Nghiên cứu thiết kế, chế tạo rađa cộng hưởng cảnh báo sớm đối với các mục tiêu có dấu vết nhỏ

Header Page of 148 Viện Rađa - Viện KHCN Quân Nghiên cứu thiết kế, chế tạo Rađa cộng hởng cảnh báo sớm mục tiêu có dấu vết nhỏ Lê Ngọc Uyên 8656 Ha noi - 2010 Footer Page of 148 Header Page of 148 1.M U Trong chin lc quõn s ca nhiu nc thỡ vic phỏt hin mc tiờu k c cỏc mc tiờu tng hỡnh, tờn la n o, tờn la cú cỏnh c u tiờn nghiờn cu t nhng nm ca th k trc Cụng ngh raa, t hỡnh thnh n ó tri qua nhiu giai on phỏt trin v ó t c nhng kt qu to ln, tng c ly, cao phỏt hin, tng chớnh xỏc, thớch nghi vi nhiu loi mc tiờu khỏc T ch ch dựng cho Quõn s, ngy raa ó c s dng cho nhiu ngnh k thut k c cỏc ngnh dõn s khỏc nh ngnh khớ tng thu vn, giao thụng ti, Mc dự vy raa cnh gii (phỏt hin t xa, o cao, ) ang l c quan tõm hn c vỡ nú nh hng n an ninh quc gia, nht l phi i phú vi cỏc loi tờn la cú cỏnh, tờn la mang u n ht nhõn T cụng ngh tng hỡnh i, cựng vi s phỏt trin cụng ngh vi in t, x lý s tớn hiu, CNTT, raa cnh gii phỏt trin theo hng gim dn tn s mang T ch lm vic di súng decimet, centimet, raa cnh gii chuyn dn sang lm vic di súng s dng li th phn x cng hng ca cỏc mc tiờu bay (mỏy bay, trc thng, tờn la cú cỏnh) k c chỳng c sn xut theo cụng ngh tng hỡnh v kh nng un cong ca súng in t theo chiu cong ca trỏi t phỏt hin mc tiờu bay thp, k c tu bin trờn c ly sau chõn tri, mt khỏc ó cú th s dng tớn hiu phc tp, cú tn s mang tu chn di tn ln vi vic x lý s tớn hiu cho phộp nõng cao ỏng k tớnh nng k chin thut, tin cy, tớnh thõn thin ca giao tip ngi mỏy v kh nng t ng hoỏ cao ca cỏc i raa i u hng phỏt trin loi raa trờn l Cng ho Liờn bang Nga CHLB Nga ó xut sang cỏc nc rp loi raa Resonanse cnh gii bin Cỏc nc Trung Quc, Phỏp, Australia cng ó sang cho hng ti Vit Nam cỏc i raa tng t Hng nghiờn cu c m rng t raa xung, tn s cao, anten quột khụng gian c chuyn dn thnh raa s dng tớn hiu thm dũ tng can di, iu ch a dng (gi liờn tc) h s rng nh, tn s gim dn xung di súng v quột ng thi khụng gian, khai thỏc cú hiu qu hiu ng cng hng a dng mc tiờu trờn khụng, ny ó cú kt qu c th hin trờn cỏc i raa nh Rabụla, Varonhegi ca Nga Thi gian gn õy mt s ý tng ca loi raa mi ny c lm rừ i raa Resonanse NE ca Trung tõm NIDDAR v c gii thiu ti Trung tõm KHKT & CNQS, ng thi Trung tõm Footer Page of 148 Header Page of 148 NIDDAR cng ó chuyn giao Cụng ngh ch to loi i ny cho Arp Xờut, Iran, Trung quc Mt s cụng ty ca Trung quc, Austalia,cng ó cú nhng thnh cụng a hng nghiờn cu trờn õy v loi raa ngoi ng chõn tri, i raa cnh gii bin tm xa E Nhng lý thuyt mi nh trờn thc hin c nh ỏp dng cỏc cụng ngh thu a kờnh di rng, x lý s tớn hiu, lc dopple, nộn tớn hiu, x lý tng can, lc s v cỏc thnh tu phn cng Nhng phn cng ca CNTT cng phỏt trin rt nhanh v mnh Vin KH&CNQS ó bc u nghiờn cu v lan truyn súng, phn x cng hng, mỏy thu a kờnh v nm 2007 Vin KH & CNQS ó m ti nghiờn cu nn cp Vin: Nghiờn cu c s khoa hc v kh nng ch to raa bỏo ng sm kiu Resonance-NE bng phng thc chuyn giao cụng ngh v hp tỏc thit k vi i tỏc nc ngoi (Nga) Vi Chuyờn v bc i, Chuyờn v i tỏc, Chuyờn v thit b c th tham chiu, v tỏc chin raa iu kin mi thi bỡnh, giai on u chin tranh v qỳa trỡnh chin tranh Mc tiờu ca ti ny l: Nghiờn cu mt s c s khoa hc, hiu ng vt lý ng dng h thng raa th h mi, c th l raa kiu Resonance-NE CH Liờn bang Nga thit k ch to v kt hp cựng i tỏc Nga xõy dng s b b ti liu thit k k thut i raa da trờn mu i raa Resonance-NE ca Nga ti hin ang giai on thc hin Vic xut m ti ny vi mc ớch chun b c s cho vic tip cn chuyn giao cụng ngh i raa ny t phớa i tỏc cn cú nhng bc chun b v cụng ngh cng nh tim nng thc hin mt s mụ ul then cht ca i ny ti Vit nam Xu hng phỏt trin cỏc h thng a cỏc thp niờn u th k 21: - Khai thỏc cú hiu qa cỏc tn s mi: m rng di súng một, vựng lazer hng ngoi; -ng dng cỏc hiu ng vt lý cỏc bi toỏn raa: hiu ng lan truyn súng, tỏn x cng hng, phõn cc, iu ch th cp a dng, quang hỡnh, quang lý v nhiu x hỡnh hc, tng hỡnh vụ tuyn; - Xõy dng raa tng can, h thng raa tng can, hon thin raa th ng, raa phõn tp; - Phỏt trin cụng ngh h thng: phỏt thu, x lý hin th, truyn tin vi vic