управляющий вход коммутатора 93 являются первым входом (Вх.1) ФВА 13, объединенные вторые входы умножителя 94.4 и вычитателя 96.2 являются вторым входом (Вх.2) ФВА 13, первый, второй и третий входы коммутатора 92 являются соответственно третьим (Вх.3), четвертым (Вх.4) и пятым (Вх.5) входами ФВА 13, объединенные управляющие входы коммутаторов 92 и 99 являются шестым входом (Вх.6) ФВА 13, а первый вход умножителя 94.1 и второй вход умножителя 94.2 являются соответственно седьмым (Вх.7) и восьмым (Вх.8) входами ФВА 13. Кроме того, первые, вторые и третьи выходы первой и второй групп выходов коммутатора 92 подсоединены соответственно к первым, вторым и третьим входам ФП 104 и коммутатора 93, выходы которых подсоединены к первым входам соответственно коммутатора 99 и умножителя 94.2. Выход датчика 103 подсоединен к объединенным вторым входам умножителей 94.1, 94.3 и 94.5. Выходы умножителей 94.2 и 94.1 подсоединены соответственно к первому и второму входам делителя 95.1, выход которого подсоединен к входу ФП 97, выход которого подсоединен к первому входу умножителя 94.4. Выход датчика 100 подсоединен к объединенным второму входу вычитателя 96.1 и первому входу вычитателя 96.2, выход которого подсоединен к первому входу умножителя 94.5, выход которого подсоединен к первому входу делителя 95.3. Выход вычитателя 96.1 подсоединен к первому входу умножителя 94.3, выход которого подсоединен к первому входу умножителя 94.6. Выход датчика 101 подсоединен к объединенным вторым входам делителя 95.3 и умножителя 94.6, выход которого совместно с выходом датчика 102 подсоединены соответственно к первому и второму входам делителя 95.2. Выходы делителя 95.2, умножителя 94.4 и делителя 95.3 подсоединены соответственно к трем входам сумматора 98, выход которого подсоединен к второму входу коммутатора 99.Functional diagram of an embodiment of FVA 13 (Fig. 19) contains an input switch 92, switch 93, six multipliers 94.1, 94.2, 94.3, 94.4, 94.5 and 94.6, three dividers 95.1, 95.2 and 95.3, two subtractors 96.1 and 96.2, type 97 FP arcsin (X), adder 98, output switch 99, the output of which is the output (Out) of the PVA 13, sensors 100, 101, 102 and 103 of the numbers 1, 2, 3 and π, respectively, and, in addition, a functional converter (FP ) 104, which coincides in the scheme with ABA 11 (Fig. 17), moreover, the combined first input of the subtractor 96.1 and the control input of the switch 93 are the first input (Bx.1) of the FVA 13, combined the second inputs of the multiplier 94.4 and subtractor 96.2 are the second input (Vkh.2) FVA 13, the first, second and third inputs of the switch 92 are the third (Vkh.3), fourth (Vkh.4) and fifth (Vkh.5) inputs of the FVA 13, the combined control inputs of the switches 92 and 99 are the sixth input (Bx.6) of the FVA 13, and the first input of the multiplier 94.1 and the second input of the multiplier 94.2 are the seventh (Bx.7) and eighth (Bx.8) inputs of the FVA 13. Moreover, the first, second and third outputs of the first and second groups of outputs of the switch 92 are connected respectively to the first, second and the network inputs of the FP 104 and the switch 93, the outputs of which are connected to the first inputs of the switch 99 and the multiplier 94.2, respectively. The output of the sensor 103 is connected to the combined second inputs of the multipliers 94.1, 94.3 and 94.5. The outputs of the multipliers 94.2 and 94.1 are connected respectively to the first and second inputs of the divider 95.1, the output of which is connected to the input of the FP 97, the output of which is connected to the first input of the multiplier 94.4. The output of the sensor 100 is connected to the combined second input of the subtractor 96.1 and the first input of the subtractor 96.2, the output of which is connected to the first input of the multiplier 94.5, the output of which is connected to the first input of the divider 95.3. The output of the subtractor 96.1 is connected to the first input of the multiplier 94.3, the output of which is connected to the first input of the multiplier 94.6. The output of the sensor 101 is connected to the combined second inputs of the divider 95.3 and the multiplier 94.6, the output of which together with the output of the sensor 102 are connected respectively to the first and second inputs of the divider 95.2. The outputs of the divider 95.2, the multiplier 94.4 and the divider 95.3 are connected respectively to the three inputs of the adder 98, the output of which is connected to the second input of the switch 99.

ФВА 13 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие выбранному значению ξ номера антенны, значению коэффициента р однозначности пеленгования, разностям фаз φ1, φ2 и φ3 между разностными сигналами, логической единице или логическому нулю и значениям расстояния b между антеннами и длины волны λ радиосигнала, с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Вх.5, Вх.6, Вх.7 и Вх.8 поступают соответственно на объединенные первый вход вычитателя 96.1 и управляющий вход коммутатора 93, на объединенные вторые входы умножителя 94.4 и вычитателя 96.2, на первый, второй и третий входы коммутатора 92, на объединенные управляющие входы коммутаторов 92 и 99, на первый вход умножителя 94.1 и на второй вход умножителя 94.2. В случае поступления с Вх.6 ФВА 13 на объединенные управляющие входы коммутаторов 92 и 99 сигнала логической единицы первый, второй и третий входы коммутатора 92 подсоединяются соответственно к первому, второму и третьему выходам первой группы его выходов, а первый вход коммутатора 99 подсоединяется к его выходу. При этом сигналы с входов Вх.3, Вх.4 и Вх.3 ФВА 13 поступают с первого, второго и третьего входов коммутатора 92 соответственно на первый, второй и третий выходы его первой группы выходов и далее с вышеупомянутых выходов коммутатора 92 поступают соответственно на первый, второй и третий входы ФП 104. В ФП 104 сигналы, соответствующие разностям фаз φR1, φR2 φR3, обрабатываются в полном соответствии с правилами обработки сигналов в вышеупомянутом АВА 11. Сигнал, соответствующий полученному значению азимута θφ, с выхода ФП 104 поступает на первый вход коммутатора 99 и далее на выход коммутатора 99. Сигнал, соответствующий полученному значению азимута θφ, с выхода коммутатора 99 поступает на выход (Вых.) ФВА 13. В случае поступления с Вх.6 ФВА 13 на объединенные управляющие входы коммутаторов 92 и 99 сигнала логического нуля первый, второй и третий входы коммутатора 92 подсоединяются соответственно к первому, второму и третьему выходам второй группы его выходов, а второй вход коммутатора 99 подсоединяется к его выходу. При этом сигналы с входов Вх.3, Вх.4 и Вх.5 ФВА 13 поступают с первого, второго и третьего входов коммутатора 92 соответственно на первый, второй и третий выходы его второй группы выходов и далее с вышеупомянутых выходов коммутатора 92 поступают соответственно на первый, второй и третий входы коммутатора 93. В коммутаторе 93 по команде, поступающей на его управляющий вход и соответствующей выбранному значению ξ номера антенны, производится подсоединение его ξ-го входа к его выходу. Далее сигнал, соответствующий выбранному значению разности фаз φ, с выхода коммутатора 93 поступает на первый вход умножителя 94.2, в котором производится его перемножение с сигналом, поступившем на его второй вход. Сигнал с выхода датчика 103 поступает на объединенные вторые входы умножителей 94.1, 94.3 и 94.5. В умножителе 94.1 производится перемножение пары сигналов, поступивших на его пару входов. Сигналы с выходов умножителей 94.2 и 94.1 поступают соответственно на первый и второй входы делителя 95.1, где производится деление сигнала, поступившего на его первый вход, на сигнал, поступивший на его второй вход. Сигнал с выхода делителя 95.1 поступает на вход ФП 97, где преобразуется в соответствии с функциональной зависимостью arcsin(X) и с выхода ФП 97 поступает на первый вход умножителя 94.4, где производится его перемножение с сигналом, поступившим на второй вход умножителя 94.4. Сигнал с выхода датчика 100 поступает на объединенные второй вход вычитателя 96.1 и первый вход вычитателя 96.2. В вычитателях 96.1 и 96.2 производится вычитание сигналов, поступивших на их вторые входы, из сигналов, поступивших на их первые входы. Сигналы с выходов вычитателей 96.1 и 96.2 поступают на первые входы соответственно умножителей 94.3 и 94.5. Попарно перемноженные в умножителях 94.3 и 94.5 сигналы с их выходов поступают соответственно на первые входы умножителя 94.6 и делителя 95.3. Сигнал с выхода датчика 101 поступает на объединенные вторые входы умножителя 94.6 и делителя 95.3. Пара сигналов, поступивших на входы умножителя 94.6, перемножается, и результирующий сигнал с выхода умножителя 94.6 совместно с сигналом с выхода датчика 102 поступают соответственно на первый и второй входы делителя 95.2. В делителях 95.2 и 95.3 производится деление сигналов, поступивших на их первые входы, на сигналы, поступившие на их вторые входы. Сигналы с выходов делителя 95.2, умножителя 94.4 и делителя 95.3 поступают на соответствующие входы сумматора 98, где производится их суммирование. Просуммированный сигнал, соответствующий значению азимута θφ, с выхода сумматора 98 поступает на второй вход коммутатора 99, который соединен с его выходом. Сигнал, соответствующий значению азимута θφ, с выхода коммутатора 99 поступает на выход (Вых.) ФВА 13.FVA 13 works as follows. The signals corresponding to the selected value ξ of the antenna number, the value of the direction finding coefficient p, the phase differences φ 1 , φ 2 and φ 3 between the difference signals, a logical unit or logical zero, and the values of the distance b between the antennas and the wavelength λ of the radio signal from the inputs Вх. 1, Input 2, Input 3, Input 4, Input 5, Input 6, Input 7 and Input 8 are received respectively at the combined first input of the subtractor 96.1 and the control input of the switch 93, at the combined second inputs of the multiplier 94.4 and subtractor 96.2, at the first, second and third inputs of the switch 92, at nennye control inputs of switches 92 and 99, the first input of the multiplier 94.1, and a second input of multiplier 94.2. In the case of input from Vh.6 FVA 13 to the combined control inputs of the switches 92 and 99 of the logical unit signal, the first, second, and third inputs of the switch 92 are connected respectively to the first, second, and third outputs of the first group of its outputs, and the first input of the switch 99 is connected to its exit. In this case, the signals from inputs Vkh.3, Vkh.4 and Vkh.3 FVA 13 come from the first, second and third inputs of the switch 92, respectively, to the first, second and third outputs of its first group of outputs and then from the above outputs of the switch 92 are received respectively the first, second and third inputs of the FP 104. In the FP 104, the signals corresponding to the phase differences φ R1 , φ R2 φ R3 are processed in full accordance with the signal processing rules in the aforementioned ABA 11. The signal corresponding to the obtained azimuth value θ φ from the output of the FP 104 goes to the first input com utatora 99 and further to the output of the switch 99. The signal corresponding to the obtained value of the azimuth θ φ, the output switch 99 is supplied to the output (O). 13. In the case of PVA proceeds with Vh.6 PVA 13 on the combined control inputs of switches 92 and 99 of the signal logical zero, the first, second and third inputs of the switch 92 are connected respectively to the first, second and third outputs of the second group of its outputs, and the second input of the switch 99 is connected to its output. In this case, the signals from inputs Vh.3, Vkh.4 and Vkh.5 FVA 13 come from the first, second and third inputs of the switch 92, respectively, to the first, second and third outputs of its second group of outputs and then from the above outputs of the switch 92 are received respectively the first, second and third inputs of the switch 93. In the switch 93, by the command received at its control input and corresponding to the selected value ξ of the antenna number, its ξth input is connected to its output. Next, the signal corresponding to the selected value of the phase difference φ from the output of the switch 93 is fed to the first input of the multiplier 94.2, in which it is multiplied with the signal received at its second input. The signal from the output of the sensor 103 is supplied to the combined second inputs of the multipliers 94.1, 94.3 and 94.5. The multiplier 94.1 multiplies the pair of signals received at its pair of inputs. The signals from the outputs of the multipliers 94.2 and 94.1 are respectively supplied to the first and second inputs of the divider 95.1, where the signal received at its first input is divided by the signal received at its second input. The signal from the output of the divider 95.1 goes to the input of the FP 97, where it is converted in accordance with the functional dependence arcsin (X) and from the output of the FP 97 goes to the first input of the multiplier 94.4, where it is multiplied with the signal received at the second input of the multiplier 94.4. The signal from the output of the sensor 100 is fed to the combined second input of the subtractor 96.1 and the first input of the subtractor 96.2. In subtractors 96.1 and 96.2, the signals received at their second inputs are subtracted from the signals received at their first inputs. The signals from the outputs of the subtractors 96.1 and 96.2 are fed to the first inputs of the multipliers 94.3 and 94.5, respectively. The signals multiplied in multipliers 94.3 and 94.5 from their outputs are respectively supplied to the first inputs of the multiplier 94.6 and the divider 95.3. The signal from the output of the sensor 101 is fed to the combined second inputs of the multiplier 94.6 and the divider 95.3. A pair of signals received at the inputs of the multiplier 94.6 is multiplied, and the resulting signal from the output of the multiplier 94.6, together with the signal from the output of the sensor 102, are respectively supplied to the first and second inputs of the divider 95.2. In the dividers 95.2 and 95.3, the signals received at their first inputs are divided into the signals received at their second inputs. The signals from the outputs of the divider 95.2, the multiplier 94.4 and the divider 95.3 are fed to the corresponding inputs of the adder 98, where they are summed. The summed signal corresponding to the azimuth value θ φ from the output of the adder 98 is fed to the second input of the switch 99, which is connected to its output. The signal corresponding to the azimuth θ φ from the output of the switch 99 is fed to the output (Out) of the PVA 13.

Функциональная схема варианта реализации ВПОА 14 (фиг.20) содержит два вычитателя 105.1 и 105.2, причем первый и второй входы вычитателя 105.1 являются соответственно первым (Вх.1) и вторым (Вх.2) входами ВПОА 14, два ФП 106.1 и 106.2 вида |Х|, причем выход ФП 106.2 является выходом (Вых.) ВПОА 14, элемент сравнения (ЭС) 107, два умножителя 108.1 и 108.2, датчик 109 углового параметра π и датчик 110 числа 2, причем выход вычитателя 105.1 подсоединен к входу ФП 106.1, выход которого подсоединен к объединенным первым входам вычитателя 105.2 и ЭС 107, выход датчика 109 подсоединен к объединенным второму входу ЭС 107 и первому входу умножителя 108.1, выход датчика 110 подсоединен к второму входу умножителя 108.1, выходы ЭС 107 и умножителя 108.1 подсоединены соответственно к первому и второму входам умножителя 108.2, выход которого подсоединен к второму входу вычитателя 105.2, выход которого подсоединен к входу ФП 106.2.The functional diagram of the embodiment of VPOA 14 (Fig. 20) contains two subtractors 105.1 and 105.2, the first and second inputs of the subtractor 105.1 being the first (Bx.1) and second (Bx.2) inputs of VPOA 14, two types of FP 106.1 and 106.2 of the form | X |, and the output of FP 106.2 is the output (Out) of HLPA 14, a comparison element (ES) 107, two multipliers 108.1 and 108.2, a sensor 109 of the angular parameter π and a sensor 110 of number 2, and the output of the subtractor 105.1 is connected to the input of the FP 106.1 the output of which is connected to the combined first inputs of the subtractor 105.2 and the ES 107, the output of the sensor 109 is connected to the combined the second input of the ES 107 and the first input of the multiplier 108.1, the output of the sensor 110 is connected to the second input of the multiplier 108.1, the outputs of the ES 107 and the multiplier 108.1 are connected respectively to the first and second inputs of the multiplier 108.2, the output of which is connected to the second input of the subtractor 105.2, the output of which is connected to the input FP 106.2.

ВПОА 14 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие значениям θφ и θR азимута источника радиосигнала, с входов Вх.1 и Вх.2 поступают соответственно на первый и второй входы вычитателя 105.1. Сигнал, соответствующий разности между вышеупомянутыми значениями азимутов, с выхода вычитателя 105.1 поступает на вход ФП 106.1, где производится определение модуля сигнала, поступившего на его вход. Сигнал с выхода ФП 106.1 поступает на объединенные первые входы вычитателя 105.2 и ЭС 107. Сигнал с выхода датчика 109, соответствующий угловому значению параметра π, поступает на объединенные второй вход ЭС и первый вход умножителя 108.1. В ЭС 107 производится сравнение значений сигналов, поступивших на его пару входов. В случае, если сигнал, поступивший на первый вход 107, не меньше сигнала, поступившего на его второй вход, на его выходе формируется сигнал, соответствующий единице, а в противном случае - сигнал, соответствующий нулю. Сигнал с выхода датчика 110 поступает на второй вход умножителя 108.1, где производится перемножение сигналов, поступивших на его пару входов.VPOA 14 works as follows. The signals corresponding to the values θ φ and θ R of the azimuth of the radio source from the inputs Bx.1 and Bx.2 respectively received at the first and second inputs of the subtractor 105.1. The signal corresponding to the difference between the above values of azimuths from the output of the subtractor 105.1 is fed to the input of the FP 106.1, where the module of the signal received at its input is determined. The signal from the output of the FP 106.1 is fed to the combined first inputs of the subtractor 105.2 and the ES 107. The signal from the output of the sensor 109, corresponding to the angular value of the parameter π, is fed to the combined second input of the ES and the first input of the multiplier 108.1. ES 107 compares the values of the signals received at its pair of inputs. If the signal received at the first input 107 is not less than the signal received at its second input, a signal corresponding to unity is generated at its output, otherwise, a signal corresponding to zero. The signal from the output of the sensor 110 is fed to the second input of the multiplier 108.1, where the multiplication of the signals received at its pair of inputs is performed.

Сигналы с выходов ЭС 107 и умножителя 108.1 поступают соответственно на пару входов умножителя 108.2, где производится их перемножение. Сигнал с выхода умножителя 108.2 поступает на второй вход вычитателя 105.2. В вычитателе 105.2 производится определение разности между сигналами, поступившими на его первый и второй входы соответственно. Сигнал с выхода вычитателя 105.2 поступает на вход ФП 106.2, где производится определение его модуля. Сигнал, соответствующий погрешности Δθ оценки азимута, с выхода ФП 106.2 поступает на выход (Вых.) ВПОА 14.The signals from the outputs of the ES 107 and the multiplier 108.1 are respectively supplied to the pair of inputs of the multiplier 108.2, where they are multiplied. The signal from the output of the multiplier 108.2 is fed to the second input of the subtractor 105.2. The subtractor 105.2 determines the difference between the signals received at its first and second inputs, respectively. The signal from the output of the subtractor 105.2 goes to the input of the FP 106.2, where its module is determined. The signal corresponding to the error Δθ of the azimuth estimate, from the output of the FP 106.2 goes to the output (Output) VPOA 14.

Вариант реализации ВАПК 15 представляет собой элемент сравнения, формирующий на выходе сигнал в виде логической единицы, в случае, если сигнал, поступивший на его первый вход, не меньше сигнала, поступившего на его второй вход, или сигнал в виде логического нуля в противном случае.An implementation option of VAPK 15 is a comparison element that generates a signal in the form of a logical unit at the output, if the signal received at its first input is not less than the signal received at its second input, or the signal is a logical zero otherwise.

Функциональная схема варианта реализации ВУМ 16 (фиг.21) содержит три ФП 111.1, 111.2 и 111.3 вида X2, семь умножителей 112.1, 112.2, 112.3, 112.4, 112.5, 112.6 и 112.7, два сумматора 113.1 и 113.2, вычитатель 114, ФП 115 вида |Х|, элемент сравнения (ЭС) 116, делитель 117, три коммутатора 118.1, 118.2 и 119, ФП 120 вида

Figure 00000238
, ФП 121 вида arccos(X), датчики 122, 123, 124 и 125 чисел π, 2, 3 и 1 соответственно, датчик 126 нулевого значения угла наклона фронта волны источника радиосигнала и датчик 127 символа βsp, соответствующего наличию в точке приема радиосигнала, распространяющегося в виде пространственной электромагнитной волны, наклон фронта которой не определен. При этом второй вход умножителя 112.4 и первый вход умножителя 112.5 является соответственно первым (Вх.1) и вторым (Вх.2) входами ВУМ 16. Объединенные вход ФП 111.1 и первые входы умножителей 112.1 и 112.2 являются третьим входом (Вх.3) ВУМ 16. Объединенные вход ФП 111.2, второй вход умножителя 112.1 и первый вход умножителя 112.3 являются четвертым входом (Вх.4) ВУМ 16. Объединенные вход ФП 111.3 и вторые входы умножителей 112.2 и 112.3 являются пятым входом (Вх.5) ВУМ 16. Управляющие входы коммутаторов 118.2 и 119 являются соответственно шестым (Вх.6) и седьмым (Вх.7) входами ВУМ 16, а выход коммутатора 118.2 является выходом (Вых.) ВУМ 16. Кроме того, выходы ФП 111.1, 111.2 и 111.3 и умножителей 112.1, 112.2 и 112.3 подсоединены соответственно к первому, второму и третьему входам сумматоров 113.1 и 113.2, выходы которых подсоединены соответственно к первому и второму входам вычитателя 114, выход которого подсоединен к входу ФП 115, выход которого подсоединен к входу ФП 120, выход которого подсоединен к первому входу умножителя 112.7. Выход умножителя 112.7 подсоединен к объединенным первым входам ЭС 116 и коммутатора 118.1. Выход датчика 125 подсоединен к объединенным вторым входам коммутатора 118.1 и ЭС 116, выход которого подсоединен к управляющему входу коммутатора 118.1, выход которого подсоединен к входу ФП 121, выход которого подсоединен к первому входу коммутатора 118.2. Выход датчика 123 подсоединен к второму входу умножителя 112.5, выход которого подсоединен к первому входу делителя 117. Выход датчика 122 подсоединен к первому входу умножителя 112.4, выход которого совместно с выходом датчика 124 подсоединены соответственно к паре входов умножителя 112.6, выход которого подсоединен к второму входу делителя 117. Выход делителя 117 подсоединен к второму входу умножителя 112.7. И наконец, выходы датчиков 126 и 127 подсоединены соответственно к первому и второму входам коммутатора 119, выход которого подсоединен ко второму входу коммутатора 118.2.The functional diagram of the embodiment of the VUM 16 (Fig. 21) contains three phase transitions 111.1, 111.2 and 111.3 of the form X 2 , seven multipliers 112.1, 112.2, 112.3, 112.4, 112.5, 112.6 and 112.7, two adders 113.1 and 113.2, a subtractor 114, FP 115 of the form | X |, a comparison element (ES) 116, a divider 117, three switches 118.1, 118.2 and 119, FP 120 of the form
Figure 00000238
, FI 121 of the arccos (X) type, π, 2, 3, and 1 sensors 122, 123, 124, and 125, respectively, a sensor 126 of a zero value of the wave front slope angle of the radio signal source and a sensor 127 of the β sp symbol corresponding to the presence of the radio signal at the receiving point propagating in the form of a spatial electromagnetic wave, the front slope of which is not defined. In this case, the second input of the multiplier 112.4 and the first input of the multiplier 112.5 is the first (Vkh.1) and the second (Vkh.2) inputs of the VUM 16. The combined input of the FP 111.1 and the first inputs of the multipliers 112.1 and 112.2 are the third input (Vkh.3) of the VUM 16. The combined input of the FP 111.2, the second input of the multiplier 112.1 and the first input of the multiplier 112.3 are the fourth input (Vkh.4) VUM 16. The combined input of the FP 111.3 and the second inputs of the multipliers 112.2 and 112.3 are the fifth input (Vkh.5) VUM 16. The control the inputs of the switches 118.2 and 119 are respectively the sixth (Bx.6) and seventh (Bx.7) inputs of the VUM 16, and the outputs One switch 118.2 is the output (Output) of the VUM 16. In addition, the outputs of the FP 111.1, 111.2, and 111.3 and the multipliers 112.1, 112.2, and 112.3 are connected respectively to the first, second, and third inputs of the adders 113.1 and 113.2, the outputs of which are connected respectively to the first and the second inputs of the subtractor 114, the output of which is connected to the input of the FP 115, the output of which is connected to the input of the FP 120, the output of which is connected to the first input of the multiplier 112.7. The output of the multiplier 112.7 is connected to the combined first inputs of the ES 116 and the switch 118.1. The output of the sensor 125 is connected to the combined second inputs of the switch 118.1 and the ES 116, the output of which is connected to the control input of the switch 118.1, the output of which is connected to the input of the FP 121, the output of which is connected to the first input of the switch 118.2. The output of the sensor 123 is connected to the second input of the multiplier 112.5, the output of which is connected to the first input of the divider 117. The output of the sensor 122 is connected to the first input of the multiplier 112.4, the output of which together with the output of the sensor 124 are connected respectively to the pair of inputs of the multiplier 112.6, the output of which is connected to the second input the divider 117. The output of the divider 117 is connected to the second input of the multiplier 112.7. Finally, the outputs of the sensors 126 and 127 are connected respectively to the first and second inputs of the switch 119, the output of which is connected to the second input of the switch 118.2.

ВУМ 16 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие расстоянию b между антеннами, длине волны λ радиосигнала, разностям фаз φR1, φR2 и φR3 между разностными сигналами и первому и второму сигналам логических единиц или нулей, с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3, Вх.4, Вх.5, Вх.6 и Вх.7 ВУМ 16 поступают соответственно на второй вход умножителя 112.4, на первый вход умножителя 112.5, на объединенные вход ФП 111.1 и первые входы умножителей 112.1 и 112.2, на объединенные вход ФП 111.2, второй вход умножителя 112.1 и первый вход умножителя 112.3, на объединенные вход ФП 111.3 и вторые входы умножителей 112.2 и 112.3, на управляющий вход коммутатора 118.2 и на управляющий вход коммутатора 119.VUM 16 works as follows. The signals corresponding to the distance b between the antennas, the wavelength λ of the radio signal, the phase differences φ R1 , φ R2 and φ R3 between the difference signals and the first and second signals of logical units or zeros from the inputs Вх.1, Вх.2, Вх.3, Vkh.4, Vkh.5, Vkh.6 and Vkh.7 VUM 16 arrive respectively on the second input of the multiplier 112.4, on the first input of the multiplier 112.5, on the combined input of the FC 111.1 and the first inputs of the multipliers 112.1 and 112.2, on the combined input of the FC 111.2, the second input of the multiplier 112.1 and the first input of the multiplier 112.3, to the combined input of the FP 111.3 and the second inputs of the multipliers 112.2 and 112.3, to 118.2-governing the switch input and to a control input of the switch 119.

Сигналы, преобразованные в ФП 111.1, 111.2 и 111.3, с их выходов поступают на соответствующие входы сумматора 113.1. Попарно перемноженные сигналы с выходов умножителей 112.1, 112.2 и 112.3 поступают на соответствующие входы сумматора 113.2. Сигналы, просуммированные в каждом из сумматоров 113.1 и 113.2, с их выходов поступают соответственно на первый и второй входы вычитателя 114. После вычитания из сигнала, поступившего на первый вход вычитателя 114, сигнала, поступившего на его второй вход, полученный разностный сигнал с выхода вычитателя 114 поступает на вход ФП 115, где производится определение его модуля. Сигнал с выхода ФП 115 поступает на вход ФП 120, где преобразуется в соответствии с функциональной зависимостью

Figure 00000239
и с выхода ФП 120 поступает на первый вход умножителя 112.7. Сигнал с выхода датчика 123 поступает на второй вход умножителя 112.5. После перемножения сигналов в умножителе 112.5 сигнал с его выхода поступает на первый вход делителя 117. Сигнал с выхода датчика 122 поступает на первый вход умножителя 112.4, где производится его перемножение с сигналом, поступившим на его второй вход. Сигналы с выходов умножителя 112.4 и датчика 124 поступают соответственно на пару входов умножителя 112.6, где производится их перемножение. Сигнал с выхода умножителя 112.6 поступает на второй вход делителя 117. В делителе 117 производится деление сигнала, поступившего на его первый вход, на сигнал, поступивший на его второй вход. Сигнал с выхода делителя 117 поступает на второй вход умножителя 112.7, где производится его перемножение с сигналом, поступившим на его первый вход.The signals converted to FP 111.1, 111.2 and 111.3, from their outputs are fed to the corresponding inputs of the adder 113.1. The pairwise multiplied signals from the outputs of the multipliers 112.1, 112.2 and 112.3 are fed to the corresponding inputs of the adder 113.2. The signals summed in each of the adders 113.1 and 113.2, from their outputs, respectively arrive at the first and second inputs of the subtractor 114. After subtracting from the signal received at the first input of the subtractor 114, the signal received at its second input, the received differential signal from the output of the subtractor 114 is fed to the input of the FP 115, where its module is determined. The signal from the output of the FP 115 is fed to the input of the FP 120, where it is converted in accordance with the functional dependence
Figure 00000239
and from the output of the FI 120 goes to the first input of the multiplier 112.7. The signal from the output of the sensor 123 is supplied to the second input of the multiplier 112.5. After multiplying the signals in the multiplier 112.5, the signal from its output goes to the first input of the divider 117. The signal from the output of the sensor 122 goes to the first input of the multiplier 112.4, where it is multiplied with the signal received at its second input. The signals from the outputs of the multiplier 112.4 and the sensor 124 are respectively supplied to the pair of inputs of the multiplier 112.6, where they are multiplied. The signal from the output of the multiplier 112.6 is supplied to the second input of the divider 117. In the divider 117, the signal received at its first input is divided into the signal received at its second input. The signal from the output of the divider 117 is fed to the second input of the multiplier 112.7, where it is multiplied with the signal received at its first input.

Сигнал с выхода умножителя 112.7 поступает на объединенные первые входы ЭС 116 и коммутатора 118.1. Сигнал с выхода датчика 125 поступает на объединенные вторые входы ЭС 116 и коммутатора 118.1. В ЭС 116 формируется сигнал логической единицы в случае, если сигнал, поступивший на его первый вход меньше сигнала, поступившего на его второй вход, или сигнал логического нуля в противном случае. Сигнал логических единицы или нуля с выхода ЭС 116 поступает на управляющий вход коммутатора 118.1. В случае поступления на управляющий вход коммутатора 118.1 сигнала логической единицы его первый вход подсоединяется к его выходу и, соответственно, сигнал с его первого входа поступает на его выход, а в случае поступления на управляющий вход коммутатора 118.1 сигнала логического нуля его второй вход подсоединяется к его выходу и, соответственно, сигнал с его второго входа поступает на его выход. Сигнал с выхода коммутатора 118.1 поступает на вход ФП 121, после преобразования в котором с выхода ФП 121 сигнал поступает на первый вход коммутатора 118.2.The signal from the output of the multiplier 112.7 is fed to the combined first inputs of the ES 116 and the switch 118.1. The signal from the output of the sensor 125 is fed to the combined second inputs of the ES 116 and the switch 118.1. In ES 116, a logical unit signal is generated if the signal received at its first input is less than the signal received at its second input, or a logic zero signal otherwise. The signal of a logical unit or zero from the output of the ES 116 is fed to the control input of the switch 118.1. If a logical unit signal arrives at the control input of the switch 118.1, its first input is connected to its output and, accordingly, the signal from its first input goes to its output, and if a logical zero signal arrives at the control input of the switch 118.1, its second input is connected to its output and, accordingly, the signal from its second input goes to its output. The signal from the output of the switch 118.1 is fed to the input of the FP 121, after the conversion in which the signal from the output of the FP 121 is fed to the first input of the switch 118.2.