ng dng cỏc cụng ngh mi; Footer Page of 148 Header Page of 148 - a dng húa raa c chng: raa tm thp, raa ch th iu khin, raa hng ro, - S dng cỏc linh kin khuch i cụng sut cú tin cy cao i vi cỏc i raa súng một; - S dng cỏc b to dao ng tn s v thi gian chun cú n nh v chớnh xỏc rt cao; - ng dng cụng ngh x lý s, cụng ngh thụng tin cỏc h thng i Raa v mng Raa Trong s phỏt trin chung ca khoa hc k thut cụng ngh hin i, c bit l cụng ngh thụng tin, toỏn hc hin i v x lý s tớn hiu, nhiu hiu ng vt lý, gii phỏp cụng ngh v thut toỏn th hin trc õy cha th ỏp dng c thỡ hin ó c khai thỏc a vo ng dng cú hiu qu Cỏc h thng raa th h mi i v ngy cng c hon thin, nõng cao tớnh nng k chin thut, ỏp ng nhng yờu cu mi ca chin tranh cụng ngh cao Khai thỏc cú hiu qu cỏc hiu ng in hỡnh nh: - Cỏc hiu ng bc x th cp v iu ch bc x th cp; - Hiu ng lan truyn thng v khỳc x súng in t khụng gian; - Anten mng pha bỳp súng s, thu v tng hp bc x th cp trờn mt m anten, thu a kờnh di rng; - Xõy dng thut toỏn, cụng c tớnh toỏn thc hin cỏc chc nng a dng phc tp, thi gian thc - Xõy dng mụ hỡnh toỏn hc ca bc x th cp iu ch bi mc tiờu c ng cú cu hỡnh a dng - X lý v nhn dng chng loi mc tiờu; c bit, phỏt hin v bỏo ng sm cỏc mc tiờu cú du vt nh (tờn la hnh trỡnh, cỏc loi mỏy bay c ch to theo cụng ngh tng hỡnh, ), trờn th gii ó s dng cỏc phng phỏp v cụng ngh phi truyn thng x lý tớn hiu raa: s dng phng phỏp tớch ly tng can di di súng v súng ngn, hiu ng cng hng tỏn x, nguyờn lý raa nn Vi cỏc cụng ngh mi nh vy, din tớch phn x hiu dng ca cỏc mc tiờu du vt nh cú th tng lờn c 10 100 ln (vớ d, i vi tờn la cú cỏnh AMK, din tớch ny l khong 10 m2 so vi 0,1 m2 theo cỏc phng phỏp truyn thng) Cỏc c trng k thut ch yu ca loi hỡnh raa Resonance cú th mnh v tớnh nng sau : Footer Page of 148 Header Page of 148 - Raa a nng, tng can, nhỡn vũng, 3D, súng mng pha bỳp súng s s dng cho nhiu mc ớch, cnh gii bỏo ng sm, dn ng, ch th lc mc tiờu phự hp vi tỏc chin Phũng khụng, Khụng quõn v Hi quõn; - L i raa a nng cú kh nng phỏt hin mc tiờu xa, sm cỏc tng cao thp, trung, cao, c bit l vi khớ ti bay tng hỡnh, tờn la cú cỏnh, tờn la n o ; - Khai thỏc nhiu hiu ng vt lý nõng cao tớnh nng ; - S dng bc súng hp lý bi toỏn a phỏt hin xa vi khớ ti bay cú du vt nh, tn dng c tt hiu ng tỏn x cng hng mc tiờu nh cụng ngh tng hỡnh; - S dng h thng anten phid a kờnh di rng v cu trỳc tớn hiu ỏp ng tớnh thớch nghi mụi trng, tớnh a dng ca mc tiờu (a dng v tham s tớn hiu); - S dng cụng ngh x lý tớn hiu v tin tc to tớnh a dng cỏc ch lm vic ca i m rng a nhng tớnh nng mi chớnh xỏc phõn gii cao, nhp ly tin nhanh, hot ng liờn tc 24/24, kh nng thớch nghi vi mụi trng nhiu a dng, c bit l bi toỏn nhn dng chng loi mc tiờu m cỏc i raa hin cú trang b cha thc hin c; - Cụng ngh t ng hoỏ rt cao, thc hin cỏc nhim v thi gian thc m bo n nh, tin cy, d s dng, d m bo; - B tớnh nng chin k thut cao, ỏp ng yờu cu nhim v tỏc chin mi; - i raa Resonance hot ng cỏc ch t ng v ch bỏn t ng, lm vic c lp hoc l thnh phn chc nng cỏc h thng phũng khụng i cng cú th c s dng cho cỏc mc ớch dõn s nh qun lý khụng lu, qun lý kinh t bin; - i raa Resonance cũn cú nhiu u im khỏc nh: khai thỏc s dng n gin, cỏc phn t linh kin ph cp, khụng cn c cu quay anten s dng cụng ngh anten mng pha, thu - phỏt riờng bit i cú kh nng chng nhiu cao, nng lng tiờu th ớt i cú tin cy cao, thi gian lm vic trung bỡnh n hng t 2000 n 5000 gi, h thng kim tra c thc hin t ng n tng phn t quỏ trỡnh hot ng; - Phự hp vi t chc tỏc chin raa b bin di, nhiu vựng lónh th hp ti ny nhm t nn múng cho vic xõy dng mt i raa tho c cỏc tớnh nng cung cp tin tc tỡnh bỏo Ra a m bo an ninh khụng phn giai on ti, bao gm: Footer Page of 148 Header Page of 148 + Nghiờn cu nguyờn lý phn x cng hng l nguyờn lý chn tn s lm vic thớch hp cho vic xỏc nh a dng cỏc mc tiờu bay ú cú : cỏc mc tiờu cú du vt nh, tờn la cú cỏnh, mỏy bay tng hỡnh; + Nghiờn cu s lan truyn ca súng cú bc súng nh trờn phỏt hin sau chõn tri; + Xõy dng mỏy phỏt v anten cú kh nng lm vic di tn rng cụng sut nh khụng cao cụng sut trung bỡnh ln, phi hp anten khụng cn mt thit b chuyờn dựng ; + Xõy dng