Сигналы с выходов датчиков 126 и 127 поступают соответственно на первый и второй входы коммутатора 119. В случае поступления на управляющий вход коммутатора 119 сигнала логической единицы его первый вход подсоединяется к его выходу и, соответственно, сигнал с его первого входа поступает на его выход, а в случае поступления на управляющий вход коммутатора 119 сигнала логического нуля его второй вход подсоединяется к его выходу и, соответственно, сигнал с его второго входа поступает на его выход. Сигнал с выхода коммутатора 119 поступает на второй вход коммутатора 118.2. В случае поступления на управляющий вход коммутатора 118.2 сигнала логической единицы его первый вход подсоединяется к его выходу и, соответственно, сигнал с его первого входа поступает на его выход, а в случае поступления на управляющий вход коммутатора 118.2 логического нуля его второй вход подсоединяется к его выходу и, соответственно, сигнал с его второго входа поступает на его выход. Сигнал, соответствующий значению угла β наклона фронта волны ИРИ, с выхода коммутатора 118.2 поступает на выход (Вых.) ВУМ 16.The signals from the outputs of the sensors 126 and 127 are respectively supplied to the first and second inputs of the switch 119. If a logical unit signal arrives at the control input of the switch 119, its first input is connected to its output and, accordingly, the signal from its first input goes to its output, and if a logical zero signal arrives at the control input of the switch 119, its second input is connected to its output and, accordingly, the signal from its second input goes to its output. The signal from the output of the switch 119 is fed to the second input of the switch 118.2. If a logical unit signal arrives at the control input of the switch 118.2, its first input is connected to its output and, accordingly, the signal from its first input goes to its output, and if a logical zero is received at the control input of the switch 118.2, its second input is connected to its output and, accordingly, the signal from its second input goes to its output. The signal corresponding to the value of the angle β of the slope of the front of the IRI wave, from the output of the switch 118.2 goes to the output (Out) of the VUM 16.

Функциональная схема варианта реализации БОА 17 (фиг.22) содержит вычитатель 128, два сумматора 129.1 и 129.2, делитель 130, ФП 131 вида |Х|, элемент сравнения (ЭС) 132, умножитель 133, два коммутатора 134.1 и 134.2 и датчики 135 и 136 значения π и числа 2 соответственно, причем управляющий вход коммутатора 134.1 является первым входом (Вх.1) БОА 17, а выход коммутатора 134.1 является выходом (Вых.) БОА 17, объединенные вторые входы вычитателя 128 и сумматора 129.1 являются вторым входом (Вх.2) БОА 17, объединенные первые входы вычитателя 128 и сумматора 129.1 и второй вход коммутатора 134.2 являются третьим входом (Вх.3) БОА 17, а управляющий вход коммутатора 134.2 является четвертым входом (Вх.4) БОА 17. Кроме того, выход вычитателя 128 подсоединен к входу ФП 131, выход которого подсоединен к первому входу ЭС 132. Выход датчика 135 подсоединен к объединенным вторым входам ЭС 132 и умножителя 133. Выход ЭС 132 подсоединен к первому входу умножителя 133. Выход сумматора 129.1 совместно с выходом датчика 136 подсоединены соответственно к первому и второму входам делителя 130, выход которого совместно с выходом умножителя 133 подсоединены соответственно к паре входов сумматора 129.2, выход которого подсоединен к объединенным первым входам коммутаторов 134.1 и 134.2.Functional diagram of an embodiment of BOA 17 (FIG. 22) comprises a subtractor 128, two adders 129.1 and 129.2, a divider 130, an FP 131 of the form | X |, a comparison element (ES) 132, a multiplier 133, two switches 134.1 and 134.2 and sensors 135 and 136 values of π and number 2, respectively, with the control input of the switch 134.1 being the first input (In1) of the BOA 17, and the output of the switch 134.1 is the output (Out) of the BOA 17, the combined second inputs of the subtractor 128 and the adder 129.1 are the second input (Bx .2) BOA 17, the combined first inputs of the subtractor 128 and the adder 129.1 and the second input of the switch 134.2 i are the third input (Vkh.3) BOA 17, and the control input of the switch 134.2 is the fourth input (Vkh.4) BOA 17. In addition, the output of the subtractor 128 is connected to the input of the FP 131, the output of which is connected to the first input of the ES 132. The sensor output 135 is connected to the combined second inputs of the ES 132 and the multiplier 133. The output of the ES 132 is connected to the first input of the multiplier 133. The output of the adder 129.1 together with the output of the sensor 136 are connected respectively to the first and second inputs of the divider 130, the output of which together with the output of the multiplier 133 are connected respectively to pa re inputs of adder 129.2, the output of which is connected to the combined first inputs of switches 134.1 and 134.2.

БОА 17 работает следующим образом. Сигналы, соответствующие первому сигналу логической единицы или нуля, значению азимута θφ, значению азимута θR и второму сигналу логических единицы или нуля, с входов Вх.1, Вх.2, Вх.3 и Вх.4 БОА 17 поступают соответственно на управляющий вход коммутатора 134.1, на объединенные входы вычитателя 128 и сумматора 129.1, на объединенные первые входы вычитателя 128 и сумматора 129.1 и второй вход коммутатора 134.2 и на управляющий вход коммутатора 134.2. Сигнал с выхода вычитателя 128 поступает на вход ФП 131 и далее, с его выхода поступает на первый вход ЭС 132. Суммарный сигнал с выхода сумматора 129.1 и сигнал с выхода датчика 136 поступают соответственно на первый и второй входы делителя 130, где производится деление сигнала, поступившего на его первый вход, на сигнал, поступивший на его второй вход. Сигнал с выхода датчика 135 поступает на объединенные вторые входы ЭС 132 и умножителя 133. На выходе ЭС 132 формируется сигнал, соответствующий единице в случае, если сигнал, поступивший на его первый вход, не меньше сигнала, поступившего на его второй вход, или сигнал, соответствующий нулю, в противном случае. Сигнал с выхода ЭС 132 поступает на первый вход умножителя 133, где производится его перемножение с сигналом, поступившим на его второй вход. Сигналы с выходов умножителя 133 и делителя 130 поступают соответственно на пару входов сумматора 129.2, где производится их суммирование. Сигнал с выхода сумматора 129.2 поступает на объединенные первые входы коммутаторов 134.1 и 134.2. В случае поступления на управляющий вход коммутатора 134.2 сигнала логической единицы его первый вход подсоединяется к его выходу, и, соответственно, сигнал с его первого входа поступает на его выход. В случае поступления на управляющий вход коммутатора 134.2 сигнала логического нуля его второй вход подсоединяется к его выходу, и, соответственно, сигнал с его второго входа поступает на его выход. В случае поступления на управляющий вход коммутатора 134.1 сигнала логической единицы его первый вход подсоединяется к его выходу, и, соответственно, сигнал с его первого входа поступает на его выход. А в случае поступления на управляющий вход коммутатора 134.1 сигнала логического нуля его второй вход подсоединяется к его выходу, и, соответственно, сигнал с его второго входа поступает на его выход. Сигнал, соответствующий однозначному значению азимута θ, с выхода коммутатора 134.1 поступает на выход (Вых.) БОА 17.BOA 17 works as follows. The signals corresponding to the first signal of a logical unit or zero, the azimuth value θ φ , the azimuth value θ R and the second signal of a logical unit or zero, from the inputs Vx.1, Vkh.2, Vkh.3 and Vkh.4 BOA 17 are respectively supplied to the control the input of the switch 134.1, to the combined inputs of the subtractor 128 and the adder 129.1, to the combined first inputs of the subtractor 128 and the adder 129.1 and the second input of the switch 134.2 and to the control input of the switch 134.2. The signal from the output of the subtractor 128 goes to the input of the FI 131 and then, from its output it goes to the first input of the ES 132. The total signal from the output of the adder 129.1 and the signal from the output of the sensor 136 go respectively to the first and second inputs of the divider 130, where the signal is divided, received at its first input, the signal received at its second input. The signal from the output of the sensor 135 is fed to the combined second inputs of the ES 132 and the multiplier 133. The signal corresponding to unity is generated at the output of the ES 132 if the signal received at its first input is not less than the signal received at its second input, or the signal corresponding to zero, otherwise. The signal from the output of the ES 132 is fed to the first input of the multiplier 133, where it is multiplied with the signal received at its second input. The signals from the outputs of the multiplier 133 and the divider 130 are respectively supplied to the pair of inputs of the adder 129.2, where they are summed. The signal from the output of adder 129.2 is fed to the combined first inputs of switches 134.1 and 134.2. If a logical unit signal arrives at the control input of the switch 134.2, its first input is connected to its output, and, accordingly, the signal from its first input goes to its output. If a logical zero signal arrives at the control input of the switch 134.2, its second input is connected to its output, and, accordingly, the signal from its second input is sent to its output. If a logical unit signal arrives at the control input of the switch 134.1, its first input is connected to its output, and, accordingly, the signal from its first input goes to its output. And if a logical zero signal arrives at the control input of the switch 134.1, its second input is connected to its output, and, accordingly, the signal from its second input goes to its output. The signal corresponding to the unambiguous azimuth θ from the output of the switch 134.1 goes to the output (Out) of the BOA 17.

Функциональная схема варианта реализации каждого из БФРС 4.1, 4.2 и 4.3 (фиг.23) содержит два вычитателя 137.1 и 137.2, два ФП 138.1 и 138.2 вида X2 и последовательно соединенные сумматор 139 и ФП 140 вида

Figure 00000240
, причем первые входы вычитателей 137.1 и 137.2 являются соответственно первым (Вх.11) и вторым (Вх.12) входами первой пары входов БФРС 4.1 (4.2, 4.3), вторые входы вычитателей 137.1 и 137.2 являются соответственно первым (Вх.21) и вторым (Вх.22) входами второй пары входов БФРС 4.1 (4.2, 4.3), выход вычитателя 137.1 подсоединен к входу ФП 138.1 и одновременно является вторым выходом (Вых.2) БФРС 4.1 (4.2, 4.3), выход вычитателя 137.2 подсоединен к входу ФП 138.2 и одновременно является третьим выходом (Вых.3) БФРС 4.1 (4.2, 4.3), выходы ФП 138.1 и 138.2 подсоединены соответственно к паре входов сумматора 139, а выход ФП 140 является первым выходом (Вых.1) БФРС 4.1 (4.2, 4.3).The functional diagram of an implementation option for each of the BFRS 4.1, 4.2 and 4.3 (Fig. 23) contains two subtractors 137.1 and 137.2, two AF 138.1 and 138.2 of the form X 2 and series-connected adder 139 and the AF 140 of the form
Figure 00000240
moreover, the first inputs of the subtractors 137.1 and 137.2 are the first (Bx.11) and second (Bx.12) inputs of the first pair of inputs of the BFRS 4.1 (4.2, 4.3), the second inputs of the subtractors 137.1 and 137.2 are the first (Bx.21) and the second (Vkh.22) inputs of the second pair of inputs BFRS 4.1 (4.2, 4.3), the output of the subtractor 137.1 is connected to the input of the FI 138.1 and at the same time is the second output (Vykh.2) BFRS 4.1 (4.2, 4.3), the output of the subtractor 137.2 is connected to the input FP 138.2 and at the same time is the third output (Output 3) of BFRS 4.1 (4.2, 4.3), the outputs of FP 138.1 and 138.2 are connected respectively to the pair of inputs of the adder 139, 140 and the output OP is the first output (OUT 1) BFRS 4.1 (4.2, 4.3).