h thng anten phỏt thu a kờnh c lp nhau; + Xõy dng h thng anten thu a kờnh to gin hng bng phng phỏp s ; + X lý ti u tớn hiu phỏt iu tn thay i tham s thớch nghi; + Nghiờn cu cỏc thut toỏn x lý tớn hiu thụng tin Ra a lm vic thi gian thc, qun lý ng thi nhiu mc tiờu, tc ly tin nhanh, lm vic 24/24, chớnh xỏc phõn gii cao, lm vic n nh, tin cy, ch ng cụng tỏc m bo k thut v phõn tớch h thng, nht l ni dung m bo toỏn hc (ni dung c coi l th mnh v kh thi hin nay), phỏt hin im du, qu o, nhn dng mc tiờu, iu khin a dng cỏc ch ton i i raa "Resonance-NE" l i raa Trung tõm "NIIDAR - RESONANCE" Cng ho Liờn bang Nga ch to l i raa h mi cú th s dng nh mt raa mu tham chiu thit k ch to - Qua gii thiu ca cỏc i tỏc nc ngoi, tng hp thc tin vi lun c nờu trờn, Chuyờn xõy dng c th hoỏ mc tiờu ti da trờn: + Nghiờn cu tip cn raa cng hng tham chiu t mu ó c nhiu nc nghiờn cu v ng dng, c bit l Cng ho Liờn bang Nga, i lm vic tn s thp 35 70 MHz, a chc nng vi c im sau: + Khai thỏc tt nguyờn lý Cng hng phỏt hin a dng cỏc mc tiờu, hiu qu cao di 30-75MHz; + Khai thỏc tt hiu ng lan truyn súng b mt tn dng ti a hiu ng cui ng chõn tri + Xõy dng i raa cng hng cú tớnh a nng cho nhim v cnh gii, dn ng, ch th mc tiờu Bỏo ng sm phự hp vi nhim v ca Quõn chng PKKQ, Quõn chng HQ vi c thự b bin di Footer Page of 148 Header Page of 148 + i xõy dng theo nguyờn tc raa s, c bit l h thng thu - phỏt c lp (cú th t c s phỏt trin raa a v trớ), thu a kờnh, x lý gin hng anten theo nguyờn tc t pha sang s, ỏp dng cú hiu qu nguyờn lý x lý toỏn hc to tim nng tin tc raa cht lng cao + Kh nng lm vic 24/24 s dng h thng anten tnh, cú kh nng quan sỏt liờn lc mi hng nờn gim c bi toỏn c khớ lc truyn ng v liờn kt giao liờn cao tn v iu khin quay anten Kh nng nhp ly tin rt cao (1 giõy) Nhp ly tin rt cn thit tỏc chin khụng th cú c cỏc i raa tm xa quột bng c khớ + H thng raa xõy dng trờn c s bỏn c ng bao gm: Anten tnh: giỏ thnh khụng cao, cu trỳc n gin; C ng: Ton b trang b; + Nghiờn cu kt hp xõy dng lc lng thc hin nhim v vi bc i c bn ch ng v thit k h thng k thut, cụng ngh v tớch hp, thc nghim ỏnh giỏ trờn c s hp tỏc vi Nga Footer Page of 148 Header Page of 148 CHNG TNG QUAN V CHIN K THUT CA I RAA CNG HNG RESONANCE-NE, CNH BO SM I VI MC TIấU Cể DU VT NH i a Cng hng cnh bỏo sm vi mc tiờu cú du vt nh s dng tớnh cht ca hiu ng cng hng tỏn x th cp ca cỏc thnh phn mc tiờu Khi chiu x mc tiờu cỏc tn s thớch hp (bc súng c gp hai ln kớch thc vt th), bn thõn cỏc thnh phn ny tr thnh mt ngun bc x th cp cú cng hng cao, dn n vic gia tng ỏng k din tớch phn x hiu dng ca mc tiờu iu ny rt cú ý ngha i vi vic phỏt hin cỏc mc tiờu cú din tớch phn x hiu dng thụng thng nh (cỏc mc tiờu cú du vt nh) Hiu ng phỏt x th cp cng hng c th hin rừ nht di súng cn di súng Vỡ vy cỏc nh thit k ó la chn di tn s t 35 n 70 MHz l di tn s lm vic ca a Cng hng La chn di tn s lm vic ny l mt phỏt trin khỏ mi m so vi cỏc ý tng thit k ch to a truyn thng - i a Cng hng l s dng mng anten nh pha c nh Khụng cú c cu c khớ quay anten lm cho kt cu ca raa, kộo theo mt lot cỏc khỏc v iu khin v x lý tr nờn n gin hn hn so vi cỏc i raa vi gin anten quay iu ny to nhiu thun li nghiờn cu tỡm hiu nguyờn lý lm vic ca raa im tr giỏ nht l kớch thc ln ca mng anten c nh (cỏc chn t anten ca mng phi cỏch khong 2,5 m) v lm cho cỏc nh ch huy bn khon v kh nng c ng cng nh tớnh sng cũn ca raa chin tranh Tuy nhiờn, vi tt c cỏc u vit ca raa (k c v mt giỏ thnh v kh nng lm ch cụng ngh t ch to v bo m k thut), vic trin khai loi raa ny thi bỡnh hin ti nhanh chúng ph kớn trng raa c nc v gim thi gian hot ng trc chin cho cỏc loi raa quõn s khỏc l rt hp lý v cú ý ngha - i raa Cng hng l i raa vi mng anten s, ú ton b x lý khụng-thi gian tớn hiu c thc hin tuyn thu, bng phng phỏp s trờn t hp tớnh toỏn chuyờn dng Cú th núi raa Cng hng l loi raa s Vai trũ quyt nh ti cỏc ch tiờu cht lng ca raa nm b thut toỏn v chng trỡnh x lý ch khụng trung thit b phn cng (c phn siờu cao tn v phn tớnh toỏn) iu ny va n gin húa cu trỳc ca i, gim thiu tiờu th nng lng, Footer Page of 148 Header Page of 148 li to nhng kh nng mi, a dng v phong phỳ hot ng so vi cỏc raa truyn thng - i raa Cng hng Resonance-NE cú cu trỳc Modul T cp cao nht, thy rừ raa Cng hng thc cht bao gm 03 hoc 04 tiu raa hon ton c lp, mi tiu raa ph trỏch mt khu vc phng v 90o hoc 120o c b trớ theo hỡnh tam giỏc hoc hỡnh vuụng hoc hỡnh v kt ni ti mỏy ch trung tõm qua mt mng ni b 1.1 Tớnh nng chin k thut ca i raa Cng hng cnh bỏo sm vi mc tiờu cú du vt nh i raa Cng hng l i a tng can di súng vi anten mng pha, cú nhim v trc ban chin u, qun lý vựng tri ch nhỡn vũng c s dng phỏt hin tm xa cú hiu qu cỏc loi mc tiờu c ch to theo cụng ngh hin i v cỏc vt th bay khụng gian, bao gm cỏc loi tờn la n o, tờn la cú cỏnh cú du vt a nh, cỏc thit b bay siờu õm, bao gm c cỏc thit b bay c ch to theo cụng ngh tng hỡnh, iu kin cú tỏc ng ca nhiu in t v nhiu t nhiờn i Raa cng hng l i raa tm xa, bỏo ng sm c thit k da trờn nhng lp lun c bn: Vn phỏt hin mc tiờu nh, c ly xa, bay thp, bỏo ng sm, ú cú c thit b bay cụng ngh tng hỡnh Tỏc chin, tn cụng ng khụng nhiu chng loi v v khớ ng thi (lp rt rng chng loi cỏc mc tiờu) S phỏt trin mnh ca cụng ngh tớnh toỏn, siờu cao tn Hiu ng phn x, tỏn x cng hng t mc tiờu vi cỏc bc súng VHF (35-70 MHz) Cỏc phng tin tn cụng bay vi tc cao, nhp x lý, ly tin yờu cu rt nhanh (1giõy) Khai thỏc ti a hiu ng lan truyn súng b mt di VHF i raa Cng hng cú th mnh v tớnh nng: - Raa a nng, tng can, nhỡn vũng, 3D, súng mng pha s dng cho nhiu mc ớch, cnh gii bỏo ng sm, dn ng, ch th lc phự hp vi tỏc chin Phũng khụng, Khụng quõn v Hi quõn; Footer Page of 148 Header Page 10 of 148 - L i raa a nng cú kh nng phỏt hin mc tiờu xa, sm cỏc tng cao thp, trung, cao, c bit l vi khớ ti bay tng hỡnh, tờn la cú cỏnh, tờn la n o - Khai thỏc nhiu hiu ng vt lý nõng cao tớnh nng; - S dng bc súng hp lý bi toỏn a phỏt hin xa vi khớ ti du vt nh, tn dng c tt hiu ng tỏn x cng hng mc tiờu nh cụng ngh tng hỡnh; - S dng h thng anten phid a kờnh di rng v cu trỳc tớn hiu ỏp ng tớnh thớch nghi mụi trng, tớnh a dng ca mc tiờu; - S dng cụng ngh x lý tớn hiu v tin tc to tớnh a dng cỏc ch lm vic ca i m rng a nhng tớnh nng mi chớnh xỏc phõn gii cao, nhp ly tin nhanh, hot ng liờn tc 24/24, kh nng thớch nghi vi mụi trng nhiu a dng, c bit l bi toỏn nhn dng chng loi mc tiờu cỏc i raa hin cú trang b cha thc hin c; - Cụng ngh t ng hoỏ rt cao, thc hin cỏc nhim v thi gian thc m bo n nh, tin cy, d s dng, d m bo; - B tớnh nng chin k thut cao, ỏp ng yờu cu nhim v tỏc chin mi; - i raa Cng hng hot ng cỏc ch t ng v ch bỏn t ng, lm vic c lp hoc l thnh phn chc nng cỏc h thng phũng khụng i cng cú th c s dng cho cỏc mc ớch quõn s v dõn s nhu cu qun lý kinh t bin; - i raa Cng hng cú rt nhiu u im: khai thỏc s dng n gin, cỏc phn t linh kin ph cp , khụng cn c cu quay anten s dng cụng ngh anten mng pha, thu - phỏt riờng bit i cú kh nng chng nhiu cao, nng lng tiờu th ớt i cú tin cy cao, thi gian lm vic trung bỡnh n hng t 2000 n 5000 gi, h thng kim tra c thc hin t ng n tng phn t quỏ trỡnh hot ng; - Phự hp vi t chc tỏc chin raa b bin di, nhiu vựng lónh th hp Phỏt hin v bỏm sỏt c ly tm xa cỏc loi mc tiờu, ú cú c cỏc loi mc tiờu cú kớch thc nh v cỏc loi mc tiờu c ch to theo cụng ngh tng hỡnh; T ng xỏc nh to ca cỏc mc tiờu trờn khụng v truyn cỏc thụng tin mc tiờu cho cỏc t hp v cỏc h thng v khớ ho lc; T ng xỏc nh cỏc tham s chuyn ng v kiu loi mc tiờu; Footer Page 10 of 148 Header Page 352 of 148 R [ 0] = n X [i + 1] X [i ] i =0 * m=1; nm = n-2; Trong kim tra cỏc iu kin t c giỏ tr cc i ca bc ca li anten (AP) Trong trng hp t c mar thỡ thc hin vic thoỏt thut toỏn Trong thc hin vic d oỏn v phớa trc v v ng sau: ES = E F = [m ] + m i=0 A [i ] X [m i 1] * m B = [n m] + A [i] X [n m + i] * i=0 Trong tin hnh lm mi cỏc h s ca tớnh toỏn li: Q1 = / E ; Q = Q1 F ; Q3 = Q1 B [i] = C[j] + Q2 A[j]; D[i] = D[j] + Q3 A[j]; vi : i = m, m-1, , 2, j = m-1, m-2, , 1, Trong s tin hnh tớnh cỏc trng s: Q7 = | S |2 ; Y1 = | F |2 ; Y2 = | V |2 ; Y3 = | B |2 ; Y4 = | U |2 ; G = G + Y Q1 + Q (Y Q6 + Q7 Q5 + Re ( H S V )) W = W + Y Q1 + Q (Y Q + Q Q + Re ( H U S )) H = S= i =0 m i =0 U = Footer Page 352 of 148 m m i =0 C [i ] X [nm + i ] * C [i ] X [n + i ] D [i ] X [n + i ] 91 * Header Page 353 of 148 V = m i =0 C [i ] X [i ] ; Q5 = G; Q6 = W ; Z = Q5 Q6 | H |2 ; Trong tin hnh kim tra cỏc giỏ tr sai s d tha Nu nh nú l õm hay bng thỡ s thoỏt theo u bỏo li t chng trỡnh v cỏc h s ca li anten khụng th c s dng Trong tin hnh thay i bc ca mụ hỡnh li anten (AP): Q4 = 1/Z; Q1 = Q1 Q4; = 1/ (1+Q1 (Y1 Q6 + Y3 Q5 + 2Re (HFB)); E = E ; = Q ( F Q6 + BH ) C = Q ( S Q5 + UH ) = Q ( B Q5 + HF ) C = Q ( S Q6 + HU ) = Q (V Q6 + HS ) C = Q (U Q5 + SH ) A [i] = C2 D [i+1] + C1 C [i+1] + A [i] vi i = 1, m tmp C [i ] = C [i ] ; tmp D [i ] = D [i ] ; C [i] = C [i] + C3 tmp C [j] + C4 tmp D [j]; D [i] = D [i] + C5 tmp C [j] + C6 tmp D [j]; C [j] = C [j] + C3 tmp C [i] + C4 tmp D [i]; D [j] = D [j] + C5 tmp C [i] + C6 tmp D [i]; vi: i = 0,1,.m /2 1, m /2; j = m - i , i j Trong s tin hnh cp nht cỏc h s ca li anten: R [i] = R [i-1] C1 X [n-i] , i = m, m 1,2,1 V1 = nm2 X [i + m +1] X [i ] * i=0 del = m R [m i ] A [m i 1] * i=0 R [0] = V1; del = del + R [0]; Q2 = del/E; A [m] = Q2; tmp A [j] = A [i], vi: Footer Page 353 of 148 i = 0, m 92 Header Page 354 of 148 A [i] = A [i] + Q2 A [j]; A [j] = A [j] + Q2 tmp A [i]; vi: i = 0,1, m /2 , m +1/2; j = m +1- i Y1 = | Q2 |2 ; E = E (1-Y1); Trong tin hnh kim tra giỏ tr sai s d tha Y1 Nu nh nú ln hn thỡ s thoỏt chng trỡnh theo u bỏo li v cỏc h s ca li anten (AP) khụng th c s dng Trong 10 tin hnh s chớnh xỏc húa bc ó cho t trc ca mụ hỡnh li anten (AP) theo tiờu chun nng lng: ; = 0,001 ; Trong 11 tin hnh lp li s chớnh xỏc húa bc ó cho ca mụ hỡnh li anten theo tc gim ca sai s d tha, tc l: ES E S ; = 0,001 Vic m rng mu c thc hin theo cỏc cụng thc: Trong vũng lp theo p t n Nb (Nb - s lng cỏc kờnh khụng gian) VNb + p + Mb = VNb + p -1+ Mb - t ì VNb + p t V- p + Mb = V- p + Mb - t * V - p + t Kt thỳc cỏc vũng lp theo t v theo p vi: Nb - s lng cỏc mỏy thu Mb - s lng cỏc mỏy thu sau m rng Mb = 4.Nb Tip theo tin hnh ỏnh trng s theo Hamming cho vic to lp dng s gin hng (xem ) Vũng lp theo k t n Mb-1 : ~ bt = b0 + k , ~ = / Vũng lp theo p t n Mb-1: R = dd p arg = 2p R sin (bt) ~ Wk = Wk + Vp.exp{-j(arg). p Kt thỳc cỏc vũng lp theo p v theo k Footer Page 354 of 148 93 Header Page 355 of 148 ~ vi: p - cỏc h s Hamming trờn di Mb Tớnh ng bao ca ph phng v Ak = | Wk| Tip theo s tin hnh c lng giỏ tr trung bỡnh hin hnh R(k) v sai s trung bỡnh bỡnh phng S(k) ca chn T2 Khi Ak > A R(k) + A S(k) s tin hnh hp nht cỏc s vt k cn vo mt (ng thi ly tng cỏc im du m = m + 1) v c lng theo trng s ta im du theo phng v ~ õy A v A - cỏc hng s hiu chnh ca m 5.5.3.21 Chng trỡnh tỏch cỏc im du v tinh Chng trỡnh dựng trit cỏc im du gi, sinh s i qua ca cỏc thnh phn iu hũa ca cỏc nhiu tng tỏc bờn cnh, cng nh s xut hin cú th ca cỏc thnh phn gng ca tớn hiu hu ớch Thụng tin u vo: - S lng cỏc im du k - Mng cỏc im du l lng Ak, Wk, Bk, Gk, Dk, Vk Thụng tin u ra: - S lng cỏc im du N (N k) - Mng cỏc im du An, Wn, Bn, Gn, Dn, Vn Vic loi b cỏc im du gi tin hnh theo thut toỏn sau: T ton b mng cỏc biờn {An} tỡm im du vi biờn cc i, n0 - s th t ca im du ny Tip theo la chn li tt c cỏc im du cũn li, s tỡm c v loi tr i tt c cỏc im du tha cỏc yờu cu sau: 1) Nu ( (A n An < Ca ) ( D D n n0 < Cd ) thỡ cỏc im du vi s hiu n s b loi tr vi: C a ữ 3; Cd ( PS 150 ) km; V f 3.6 km / h (às) - di ca tớn hiu thm dũ (m) - bc súng Footer Page 355 of 148 94 ( (V +V ) n n0 < CV )) Header Page 356 of 148 f (Hz) = F / ITP; õy: F - tn s lp (Hz), ITP = 128 - 512 (( ) ) 2) Nu Vn Vn0 < CV thỡ nV = nV + Nu nV thỡ tt c cỏc im du vi tc Vn s b trit b 5.6 S cu trỳc ca x lý B chng trỡnh x lý s cp ch lm vic theo cỏc i tng chuyờn bit dựng phỏt hin cỏc i tng chuyn ng vi cỏc thụng s chuyn ng thay i nhanh theo tc v gia tc hng tõm phỏt hin - bỏm sỏt cỏc i tng thuc lp ny s ỏp dng vic t chc x lý s cp cú tớnh n cỏc thụng s chuyn ng ca cỏc i tng theo tc v gia tc, cng nh khong ó cho ca tn s lp li, di ca tớn hiu thm dũ v cỏc tn s lm vic úng vai trũ x lý ti u trng hp ny ỏp dng lc pha tớn hiu hu ớch tri di theo cỏc ta : c ly - tn s Doppler gia tc trờn nn cỏc