БФРС 4.1 (4.2, 4.3) работает следующим образом. Сигналы, соответствующие действительной и мнимой составляющим первого сигнала, действительной и мнимой составляющими второго сигнала, с входов Вх.11, Вх.12, Вх.21 и Вх.22 БФРС 4.1 (4.2, 4.3) поступают соответственно на первые входы вычитателей 137.1 и 137.2 и на вторые входы вычитателей 137.1 и 137.2. В каждом из вычитателей 137.1 и 137.2 производится вычитание сигнала, поступившего на его второй вход, из сигнала, поступившего на его первый вход. Сигналы с выходов вычитателей 137.1 и 137.2, соответствующие действительной и мнимой составляющим разностного сигнала, поступают соответственно на входы ФП 138.1 и 138.2 и, кроме того, соответственно, на второй (Вых.2) и третий (Вых.3) выходы БФРС 4.1 (4.2, 4.3). После преобразования сигналов в ФП 138.1 и 138.2 сигналы с их выходов поступают соответственно на пару входов сумматора 139, где они суммируются, и далее просуммированный сигнал с выхода сумматора 139 поступает на вход ФП 140. После преобразования сигнала в ФП 140 сигнал, соответствующий амплитудному значению разностного сигнала, с выхода ФП 140 поступает на первый выход (Вых.1) БФРС 4.1 (4.2, 4.3).BFRS 4.1 (4.2, 4.3) works as follows. The signals corresponding to the real and imaginary components of the first signal, the real and imaginary components of the second signal, from inputs Вх.11, Вх.12, Вх.21 and Вх.22 BFRS 4.1 (4.2, 4.3) are received respectively at the first inputs of the subtractors 137.1 and 137.2 and to the second inputs of the subtractors 137.1 and 137.2. In each of the subtractors 137.1 and 137.2, the signal received at its second input is subtracted from the signal received at its first input. The signals from the outputs of the subtractors 137.1 and 137.2, corresponding to the real and imaginary components of the difference signal, are supplied to the inputs of the FI 138.1 and 138.2, respectively, and, in addition, to the second (Out.2) and third (Out.3) outputs of the BFRS 4.1 (4.2 , 4.3). After converting the signals to FP 138.1 and 138.2, the signals from their outputs are respectively sent to the pair of inputs of the adder 139, where they are summed, and then the summed signal from the output of the adder 139 is fed to the input of the FI 140. After converting the signal to FP 140, the signal corresponding to the amplitude value of the difference signal, from the output of the FP 140 enters the first output (Output 1) of the BFRS 4.1 (4.2, 4.3).

Специалистам понятно, что варианты реализации различных блоков функциональной схемы радиопеленгатора (фиг.6) могут иметь различные конструктивные отличия, не являющиеся предметом настоящего изобретения. Так, варианты реализации антенн 1.1, 1.2 и 1.3 приведены, например, в [12. Драбкин А.Л., Зузенко В.Л., Кислов А.Г. Антенно-фидерные устройства. - М.: Сов. радио, 1974], радиоприемных блоков 2.1, 2.2 и 2.3 - в [13. Рэд Эт. Т. Схемотехника радиоприемников. Практическое пособие: Пер. с нем. - М.: Мир, 1989]; [14. Ашихмин А.В. Сергеев В.Б., Сергиенко А.Р. Радиоприемные тракты комплексов автоматизированного радиоконтроля: особенности, решения и перспективы. - Специальная техника, специальный выпуск, 2002, с.57-64]; [15. Вайсблат А.В. Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах. - М.: Радио и связь, 1987]; [16. Нефедов Е.И., Саидов А.С., Тагилаев А.Р. Широкополосные микрополосковые управляющие устройства СВЧ. - М.: Радио и связь, 1994]. Реализация других блоков устройства и их функциональных элементов, основанных на цифровой обработке сигналов, описана в ряде работ [17. Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. - М.: Мир, 1978]; [18. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: Пер. с англ. - М.: Мир, 1986]; [19. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. - СПб.: БХВ - Петербург, 2001]; [20. Куприянов М.С., Матюшкин Б.Д. Цифровая обработка сигналов: процессоры, алгоритмы, средства проектирования. - СПб.: Политехника, 1999].It will be appreciated by those skilled in the art that embodiments of various blocks of the direction finder functional diagram (FIG. 6) may have various design differences that are not the subject of the present invention. So, the implementation options for antennas 1.1, 1.2 and 1.3 are given, for example, in [12. Drabkin A.L., Zuzenko V.L., Kislov A.G. Antenna feeder devices. - M .: Owls. radio, 1974], radio receiving units 2.1, 2.2 and 2.3 - in [13. Red at. T. Circuitry of radio receivers. Practical Guide: Trans. with him. - M .: Mir, 1989]; [fourteen. Ashikhmin A.V. Sergeev V.B., Sergienko A.R. Radio receiving tracts of automated radio monitoring complexes: features, solutions and prospects. - Special equipment, special issue, 2002, p. 57-64]; [fifteen. Weissblat A.V. Microwave switching devices on semiconductor diodes. - M .: Radio and communications, 1987]; [16. Nefedov E.I., Saidov A.S., Tagilaev A.R. Microwave Broadband Microstrip Controls. - M .: Radio and communications, 1994]. The implementation of other device units and their functional elements based on digital signal processing is described in a number of works [17. Rabiner L., Gould B. Theory and application of digital signal processing. - M .: Mir, 1978]; [eighteen. Horowitz P., Hill W. Art of circuitry: Per. from English - M .: Mir, 1986]; [19. Ugryumov E.P. Digital circuitry. - SPb .: BHV - Petersburg, 2001]; [twenty. Kupriyanov M.S., Matyushkin B.D. Digital signal processing: processors, algorithms, design tools. - St. Petersburg: Polytechnic, 1999].

Предложенные способ радиопеленгования и радиопеленгатор для его осуществления реализованы при модернизации малой серии радиоэлектронных комплексов обнаружения и определения местоположения источников радиоизлучения. Внешний вид эквидистантной кольцевой антенной решетки, содержащей три идентичные ненаправленные осесимметричные антенны вибраторного типа в симметричном исполнении с вышеупомянутыми электродинамическими размерами, размещенной на мачтовом устройстве, обеспечивающей функционирование радиопеленгатора в соответствии с предложенным способом радиопеленгования в рабочем диапазоне изменения длин волн λ радиосигнала с коэффициентом перекрытия

Figure 00000241
max и λmin - максимальная и минимальная длина волны рабочего диапазона длин волн) представлен на фиг.24, а внешний вид приемоиндикатора радиопеленгатора, включающего остальные блоки радиопеленгатора и монитор автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора, представлен на фиг.25. На фиг.26, 27 и 28 приведены экспериментальные результаты пеленгования широкополосного источника радиоизлучения одним из образцов вышеупомянутого радиопеленгатора при следующих условиях: а) спектральные составляющие пеленгуемого сигнала равномерно распределены в полосе длин волн λmax≤λ≤λmin с коэффициентом перекрытия kλ=4; б) расстояние b между антеннами решетки и длина 2la симметричных антенн решетки удовлетворяет условиям
Figure 00000242
и
Figure 00000243
соответственно; в) отношение сигнал/шум на частотах измерений составляло в среднем 30 дБ; г) сигналы от пеленгуемого источника радиоизлучения до радиопеленгатора распространялись в виде поверхностных электромагнитных волн (β=0); д) истинные значения азимутов θ ИРИ составляли 181° (фиг.26), 196,8° (фиг.27) и 211,7° (фиг.28) соответственно; е) результаты пеленгования отмечались на экране монитора АРМ оператора в виде точек на частотной оси (оси длин волн λ радиосигнала) в полярной системе координат (частота составляющих радиосигнала соответствует и пропорциональна радиальной координате, а значение азимута соответствует угловой координате) и, кроме того, в виде фрагмента таблицы текущих измеренных значений азимутов частотных составляющих широкополосного источника радиоизлучения. Усредненная по всем азимутальным направлениям и частотным составляющим систематическая средняя квадратическая ошибка σθs определения азимута вышеупомянутым радиопеленгатором, включающая как методическую, так и структурную (обусловленную погрешностями калибровки каналов радиопеленгатора и неидентичностью конструкции антенной решетки) составляющие, при проведении серии повторяющихся экспериментов в различных условиях составляет (0,5÷0,7)°. Из сравнения результатов экспериментальных исследований, приведенных на фиг.26, 27 и 28 для различных азимутов θ, следует, что методическая составляющая ошибок пеленгования, устранение которой является целью изобретения, проявляющаяся согласно предложенному способу пеленгования в максимальной степени для азимутального направления θ=196,8°, не превышает структурную составляющую ошибок пеленгования, проявляющуюся для всех азимутальных направлений и полностью определяющую ошибки пеленгования для азимутальных направлений θ=181° и θ=211,7°. Необходимо отметить, что согласно фиг.5 для указанных электродинамических размеров трехэлементной решетки (кривая 3 на фиг.5) методические составляющие ошибок пеленгования, обусловленные взаимным влиянием антенн и мачтового устройство, свойственные аналогу [8], на порядок превышают общие систематические ошибки, характерные для радиопеленгатора, реализующего предложенный способ радиопеленгования.The proposed method of direction finding and direction finding for its implementation are implemented during the modernization of a small series of electronic systems for detecting and determining the location of radio emission sources. Appearance of an equidistant annular antenna array containing three identical axisless symmetric vibrator-type antennas in a symmetrical design with the aforementioned electrodynamic dimensions, mounted on a mast device, providing the operation of the direction finder in accordance with the proposed direction finding method in the operating range of the wavelength λ of the radio signal with an overlap coefficient
Figure 00000241
max and λ min are the maximum and minimum wavelengths of the operating wavelength range) is shown in FIG. 24, and the appearance of the radio direction finder including the other direction finder blocks and the operator’s automated workstation monitor (AWP) is shown in FIG. 25. FIGS. 26, 27 and 28 show the experimental results of direction finding of a broadband radio emission source by one of the samples of the aforementioned direction finder under the following conditions: a) the spectral components of the direction-finding signal are uniformly distributed in the wavelength band λ max ≤λ≤λ min with an overlap coefficient k λ = 4 ; b) the distance b between the array antennas and the length 2l a of the symmetrical array antennas satisfies the conditions
Figure 00000242
and
Figure 00000243
respectively; c) the signal-to-noise ratio at measurement frequencies averaged 30 dB; d) the signals from the direction-finding source of radio emission to the direction finder were propagated in the form of surface electromagnetic waves (β = 0); e) the true azimuths θ of the IRI were 181 ° (Fig. 26), 196.8 ° (Fig. 27) and 211.7 ° (Fig. 28), respectively; f) direction finding results were recorded on the operator’s workstation monitor screen in the form of points on the frequency axis (wavelength axis λ of the radio signal) in the polar coordinate system (the frequency of the radio signal components corresponds and is proportional to the radial coordinate, and the azimuth value corresponds to the angular coordinate) and, in addition, in the form of a fragment of the table of the current measured azimuths of the frequency components of the broadband source of radio emission. The systematic mean square error σ θs averaged over all azimuthal directions and frequency components of the azimuth of the aforementioned direction finder, including both the methodological and structural (due to the errors in the calibration of the direction finder channels and the identity of the antenna array design), constitutes (during a series of repeated experiments under various conditions, 0.5 ÷ 0.7) °. From a comparison of the results of experimental studies shown in Figs. 26, 27 and 28 for different azimuths θ, it follows that the methodological component of direction finding errors, the elimination of which is the aim of the invention, manifested according to the proposed direction finding method to the maximum extent for the azimuth direction θ = 196.8 ° does not exceed the structural component of direction finding errors, which manifests itself for all azimuthal directions and completely determines direction finding errors for the azimuthal directions θ = 181 ° and θ = 211.7 °. It should be noted that according to FIG. 5, for the indicated electrodynamic dimensions of the three-element grating (curve 3 in FIG. 5), the methodological components of direction-finding errors due to the mutual influence of antennas and the mast device, typical of the analogue [8], exceed the general systematic errors typical for direction finder implementing the proposed method of direction finding.

Предложенный способ радиопеленгования по сравнению с ближайшим аналогом [10] обеспечивает:The proposed method of direction finding in comparison with the closest analogue [10] provides:

во-первых, при одинаковом отношении расстояния b между антеннами трехэлементной решетки к длине волны радиосигнала уменьшение в 2 раза ошибок "разноса";firstly, with the same ratio of the distance b between the antennas of the three-element array to the wavelength of the radio signal, a 2-fold reduction in the "separation" errors;

во-вторых, при одинаковой предельно допустимой вероятности возникновения аномальных ошибок пеленгования, связанных с искажением фазовых диаграмм направленности антенн из-за взаимного влияния антенн и мачтового устройства, и случайных ошибок измерения разностей фаз между сигналами, принятыми антеннами с существенно различающимися амплитудными диаграммами направленности, возможность увеличения в (1,9÷2,2) раза расстояния b между антеннами трехэлементной решетки, что обеспечивает соответствующее улучшение предельной чувствительности радиопеленгования;secondly, with the same maximum permissible probability of occurrence of anomalous direction finding errors associated with distortion of the phase patterns of antennas due to the mutual influence of antennas and a mast device, and random errors in measuring phase differences between signals received by antennas with significantly different amplitude radiation patterns, the possibility increase (1.9 ÷ 2.2) times the distance b between the antennas of the three-element array, which provides a corresponding improvement in the limiting sensitivity p direction finding;

в-третьих, устранение методических составляющих ошибок определения угла β наклона фронта волны радиосигнала, обусловленных взаимным влиянием между антеннами и влиянием мачтового устройства.thirdly, the elimination of the methodological components of errors in determining the angle β of the slope of the wave front of the radio signal due to the mutual influence between the antennas and the influence of the mast device.

Кроме того, предложенные способ радиопеленгования и радиопеленгатор для его осуществления по сравнению с ближайшим аналогом [10] и другими аналогами [8], [9] позволяют проводить оценку достоверности результатов пеленгования (определение наличия в момент измерений помехового радиосигнала или оценивание отношения сигнал/(шум + помеха)) без статистической обработки результатов измерений, обычно применяемой в вышеуказанных случаях, что позволяет повысить эффективность функционирования радиопеленгатора в сложной радиоэлектронной обстановке и обеспечивает возможность создания быстродействующих автоматических радиопеленгаторов.In addition, the proposed method of direction finding and direction finding for its implementation in comparison with the closest analogue [10] and other analogs [8], [9] allow us to evaluate the reliability of the results of direction finding (determining the presence of a jamming radio signal at the time of measurement or evaluating the signal / (noise ratio) + interference)) without statistical processing of the measurement results, usually used in the above cases, which improves the efficiency of the operation of the direction finder in complex electronic environments and enables the creation of high-speed automatic direction finders.

Свойственные предложенным способу радиопеленгования и радиопеленгатору для его осуществления малые ошибки "разноса", не превышающие 0,45° при максимальном для однозначного пеленгования относительном размере базы решетки

Figure 00000244
, отсутствие зависимости погрешности определения азимута θ и угла β наклона фронта волны от степени электродинамического взаимодействия между антеннами трехэлементной решетки и влияния мачтового устройства, возможность оценивания отношения сигнал/(помеха + шум) без необходимости статистической обработки результатов измерений в течение увеличенного промежутка времени, позволяет повысить точность и угловую чувствительность малобазовых радиопеленгаторов и обеспечить возможность оперативного оценивания достоверности результатов пеленгования.Small "separation" errors typical of the proposed direction finding method and the direction finder for its implementation do not exceed 0.45 ° at the maximum relative size of the grating base for unambiguous direction finding
Figure 00000244
, the absence of dependence of the error in determining the azimuth θ and the angle β of the wavefront inclination on the degree of electrodynamic interaction between the antennas of the three-element array and the influence of the mast device, the possibility of estimating the signal / (noise + noise) ratio without the need for statistical processing of measurement results over an extended period of time, allows accuracy and angular sensitivity of low-base direction finders and provide the ability to quickly evaluate the reliability of the results of langaniya.

Наиболее успешно заявленные способ радиопеленгования и радиопеленгатор для его осуществления могут быть использованы в широкополосных быстродействующих мобильных комплексах обнаружения и определения местоположения источников радиоизлучения, предназначенных, в том числе, для функционирования в сложной радиоэлектронной обстановке.The most successfully claimed radio direction finding method and direction finder for its implementation can be used in broadband high-speed mobile complexes for detecting and determining the location of radio emission sources, which are intended, inter alia, for functioning in a complex electronic environment.

Claims (2)