nhiu tớch cc v th ng Trờn hỡnh v trỡnh by s cu trỳc ca x lý s cp i vi ch lm vic ca i raa vi cỏc i tng chuyờn bit 5.7 Phõn tớch cỏc tham s s dng v ỏnh giỏ mc ỏp ng ca chỳng theo cỏc yờu cu k thut 5.7.1 Phõn tớch cu trỳc ca i a thu gn v thit lp s cu trỳc tin cy ca nú Xột t quan im v tin cy, a "Cng hng - E3" l tng th cỏc thit b song song ni tip, cn phi cú chun v hng húc i vi i kim tra chc nng, cú th xut hin cỏc hng húc ln v hng húc phn (xem cỏc nh ngha 5.2.1.) ca cỏc thnh phn c bn (cỏc khi, cỏc modul v cỏc mng mch), cỏc hng húc phn khụng lm mt kh nng lm vic ca i núi chung, v cỏc trc trc xy thi gian ngn, c trc th khc phc bng cỏch ng li thit b m khụng cn sa cha Nu xột i a mc h thng thỡ s tin cy ca i l s cú dng ni tip n gin v c trỡnh by trờn hỡnh 5.7.1 ỏnh giỏ cỏc h thng, nm thnh phn ca i, ta cú cỏc s tin cy ca cỏc h thng sau õy: - S tin cy ca h thng thu c mụ t trờn hỡnh 5.7.2 Footer Page 356 of 148 95 Header Page 357 of 148 S cu trỳc ca b x lý s cp Kim tra chc nng tuyn phỏt iu chnh DDC Tỡm kim cỏc kờnh lm vic iu khin mỏy thu iu khin phỏt x v cỏc ch lm vic Kim tra chc nng tuyn thu Phi ghộp vi iu khin ch lm vic v x lý qu o Tng hp tớn hiu thm dũ v xung ca B to gi s (tng hp tớnh toỏn tớn hiu to gi) Trit gim nhiu di hp Thu v bin i cỏc d liu t ADC Quan sỏt qu o iu phi iu khin bi b x lý X lý xung Tớch lu tng can Ch ỏp nhiu tiờu cc To gin hng s ca anten Tỏch súng Chớnh xỏc theo phng v Chớnh xỏc theo c ly Tớnh toỏn ngng B phõn loi Chia im du Tớnh cỏc h s hiu chnh Footer Page 357 of 148 Chớnh xỏc theo tc Tớch lu khụng tng can Tớnh cỏc h s hiu chnh Thu v bin i cỏc d liu t ADC ng nht qu o cỏc kờnh f1 v f2 Loi b khụng n tr theo V Tớnh toỏn cỏc d liu ban u t ch lm vic Kờnh gúc t X lý xung Tớch lu tng can To gin hng s ca anten 96 Tỏch súng Tớch lu khụng tng can Tớnh toỏn ngng Chớnh xỏc ngng Header Page 358 of 148 - S d bn ca khuch i cụng sut dc mụ t trờn hỡnh 5.7.3 - S tin cy ca t hp mỏy tớnh c mụ t trờn hỡnh 5.7.4 Cỏc s tin cy ca h thng an ten - ng truyn khụng c xem xột riờng bit v c bn chỳng bao gm cỏc phn t th ng cú tin cy cao v cỏc kt cu kim loi tin cy ca cỏc kt cu kim loi c xỏc nh theo cỏc kt qu d bỏo v c bo m bi lng d tr ca cỏc cu trỳc Do vy khụng cú khỏi nim ny quỏ trỡnh tớnh toỏn tin cy ca i a tin cy cỏc phn t th ng ca h thng an ten - ng truyn c tớnh n cu trỳc kờnh ca h thng thu v h thng phỏt ATT ATP Mỏy Thu KCS Hỡnh 5.7.1 s tin cy ca i Mỏy thu Mỏy thu Khi chia Khi chia ngoi sai 1st ngoi sai 2nd iu khin Khi ngun qut giú B to kớch Khi chia Mỏy thu Khi chia Hỡnh 5.7.2 S ca mỏy thu KCS TKCS B KT KCS Modul x lý cp Hỡnh 5.7.3 S ca b khuch i cụng sut Modul chuyn Mỏy ch chuyn x lý cp ngun mch mch Hỡnh 5.7.4 S tin cy ca t hp mỏy tớnh Footer Page 358 of 148 97 Header Page 359 of 148 5.7.2 Phng phỏp tớnh cỏc ch s tin cy ca i a Thi gian trung bỡnh xut hin hng húc c tớnh nh sau: n i =1 Toi Toỏada = / õy : To rada - thi gian trung bỡnh xut hin hng húc ca h thng th i; n s lng cỏc h thng 5.7.3 Thi gian trung bỡnh gia cỏc ln xut hin hng húc ln ca i c xỏc nh theo biu thc tng t: n K i =1 Toi K Toradar = 1/ Trong ú :ToiK thi gian trung bỡnh xut hin hng húc ln ca h thng th i; n s lng h thng Do cỏc phn t th ng h thng an ten - ng truyn ca c h thng thu, h thng phỏt ó c tớnh n tin cy ca cỏc kờnh thu v khuch i cụng sut, vy s cỏc h thng n, h thng thu v h thng phỏt khụng cũn c tớnh n na Giỏ tr trung bỡnh xut hin hng húc ca cỏc h thng c xỏc nh nh sau i vi ch s ny, s cu trỳc tin cy ca bt k thit b no ch hon ton l ni tip, vy nú s c tớnh theo cụng thc (1), ú Toi c hiu l giỏ tr trung bỡnh xut hin hng húc ca cỏc phn t thnh phn (cỏc khi, cỏc mng, cỏc modul), cũn n s l s cỏc phn t ny Thi gian trung bỡnh gia cỏc ln hng húc ln c tớnh theo s cu trỳc tin cy ca cỏc h thng, trỡnh by trờn cỏc hỡnh.5.7.2, 5.7.3,5.7.4 i vi cỏc s trờn, ta s dng cỏc cụng thc sau: i vi cỏc nhúm phn t ca s , cú d tr, ta s dng cụng thc sau: Torg = T01 K (K + 1)n! n Trong ú: T01 thi gian trung bỡnh xut hin hng húc ln ca 1phn t thuc nhúm; K tng cỏc phn t lm vic thuc nhúm; n s cỏc phn t d tr ca nhúm; = TB1 vi TB1 - thi gian