1. Способ радиопеленгования, включающий прием радиосигнала с помощью трех антенн, выполненных идентичными ненаправленными осесимметричными вибраторного типа, образующих в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку, причем положение фазовых центров первой, второй и третьей антенн ориентировано относительно опорного направления в плоскости пеленгования, проходящего через центр антенной решетки, под углами
Figure 00000245
радиан соответственно, а геометрические размеры антенн по их осям симметрии соизмеримы с длиной волны λ радиосигнала, измерение разностей фаз φi между сигналами
Figure 00000246
и
Figure 00000247
, принятыми n-ой и k-ой антеннами, в соответствии с формулой
1. A radio direction finding method, including receiving a radio signal using three antennas made by identical non-directional axisymmetric vibrator types, forming an equidistant annular antenna array in the direction-finding plane, wherein the position of the phase centers of the first, second and third antennas is oriented relative to the reference direction in the direction-finding plane passing through the center antenna array, at angles
Figure 00000245
radians, respectively, and the geometric dimensions of the antennas along their symmetry axes are commensurate with the wavelength λ of the radio signal, the measurement of phase differences φ i between the signals
Figure 00000246
and
Figure 00000247
adopted by the n-th and k-th antennas, in accordance with the formula
Figure 00000248
Figure 00000248
где i=1, 2, 3;where i = 1, 2, 3;
Figure 00000249
Figure 00000249
Figure 00000250
Figure 00000250
Figure 00000251
- символ Кронекера;
Figure 00000251
- Kronecker symbol;
Figure 00000252
- символ Кронекера,
Figure 00000252
- Kronecker symbol,
формирование разностных сигналов
Figure 00000253
и их амплитудных значений ri, по формуле
differential signal generation
Figure 00000253
and their amplitude values r i , according to the formula
Figure 00000254
Figure 00000254
Figure 00000255
Figure 00000255
и измерение азимута θR источника радиосигнала с использованием трех однозначных амплитудных значений разностных сигналов Ri по формулеand measuring the azimuth θ R of the radio source using three unique amplitude values of the difference signals R i according to the formula
Figure 00000256
Figure 00000256
отличающийся тем, что дополнительно измеряют амплитудные значения ui, сигналов, принятых i-ыми антеннами решетки, в соответствии с выражениемcharacterized in that it further measures the amplitude values of u i , signals received by the i-th array antennas, in accordance with the expression
Figure 00000257
Figure 00000257
и формируют коэффициенты Рi и Кi неравномерности диаграмм направленности антенн в составе решетки по формуламand form the coefficients P i and K i the irregularities of the antenna patterns of the array in the array according to the formulas
Figure 00000258
Figure 00000258
Figure 00000259
Figure 00000259
где
Figure 00000260
- знаковая функция,
Where
Figure 00000260
- sign function,
выбирают из трех значений индексов i порядковых номеров антенн i=1, i=2, i=3 одно значение индекса ξ, одно значение индекса γ и одно значение индекса v, не равные между собой, из условияchoose from three values of the indices i serial numbers of the antennas i = 1, i = 2, i = 3 one value of the index ξ, one value of the index γ and one value of the index v, not equal to each other, from the condition rξPξ≤rγPγ≤rvPv,r ξ P ξ ≤r γ P γ ≤r v P v , причем значению индекса ξ присваивают значение индекса i, при котором произведение riРi является минимальным или одним из минимальных при равенстве вышеупомянутых произведений riРi, а значению индекса v присваивают значение индекса i, при котором произведение riРi является максимальным или одним из максимальных при равенстве вышеупомянутых произведений riРi, а значению индекса γ присваивают оставшееся значение индекса i, определяют коэффициент р однозначности пеленгования в соответствии с выражениемmoreover, the value of the index ξ is assigned the value of the index i at which the product r i P i is the minimum or one of the minimum if the above products r i P i are equal, and the value of the index v is assigned the value of the index i at which the product r i P i is the maximum or one of the maximum if the above products are equal, r i P i , and the remaining value of index i is assigned to the index value γ, the direction finding coefficient p is determined in accordance with the expression
Figure 00000261
Figure 00000261
где Кmid - априорно известное среднее значение коэффициентов Кi неравномерности диаграмм направленности антенн, зависящее от электродинамических размеров антенн, конструкции решетки и мачтового устройства,where K mid - a priori known average value of the coefficients K i the unevenness of the antenna patterns, depending on the electrodynamic dimensions of the antennas, the design of the lattice and mast device, формируют три однозначных амплитудных значения разностных сигналов Ri в случае, если расстояние b между антеннами не превышает трех десятых частей длины волны λ радиосигнала, в соответствии с выражениемform three unambiguous amplitude values of the difference signals R i if the distance b between the antennas does not exceed three tenths of the wavelength λ of the radio signal, in accordance with the expression Ri=risgn{Fi},R i = r i sgn {F i }, где
Figure 00000262
Where
Figure 00000262
Figure 00000263
Figure 00000263
а в случае, если расстояние b между антеннами превышает три десятых части длины волны λ радиосигнала, в соответствии с выражениемand if the distance b between the antennas exceeds three tenths of the wavelength λ of the radio signal, in accordance with the expression
Figure 00000264
Figure 00000264
где
Figure 00000265
Where
Figure 00000265
Figure 00000266
- символ Кронекера,
Figure 00000266
- Kronecker symbol,
Figure 00000267
- знаковая функция параметра Y, принимающего значения Y=φi, или Y=Rγ соответственно,
Figure 00000267
- sign function of the parameter Y, taking the values Y = φ i , or Y = R γ, respectively,
измеряют разности фаз φRi между разностными сигналами
Figure 00000268
по формуле
measure the phase difference φ Ri between the difference signals
Figure 00000268
according to the formula
Figure 00000269
Figure 00000269
где
Figure 00000267
- знаковая функция параметра Y, принимающего значения Y=Rk или Y=Rn соответственно,
Where
Figure 00000267
- sign function of the parameter Y, taking values Y = R k or Y = R n, respectively,
определяют значение параметра μ, характеризующего наличие квадратурной составляющей помехового сигнала, по формулеdetermine the value of the parameter μ, characterizing the presence of the quadrature component of the interfering signal, according to the formula
Figure 00000270
Figure 00000270
проводят проверку выполнения условия превышения минимальной амплитуды rξ разностных сигналов относительно априорно известной минимальной амплитуды разностного сигнала rmin по формулеchecking that the conditions for exceeding the minimum amplitude r ξ of the difference signals relative to the a priori known minimum amplitude of the difference signal r min are checked according to the formula rξ≥rmin,r ξ ≥r min , rmin=qminUeff;r min = q min U eff ; qmin - априорно известное минимально необходимое отношение сигнал/шум, обеспечивающее пеленгование источников радиоизлучения с заданными точностью и вероятностью;q min - a priori known minimum necessary signal-to-noise ratio, providing direction finding of radio emission sources with given accuracy and probability; Ueff - действующее значение напряжения внутреннего шума каналов формирования разностных сигналов,U eff - the effective value of the voltage of the internal noise of the channels of the formation of differential signals, определяют азимут θφ источника радиосигнала с использованием разностей фаз φRi между разностными сигналами по формуламdetermine the azimuth θ φ of the radio signal source using phase differences φ Ri between the difference signals according to the formulas
Figure 00000271
Figure 00000271
где b - расстояние между антеннами, не превышающее двух третьих длины волны λ радиосигнала,where b is the distance between the antennas, not exceeding two third of the wavelength λ of the radio signal, определяют погрешность Δθ оценки азимута θ по формулеdetermine the error Δθ azimuth estimates θ by the formula
Figure 00000272
Figure 00000272
где
Figure 00000273
Where
Figure 00000273
определяют азимут θ и оценивают угол β наклона фронта волны источника радиосигнала по формуламdetermine the azimuth θ and evaluate the angle β of the slope of the wave front of the source of the radio signal according to the formulas
Figure 00000274
Figure 00000274
Figure 00000275
Figure 00000275
где
Figure 00000276
Where
Figure 00000276
Figure 00000277
Figure 00000277
βsp - признак наличия в точке приема радиосигнала, распространяющегося в виде пространственной электромагнитной волны, наклон фронта которой не может быть определен и находится в пределах
Figure 00000278
β sp is a sign of the presence at the receiving point of a radio signal propagating in the form of a spatial electromagnetic wave, the front slope of which cannot be determined and is within
Figure 00000278
Δθmax - априорно известное значение максимально допустимой ошибки определения азимута θ,Δθ max - a priori known value of the maximum permissible error in determining the azimuth θ, а по значениям параметра μ и погрешности Δθ судят о достоверности результатов определения азимута θ и угла β наклона фронта волны источника радиосигнала, причем указанная достоверность обратно пропорциональна величинам параметра μ и погрешности Δθ определения азимута источника радиосигнала.and the values of the parameter μ and the error Δθ judge the reliability of the results of determining the azimuth θ and the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source, and this reliability is inversely proportional to the values of the parameter μ and the error Δθ of determining the azimuth of the radio signal.
2. Радиопеленгатор, содержащий три антенны, выполненные идентичными ненаправленными осесимметричными вибраторного типа, образующие в плоскости пеленгования эквидистантную кольцевую антенную решетку, причем положение фазовых центров первой, второй и третьей антенн ориентировано относительно опорного направления в плоскости пеленгования, проходящего через центр антенной решетки, под углами
Figure 00000245
радиан соответственно, а геометрические размеры антенн по их осям симметрии соизмеримы с длиной волны λ радиосигнала, три идентичных радиоприемных блока, выполненных с общим гетеродином, входы которых соединены с выходами соответствующих антенн, три блока измерения разности фаз, три блока формирования разностных сигналов, компаратор, блок формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов, амплитудный вычислитель азимута, вычислитель угла места, датчик параметров вычислений и генератор управляющих сигналов, причем пара выходов первого радиоприемного блока соединена соответственно с вторыми парами входов вторых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов и первыми парами входов третьих блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов, пара выходов второго радиоприемного блока соединена соответственно с первыми парами входов первых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов и вторыми парами входов третьих блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов, пара выходов третьего радиоприемного блока соединена соответственно с вторыми парами входов первых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов и первыми парами входов вторых блоков измерения разности фаз и формирования разностных сигналов, выходы первого, второго и третьего блоков измерения разности фаз, первые выходы первого, второго и третьего блоков формирования разностных сигналов и первый, второй, и третий выходы компаратора соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым, восьмым и девятым входами блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами амплитудного вычислителя азимута, выход генератора управляющих сигналов соединен с управляющими входами первого, второго и третьего радиоприемных блоков и управляющим входом датчика параметров вычислений, первый и второй выходы которого, являющиеся выходами сигнала, соответствующего априорно известному расстоянию b между антеннами, и сигнала, соответствующего значению длины волны радиосигнала λ, соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя угла места, выход которого является выходом значения угла β наклона фронта волны источника радиосигнала, отличающийся тем, что расстояние между антеннами выбрано не превышающим двух третьих длины волны радиосигнала, компаратор выполнен с возможностью определения упорядоченной совокупности трех номеров антенн, через фазовые центры которых последовательно во времени проходит фронт электромагнитной волны источника радиосигнала, датчик параметров вычислений выполнен с возможностью формирования априорно известных среднего значения Kmid коэффициентов неравномерности диаграмм направленности антенн в составе решетки, минимальной амплитуды разностного сигнала rmin, при которой обеспечивается минимально необходимое отношение сигнал/шум qmin относительно действующего значения напряжения Ueff внутреннего шума каналов формирования разностных сигналов радиопеленгатора, и максимально допустимой ошибки Δθmax определения азимута, блок формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов выполнен с возможностью формирования амплитудных значений разностных сигналов с учетом знаков разностей фаз между сигналами, принятыми антеннами, в случае, если расстояние b между антеннами не превышает трех десятых частей длины волны λ радиосигнала, или с учетом результатов сравнения амплитуд сигналов, принятых антеннами трехэлементной решетки, в случае, если расстояние b между антеннами превышает три десятые части длины волны λ радиосигнала, вычислитель угла места выполнен с возможностью адаптивной оценки угла места с использованием разностей фаз между разностными сигналами, принятыми тремя различными парами антенн, в зависимости от отношения минимальной амплитуды разностных сигналов к действующему значению напряжения внутреннего шума каналов формирования разностных сигналов радиопеленгатора и погрешности оценки азимута радиосигнала, и дополнительно введены блок формирования коэффициентов неравномерности амплитудных диаграмм направленности антенн, первая, вторая и третья пары входов которого соединены с парами выходов первого, второго и третьего радиоприемных блоков соответственно, вычислитель коэффициента однозначности пеленгования, вычислитель шумового порогового коэффициента, блок определения разности фаз между разностными сигналами, вычислитель квадратурной составляющей помехового сигнала, фазовый вычислитель азимута, вычислитель погрешности оценки азимута, вычислитель азимутального порогового коэффициента и блок определения азимута, причем вторые и третьи выходы первого, второго и третьего блоков формирования разностных сигналов соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым и шестым входами блока определения разности фаз между разностными сигналами, а первые выходы первого, второго и третьего блоков формирования разностных сигналов соединены соответственно с объединенными первыми, объединенными вторыми и объединенными третьими входами компаратора и вычислителя шумового порогового коэффициента, первый выход компаратора соединен с объединенными четвертым входом вычислителя шумового порогового коэффициента и первыми входами вычислителя коэффициента однозначности пеленгования и фазового вычислителя азимута, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы блока формирования коэффициентов неравномерности амплитудных диаграмм направленности антенн соединены соответственно с четвертым, пятым и шестым входами компаратора и вторым, третьим и четвертым входами вычислителя коэффициента однозначности пеленгования, пятый вход и выход которого соединены соответственно с третьим выходом датчика параметров вычислений, являющимся выходом сигнала, соответствующего априорно известному среднему значению коэффициента неравномерности диаграмм направленности антенн в составе антенной решетки, и объединенными десятым входом блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов и вторым входом фазового вычислителя азимута, первый, второй и третий выходы блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов соединены соответственно с объединенными первым входом вычислителя квадратурной составляющей помехового сигнала и седьмым входом блока определения разности фаз между разностными сигналами, с объединенными вторым входом вычислителя квадратурной составляющей помехового сигнала и восьмым входом блока определения разности фаз между разностными сигналами и с объединенными третьим входом вычислителя квадратурной составляющей помехового сигнала и девятым входом блока определения разности фаз между разностными сигналами, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с объединенными третьими, объединенными четвертыми и объединенными пятыми входами вычислителя угла места и фазового вычислителя азимута, объединенные шестые входы фазового вычислителя азимута и вычислителя угла места и первый вход блока определения азимута соединены с выходом вычислителя шумового порогового коэффициента, пятый вход которого соединен с четвертым выходом датчика параметров вычислений, являющимся выходом сигнала, соответствующего априорно известному значению минимальной амплитуды разностного сигнала, при котором обеспечивается минимально необходимое отношение сигнал/шум относительно действующего значения напряжения внутреннего шума каналов формирования разностных сигналов радиопеленгатора, выход фазового вычислителя азимута соединен с объединенными первым входом вычислителя погрешности оценки азимута и вторым входом блока определения азимута, третий вход которого, объединенный с вторым входом вычислителя погрешности оценки азимута, соединен с выходом амплитудного вычислителя азимута, выход вычислителя погрешности оценки азимута и пятый выход датчика параметров вычислений, являющийся выходом сигнала, соответствующего априорно известному значению максимально допустимой ошибки определения азимута, соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя азимутального порогового коэффициента, выход которого соединен с объединенными седьмым входом вычислителя угла места и четвертым входом блока определения азимута, первый и второй выходы датчика параметров вычислений соединены соответственно с объединенными одиннадцатым входом блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов и седьмым входом фазового вычислителя азимута и с объединенными двенадцатым входом блока формирования однозначных амплитудных значений разностных сигналов и восьмым входом фазового вычислителя азимута, причем выход блока определения азимута является выходом значения азимута 9 источника радиосигнала, а выходы вычислителя квадратурной составляющей помехового сигнала и вычислителя погрешности оценки азимута являются выходами параметров достоверности результатов пеленгования μ и Δθ соответственно.
2. A direction finder comprising three antennas made of identical non-directional axisymmetric vibrator types forming an equidistant annular antenna array in the direction-finding plane, wherein the position of the phase centers of the first, second and third antennas is oriented relative to the reference direction in the direction-finding plane passing through the center of the antenna array, at angles
Figure 00000245
radians, respectively, and the geometrical dimensions of the antennas along their symmetry axes are commensurate with the wavelength λ of the radio signal, three identical radio receiving units made with a common local oscillator, the inputs of which are connected to the outputs of the corresponding antennas, three phase difference measuring units, three differential signal generating units, a comparator, a unit for generating unambiguous amplitude values of the difference signals, an amplitude azimuth calculator, an elevation angle calculator, a calculation parameter sensor and a control signal generator, wherein and the outputs of the first radio receiving unit are connected respectively to the second pairs of inputs of the second phase difference measuring units and generating differential signals and the first pairs of inputs of the third phase difference measuring units and generating differential signals, the pair of outputs of the second radio receiving unit is connected respectively to the first pairs of inputs of the first phase difference measuring units and the formation of differential signals and second pairs of inputs of the third blocks for measuring the phase difference and the formation of differential signals, a pair of outputs tr the third radio receiving unit is connected respectively to the second pairs of inputs of the first phase difference measuring units and generating differential signals and the first pairs of inputs of the second phase difference measuring units and generating differential signals, the outputs of the first, second and third phase difference measuring units, the first outputs of the first, second and third blocks of the formation of differential signals and the first, second, and third outputs of the comparator are connected respectively to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth and nine the input inputs of the unit for generating unique amplitude values of difference signals, the first, second and third outputs of which are connected respectively to the first, second and third inputs of the amplitude azimuth calculator, the output of the control signal generator is connected to the control inputs of the first, second and third radio receiving blocks and the control input of the parameter sensor calculations, the first and second outputs of which are the outputs of the signal corresponding to the a priori known distance b between the antennas, and the signal, respectively which corresponds to the value of the wavelength of the radio signal λ, are connected respectively to the first and second inputs of the elevator calculator, the output of which is the output of the value of the angle β of the slope of the wave front of the radio signal source, characterized in that the distance between the antennas is chosen not exceeding two-thirds of the wavelength of the radio signal, the comparator is made with the ability to determine an ordered combination of three antenna numbers, through the phase centers of which the front of the electromagnetic wave of the radio signal source passes sequentially in time and, a sensor computing parameters configured to generate a priori known average value K mid coefficients unevenness antenna pattern consisting of a lattice, the minimum difference signal amplitude r min, which provides a minimum required signal / noise ratio q min relative to the current voltage value U eff internal noise channels for generating differential signals of the direction finder, and the maximum allowable error Δθ max for determining the azimuth specific values of the difference signals is configured to generate the amplitude values of the difference signals taking into account the signs of the phase difference between the signals received by the antennas, if the distance b between the antennas does not exceed three tenths of the wavelength λ of the radio signal, or taking into account the results of comparing the amplitudes of the signals received antennas of a three-element array, if the distance b between the antennas exceeds three tenths of the wavelength λ of the radio signal, the elevation angle calculator is adapted to adaptively estimates of the elevation angle using phase differences between the difference signals received by three different pairs of antennas, depending on the ratio of the minimum amplitude of the difference signals to the effective value of the internal noise voltage of the channels for generating the differential signals of the direction finder and the error in estimating the azimuth of the radio signal, and an additional block for generating amplitude non-uniformity coefficients antenna patterns, the first, second and third pairs of inputs of which are connected to pairs of outputs ne of the first, second and third radio receiving units, respectively, a direction finding coefficient calculator, a noise threshold coefficient calculator, a phase difference determination unit between difference signals, a quadrature component of an interfering signal, a phase azimuth calculator, an azimuth estimation error calculator, an azimuth threshold coefficient calculator and an azimuth determination unit wherein the second and third outputs of the first, second, and third difference signal generating units are connected respectively, with the first, second, third, fourth, fifth and sixth inputs of the phase difference determination unit between the difference signals, and the first outputs of the first, second and third difference signal generation units are connected respectively to the combined first, combined second and combined third inputs of the noise comparator and calculator threshold coefficient, the first output of the comparator is connected to the combined fourth input of the noise threshold factor calculator and the first inputs of the coefficient calculator direction finding direction and phase azimuth calculator uniqueness, the first, second, third, fourth, fifth and sixth outputs of the unit for generating the unevenness of the amplitude antenna radiation patterns are connected to the fourth, fifth and sixth inputs of the comparator and the second, third and fourth inputs of the direction finding coefficient calculator, the fifth input and output of which are connected respectively to the third output of the calculation parameter sensor, which is the output of the signal corresponding a priori the known average value of the coefficient of non-uniformity of the antenna radiation patterns in the antenna array, and the combined tenth input of the unit for generating unique amplitude values of the difference signals and the second input of the phase azimuth calculator, the first, second and third outputs of the unit for generating the unique amplitude values of difference signals are connected respectively to the combined first input calculator of the quadrature component of the interfering signal and the seventh input of the phase difference determination unit two difference signals, with the combined second input of the calculator of the quadrature component of the interfering signal and the eighth input of the unit for determining the phase difference between the difference signals and with the combined third input of the calculator of the quadrature component of the interfering signal and the ninth input of the unit for determining the phase difference between the difference signals, the first, second and third outputs which are connected respectively to the combined third, combined fourth and combined fifth inputs of the elevator and phase calculator of the azimuth calculator, the combined sixth inputs of the phase azimuth calculator and elevator calculator and the first input of the azimuth determination unit are connected to the output of the noise threshold coefficient calculator, the fifth input of which is connected to the fourth output of the calculation parameter sensor, which is the output of the signal corresponding to the a priori known value of the minimum difference amplitude signal at which the minimum necessary signal-to-noise ratio is provided relative to the effective value of the internal voltage of the noise of the channels for forming the differential signals of the direction finder, the output of the phase azimuth calculator is connected to the combined first input of the azimuth estimation error calculator and the second input of the azimuth determination unit, the third input of which, combined with the second input of the azimuth estimation error calculator, is connected to the output of the amplitude azimuth calculator, the output of the calculator azimuth estimation errors and the fifth output of the calculation parameter sensor, which is the output of the signal corresponding to the a priori known value of m the maximum permissible azimuth determination errors are connected respectively to the first and second inputs of the azimuth threshold coefficient calculator, the output of which is connected to the combined seventh input of the elevation calculator and the fourth input of the azimuth determination unit, the first and second outputs of the calculation parameter sensor are connected respectively to the combined eleventh input of the formation unit unambiguous amplitude values of the difference signals and the seventh input of the phase azimuth calculator and with the combined twelve the input of the unit for generating unique amplitude values of difference signals and the eighth input of the azimuth phase calculator, the output of the azimuth determination unit being the output of the azimuth value 9 of the radio signal source, and the outputs of the quadrature component of the interfering signal and the azimuth estimation error calculator being the outputs of the reliability parameters of direction finding results μ and Δθ respectively.
RU2006119807/09A 2006-06-07 2006-06-07 Radio direction-finding method and radio direction finder for realization of said method RU2303274C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119807/09A RU2303274C1 (en) 2006-06-07 2006-06-07 Radio direction-finding method and radio direction finder for realization of said method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119807/09A RU2303274C1 (en) 2006-06-07 2006-06-07 Radio direction-finding method and radio direction finder for realization of said method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2303274C1 true RU2303274C1 (en) 2007-07-20