trung bỡnh khụi phc thit b T01 i vi cỏc nhúm phn t ca s , khụng cú lng d tr, ta s dng cụng thc u tiờn vi bin i tng ng Footer Page 359 of 148 98 Header Page 360 of 148 Thi gian trung bỡnh gia cỏc ln hng húc ln nhỡn chung c tớnh bng cỏch kt hp cỏc ch s trờn i vi cỏc nhúm cú lng d tr v khụng cú lng d tr theo cụng thc sau: (1C ) oy T 1 = + T org TOH Thi gian trung bỡnh khụi phc hng húc ca i a v tng th cú th c tớnh theo cụng thc: n Tkp = Toradar TBI / Toi i =1 Trong ú: Toradar thi gian trung bỡnh xut hin hng húc ca i; TBI thi gian trung bỡnh khụi phc ca h thng th i; Toi thi gian trung bỡnh xut hin hng húc h thng th i; n - s lng cỏc h thng V nguyờn tc, ch s ny khụng tớnh c m c xỏc nh trờn thc t t cỏc thit b ang s dng i vi cỏc thit b c khụi phc v c ci tin, ch s ny c xỏc nh tng t t ch s c xỏc nh theo cỏc kt qu thc t Thi hn s dng c xỏc nh theo cụng thc: R = min( R1 , R2 , R3 Rn ), (6), ú: R thi hn s dng ca i; Ri thi hn s dng ca phn t th i; n - s lng cỏc phn t i Cỏc phn t trng hp trờn c hiu l cỏc linh kin (t in, bỏn dn, vi mch) thnh phn ca i Giỏ tr Ri c ly t ti liu k thut ca linh kin tin cy s dng, c xỏc nh bng h s sn sng v c tớnh theo cụng thc sau õy: K ss = To( K ) , To( K ) + TB ú: To(K) thi gian trung bỡnh gia cỏc ln hng húc ln ca i; TB thi gian khụi phc ca i t trng thỏi hng húc ln Footer Page 360 of 148 99 Header Page 361 of 148 5.8 m bo phng tin o 5.8.1 Cỏc nguyờn tc c bn m bo phng tin o (MO) cho a l s dng cỏc phng tin k thut, cỏc quy nh, cỏc chun cú c chớnh xỏc cn thit ca cỏc phộp o v tin cy ca kt qu kim tra m bo cụng tỏc o lng, cn la chn cỏc tham s, cỏc sai s o c (sai s cho phộp) ca chỳng, thit lp chớnh xỏc cho cỏc phộp o, la chn hoc son tho cỏc phng phỏp o v cỏc phng tin, thit b o kim tra Cỏc phng phỏp o v kim tra phi m bo c tin cy xỏc nh cỏc tham s v c tớnh ca a s dng chỳng theo ỳng cụng dng, ng thi cú th dựng chỳng d oỏn trng thỏi k thut tip theo ca a, tỡm kim hng húc, quy chun v hiu chnh Cỏc phng phỏp o cỏc tham s, cỏc c tớnh ca thit b cn phi c thng nht v c chun hoỏ Cỏc thit b, phng tin o lng, kim tra cỏc tham s ca thit b quỏ trỡnh s dng, sa cha v hiu chnh thit b ca i c mua t cỏc hóng nh Agilent Technologies (Hewlett Packard), Rohde & Schwarz, Tektronic, Quỏ trỡnh phõn tớch cỏc nhim v o lng xut hin quỏ trỡnh khai thỏc, sa cha xut phỏt t bng thng kờ cỏc tham s cn o, cho bng Cỏc s liu ban u i vi h thng 5.8.2 C s la chn cỏc phng phỏp o, cỏc chun v chớnh xỏc v tin cy ca cỏc tham s c kim tra Trong quỏ trỡnh la chn cỏc phng phỏp o cỏc tham s, cỏc phng phỏp in hỡnh s dng cỏc mỏy o tiờu chun c u tiờn hn Tiờu quyt nh la chn phng phỏp o ny l giỏ tr sai s tng cng ca kt qu o (cp) Tip theo, s tin hnh ỏnh giỏ sai s tng cng thc t cỏc kt qu ca cỏc phộp o (tt) (i vi cỏc tham s cú cỏc giỏ tr cho di dng khụng ln hn, khụng nh hn v i vi cỏc h thng kim tra chc nng) tin cy ca cỏc kt qu o (kim tra) c c xỏc nh t yờu cu ca h s chớnh xỏc (Kttr) i vi cỏc tham s dung sai cú chiu nh trờn, h s chớnh xỏc khụng nh hn H s chớnh xỏc trờn thc t c tớnh toỏn sau sai s ca phng phỏp o ó c xỏc nh (cp) c th húa danh mc cỏc thit b o, kim tra hp ng, bn thng kờ cỏc thit b o kim tra nm thnh phn ca thit b cú cỏc phng tin sau õy: - Mỏy m tn HP 53131A; Footer Page 361 of 148 100 Header Page 362 of 148 S hiu h Tờn tham s thng c kim tra Tham s c kim tra Ktr Chun Cho phộp ATP,ATT KCS 1.H s súng chy 0,8 Pha ca h s truyn t Modun h s truyn t, dB (khụng ng nht) 1.Cụng sut ra, kW Pha tớn hiu cao tn Mc cụng sut theo cỏc kờnh Mc phỏt x ph 00 Khụng quỏ 3% 0,50 Thit b m bo k thut Chc nng, kim tra thit b KT thit b 3% 1% HP4395A (v HP8511A) HP4395A (HP4395A) HP4395A 0,5 dB > 0,25 KT thit b dB > 10% 3% > 0,25 KT thit b dB > 0,25 dB (HP4395A) KT thit b 10% KT thit b 3% HP439 1% KT thit b Footer Page 362 of 148 101 HP439A HP439A HP439A 0,25 dB HP439A RBS 1000 (suy 10% (RBS 1000 gim R&SH + HPE4418B) 40dB) + HPE4418 HP439A Theo cỏc 10% u) Ghi chỳ HP439A (v HP8511A) KT thit b Thit b o nh k k thut Vi kit hiu chun HP85032B Header Page 363 of 148 Mỏy thu Biờn xung phỏt x, mV 2.H s truyn t theo biờn , dB +60 KT thit b 