Family

ID=38431215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006119807/09A RU2303274C1 (en) 2006-06-07 2006-06-07 Radio direction-finding method and radio direction finder for realization of said method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2303274C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2444748C2 (en) * 2010-02-02 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро по радиоконтролю систем управления, навигации и связи" (ОАО "КБ"Связь") Method for determining distance to radiating antenna of surveillance radar
RU2614035C1 (en) * 2016-02-25 2017-03-22 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации One-stage method of decameter range radiation sources direction finding using phased antenna array consisting of mutually orthogonal symmetric horizontal dipoles
RU2631944C1 (en) * 2016-07-15 2017-09-29 Открытое акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" Device for determining directions to radio-frequency sources
RU2736414C1 (en) * 2019-05-28 2020-11-17 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Method of spatial filtering of signals
CN117910283A (en) * 2024-03-20 2024-04-19 江西红声技术有限公司 Rapid detection method, system, storage medium and computer for direction-finding antenna array

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2444748C2 (en) * 2010-02-02 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро по радиоконтролю систем управления, навигации и связи" (ОАО "КБ"Связь") Method for determining distance to radiating antenna of surveillance radar
RU2614035C1 (en) * 2016-02-25 2017-03-22 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации One-stage method of decameter range radiation sources direction finding using phased antenna array consisting of mutually orthogonal symmetric horizontal dipoles
RU2631944C1 (en) * 2016-07-15 2017-09-29 Открытое акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" Device for determining directions to radio-frequency sources
RU2736414C1 (en) * 2019-05-28 2020-11-17 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Method of spatial filtering of signals
CN117910283A (en) * 2024-03-20 2024-04-19 江西红声技术有限公司 Rapid detection method, system, storage medium and computer for direction-finding antenna array

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10539645B2 (en) Angle of arrival estimation
KR101357690B1 (en) The calculation method of interferometer array antenna spacing ratios for direction finder
Dehghani et al. FOMP algorithm for direction of arrival estimation
RU2303274C1 (en) Radio direction-finding method and radio direction finder for realization of said method
WO2012155993A1 (en) Method, device and system for position determination
CN109521426B (en) Method and device for obtaining angle of target based on automobile radar
ES2967254T3 (en) Location procedure to locate at least one object using wave-based signals and location system
RU2598648C1 (en) Method for radio direction-finding and radio direction finder therefor
Liao et al. A generalized algorithm for fast two-dimensional angle estimation of a single source with uniform circular arrays
Ahmed et al. Performance analysis of efficient computing techniques for direction of arrival estimation of underwater multi targets
EP2843437B1 (en) Direction of arrival determination for a radio signal
CN108710103A (en) Strong and weak multiple target super-resolution direction finding based on thinned array and Sources number estimation method
Shen et al. Estimating multiple target locations in multi-path environments
Pasya et al. Joint Direction‐of‐Departure and Direction‐of‐Arrival Estimation in a UWB MIMO Radar Detecting Targets with Fluctuating Radar Cross Sections
RU2615491C1 (en) Method for simultaneous measuring two angular objective coordinates in review amplitude monopulse radar system with antenna array and digital signal processing
US11977152B2 (en) Direction finding technique in radar array signal processing
CN114114240B (en) Three-dimensional target tracking method and device of ultra-sparse array under influence of grating lobes
Zhang et al. Explicit Joint Resolution Limit for Range and Direction-of-Arrival Estimation in MIMO Radar
KR101032299B1 (en) Self-calibration orientation detection method in multibaseline interferometer system
RU2713503C1 (en) Method of angular superresolution in receiving digital antenna arrays
Chen et al. Information-theoretic optimal radar waveform selection with multi-sensor cooperation for LPI purpose
Vermesan et al. Ghost image cancellation algorithm through numeric beamforming for multi‐antenna radar imaging
Grice et al. Direction of arrival estimation using advanced signal processing
Huang et al. A closed-form phase-comparison ML DOA estimator for automotive radar with one single snapshot
RU2521959C1 (en) Amplitude-based method for radio direction-finding and radio direction-finder for implementation thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120608