3% (HP 54600) HP54600 0,5 dB (X1 - Khụng dB nh hn KT thit b, KT chc nng Footer Page 363 of 148 102 54) X1 - 54 HPE4423B (2 chic) Cú hiu chun b phõn ng nh hng Header Page 364 of 148 - Mỏy hin súng HP 54600; - Mỏy o nng HP 972A; - Vụn k a nng URV 55, URV5 Z7 (R & SH); - Mỏy phỏt xung HP 8114A; - Mega ụm k HP4339B (E6 - 16) 5.8.3 Kt lun T phõn tớch (ỏnh giỏ) v kh nng m bo o lng cho thit b lm nh k v sa cha cho phộp chỳng ta cú cỏc kt lun sau õy: 1) Vic m bo o lng, kim tra cho thit b ch yu da trờn cỏc thit b, phng tin o nhp khu ó sn xut lot Tuy nhiờn yờu cu cu hp ng l ch s dng cỏc mỏy o, phng tin o cú mn hỡnh tinh th lng cú th dn n s lng cỏc hóng sn xut mỏy o b tng lờn Vớ d hóng Agilent Technologies (hóng HP c) trờn thc t khụng sn xut cỏc thit b o vi mn hỡnh tinh th lng, cỏc hóng khỏc ch sn xut tng loi mỏy o riờng bit S lng cỏc hóng tng s lm tng mc phc quỏ trỡnh bo hnh, bo trỡ thit b trờn lónh th ca phớa Ngi t hng 2) Phộp o lch pha h thng phỏt ch tớn hiu iu ch xung l rt khú khn, nhiờn, cỏc phộp o ny cú kh nng thc hin nu s dng cỏc b phõn nhỏnh nh hng ó c cn chnh trc v pha v s dng mỏy hin súng HP 5460 Khi ú, ta ch cú th ỏnh giỏ sai s phộp o ca tham s ny 3) Vi cỏc tham s chớnh cn o, h s chớnh xỏc yờu cu Ktp = 3, cũn sai s o cho phộp s tng ng vi sai s o thc t 4) Yờu cu v danh sỏch cỏc tham s o v tin cy cỏc phộp o ca chỳng cn phi c lm sỏng t theo cỏc kt qu trờn mụ hỡnh 5) tho cỏc yờu cu v tớnh thng nht v tin cy ca cỏc phộp o v m bo cht lng ca thit b, cn phi tin hnh giỏm nh v o lng cho tt c cỏc ti liu thit k vi vic thuyt trỡnh cỏc tớnh toỏn dn n vic khng nh s ỏp ng cỏc yờu cu v chớnh xỏc o cỏc tham s 6) bo m kh nng kim tra c a quỏ trỡnh s dng (vớ d h thng kim tra chc nng ), cn phi m bo kh nng tip cn ti cỏc phng tin t kim tra v cu to v tớnh tng thớch ca cỏc phng tin o lng, a mc sai Footer Page 364 of 148 103 Header Page 365 of 148 s cho cỏc thit b cú tớnh n mc trựng hp theo thit k v theo o lng ca cỏc phng tin ny vi cỏc phng tin chun kim tra v hiu chnh 7) m bo o lng, kim tra cho thit b, t giai on thit k cn a s cỏc mch o v cỏc tham s ca nú KT LUN Bn kt lun s trỡnh by tt thnh phn c bn ca i thu gn v tng th v cỏc h thng i i a v tng th Ra a thu gn cú cỏc thnh phn c bn sau õy: - chn t an ten ng truyn ca tuyn thu mt phng ngang; - an ten - ng truyn ca tuyn phỏt - mỏy thu a kờnh, to v x lý tớn hiu; - b khuch i cụng sut; - Thit b hin th v ghi lu thụng tin; - Chng trỡnh phn mm cho h thng mỏy tớnh H thng an ten - ng truyn ca tuyn thu bao gm: - Cỏc phn x - Ct ; - phn t an ten; - cỏp a xung Mi mt phn t an ten cú: - chn t ẵ bc súng kiu Nadenhencụ; - Khi to i xng v phi hp H thng an ten - ng truyn tuyn phỏt bao gm: - ct ; - b phỏt x lụ ga chu k T mỏy thu bao gm: - mỏy thu a kờnh; - Khi kớch thớch; - Khi ngoi sai 1; - Khi ngoi sai 2; - Khi iu khin v to tớn hiu; Footer Page 365 of 148 104 Header Page 366 of 148 - b phõn nhỏnh nh hng tớn hiu; - B phõn nhỏnh nh hng ca ngoi sai 1; - B phõn nhỏnh nh hng ca ngoi sai 2; - Cỏc ngun nuụi; - Khi qut lm mỏt; - Giỏ v thnh t H thng khuch i cụng sut - B phõn nhỏnh nh hng thm dũ; - B phõn nhỏnh nh hng xung ca; - Khi tin khuch i; - khuch i cụng sut; - Khi lc; - Khi phõn nhỏnh nh hng; - Khi iu khin; - Khi qut lm mỏt; - Khi chuyn mch ti; - Khi ngun; - Khi an ten tng ng T hp mỏy tớnh bao gm: - modul x lý cp 1; - Mỏy ch hiu Commander II Quadra; - Card mng kiu Ethernet; - UPS; - Thit b thụng tin v truyn s liu S KHI CHC NNG TON I THU GN Footer Page 366 of 148 105 ... THUẬT CỦA ĐÀI RAĐA CỘNG HƯỞNG RESONANCE-NE, CẢNH BÁO SỚM ĐỐI VỚI MỤC TIÊU CÓ DẤU VẾT NHỎ Đài đa Cộng hưởng cảnh báo sớm với mục tiêu có dấu vết nhỏ sử dụng tính chất hiệu ứng cộng hưởng tán xạ thứ... đài rađa Cộng hưởng cảnh báo sớm với mục tiêu có dấu vết nhỏ Đài rađa Cộng hưởng đài đa tương can dải sóng mét với anten mạng pha, có nhiệm vụ trực ban chiến đấu, quản lý vùng trời chế độ nhìn... tích phản xạ hiệu dụng mục tiêu Điều có ý nghĩa việc phát mục tiêu có diện tích phản xạ hiệu dụng thông thường nhỏ (các mục tiêu có dấu vết nhỏ) Hiệu ứng phát xạ thứ cấp cộng hưởng thể rõ dải sóng