vestiftИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series1561-83582524-244XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8358-2024-69-2-129-138vestift-838Research ArticleРАДИОЭЛЕКТРОНИКА, ПРИБОРОСТРОЕНИЕRADIOELECTRONICS, INSTRUMENT-MAKINGРазработка и моделирование алгоритмов вычисления ракурса цели в системе координат бортовой радиолокационной станцииDevelopment and modeling of algorithms for calculating target angle in the coordinate system of the onboard radarДяткоА. А.DyatkoA. A.

Дятко Александр Аркадьевич – кандидат технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник

ул. П. Бровки, 15/5, каб. 420, 220072, Минск

Alexander A. Dyatko – Cand. Sci. (Engineering), Associate Professor, Leading Researcher

15/5, room 420, P. Brovka Str., 220072

dyatko_a@tut.byКостромицкийС. М.KostromitskyS. M.

Костромицкий Сергей Михайлович – член-корреспондент Национальной академии наук Беларуси, доктор технических наук, профессор, директор

ул. П. Бровки, 15/5, каб. 420, 220072, Минск

Sergei M. Kostromitsky – Corresponding Member of the National Academy of Sciences of Belarus, Dr. Sci. (Engineering), Professor, Director

15/5, room 420, P. Brovka Str., 220072

sleus@abv.bgШумскийП. Н.ShumskiP. N.

Шумский Петр Николаевич – кандидат технических наук, доцент, заместитель директора по научной работе

ул. П. Бровки, 15/5, каб. 420, 220072, Минск

Petr N. Shumski – Cand. Sci. (Engineering), Associate Professor, Deputy Director

15/5, room 420, P. Brovka Str., 220072

shumski.petr@yandex.byРеспубликанское научно-производственное унитарное предприятие «Центр радиотехники Национальной академии наук Беларуси»Republican Scientific and Production Unitary Enterprise “Center of Radio Engineering of the National Academy of Sciences of Belarus”202409072024692129138Copyright © Дятко А.А., Костромицкий С.М., Шумский П.Н., 20242024Дятко А.А., Костромицкий С.М., Шумский П.Н.Dyatko A.A., Kostromitsky S.M., Shumski P.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestift.belnauka.by/jour/article/view/838

Разработаны алгоритмы вычисления ракурса цели в системе координат бортовой радиолокационной станции (БРЛС) и выполнено моделирование их работы. Для построения алгоритма вычисления ракурса цели используется неподвижная земная система координат и подвижная система координат БРЛС. Представлены выражения для пересчета декартовых координат объекта из земной системы координат в систему координат бортовой радиолокационной станции. Вводится понятие азимутальной и угломестной плоскости для системы координат БРЛС. Представлены алгоритмы вычисления ракурсов цели в азимутальной и угломестной плоскостях. Показано, что алгоритм вычисления ракурса цели в угломестной плоскости имеет различный вид в зависимости от знака угла места цели. Кроме этого, вид упомянутого алгоритма зависит от того, приближается или удаляется цель от БРЛС. Полученные алгоритмы вычисления ракурса цели используют информацию о координатах скорости цели в системе координат БРЛС. Поскольку координаты вектора скорости в БРЛС не могут быть измерены, то они оцениваются по двум контактам с целью за период обзора. Выполнено моделирование разработанных алгоритмов. Данные алгоритмы могут использоваться при моделировании радиолокационного сигнала, отраженного от движущейся воздушной или наземной цели с учетом ее диаграммы обратного рассеяния.

The article is devoted to the development of algorithms for calculating the target angle in the coordinate system of an onboard radar and modeling their operation. To construct an algorithm for calculating the target angle, a fixed terrestrial coordinate system and a moving coordinate system of an onboard radar are used. Expressions are presented for recalculating the Cartesian coordinates of an object from the earth coordinate system to the on-board radar coordinate system. The concept of azimuth and elevation planes is introduced for the coordinate system of an onboard radar. Algorithms for calculating target angles in the azimuthal and elevation planes are presented. It is shown that the algorithm for calculating the target angle in the elevation plane has a different form depending on the sign of the target elevation angle. In addition, the type of the mentioned algorithm depends on whether the target is approaching or moving away from the onboard radar. The resulting algorithms for calculating the target angle use information about the coordinates of the target speed in the coordinate system of the onboard radar. Since the coordinates of the velocity vector in the onboard radar cannot be measured, they are estimated from two contacts with the target during the review period. Modeling of the developed algorithms has been carried out.

алгоритммоделированиесистема координатнормализованные координатыбортовая радиолокационная станцияракурс целиalgorithmmodelingcoordinate systemnormalized coordinatesonboard radartarget viewReferencesРадиоэлектронные системы: основы построения и теория: справочник / под ред. Я. Д. Ширмана. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Радиотехника, 2007. – 512 с.Shirman Ya. D. (ed.). Radio-Electronic Systems: Fundamentals of Construction and Theory. 2nd ed. Moscow, Radiotekhnika Publ., 2007. 512 p. (in Russian).Радиолокационные характеристики объектов: методы исследования / А. С. Грибков [и др.]; под ред. С. М. Нестерова. – М.: Радиотехника, 2015. – 312 с.Gribkov A. S., Gribkov V. S., Gromov A. N., Kirillov A. P., Kovalev S. V., Moryakov S. I., Nesterov S. M. [et al.] Radar Characteristics of Objects: Research Methods. Moscow, Radiotekhnika Publ., 2015. 312 p. (in Russian).Рассеяние электромагнитных волн воздушными и наземными радиолокационными объектами / О. И. Сухаревский [и др.]; под ред. О. И. Сухаревского. – Харьков: ХУПС, 2009. – 468 с.Sukharevskii O. I., Vasilets V. A., Kukobko S. V., Nechitailo S. V., Sazonov A. Z. Scattering of Electromagnetic Waves by Air and Ground Radar Objects. Khar’kov, Ivan Kozhedub National Air Force University Publ., 2009. 468 p. (in Russian).Слюсарь, Н. М. Рассеяние и вторичная модуляция радиолокационных сигналов динамическими объектами / Н. М. Слюсарь. – Минск: Воен. акад. Респ. Беларусь, 2015. – 288 с.Slyusar’ N. M. Scattering and Secondary Modulation of Radar Signals by Dynamic Objects. Minsk, Military Academy of the Republic of Belarus Publ., 2015. 288 p. (in Russian).Охрименко, А. Е. Основы радиолокации и радиоэлектронная борьба / А. Е. Охрименко. – М.: Воен. изд-во, 1983. – Ч. 1: Основы радиолокации. – 456 с.Okhrimenko A. Ye. Fundamentals of Radar and Electronic Warfare. Part 1: Basics of Radar. Moscow, Military Publ. House, 1983. 456 p. (in Russian)Моделирование в радиолокации / А. И. Леонов [и др.]; под ред. А. И. Леонова. – М.: Совет. радио, 1979. – 264 с.Leonov A. I., Vasenev V. N., Gaydukov Yu. I., Danileiko A. A., Dvornikov F. A., Kononeiko G. V., Iagulviko F. V. [et al.]. Modeling in Radar. Moscow, Sovetskoe radio Publ., 1979. 264 p. (in Russian).Маркович, О. С. Метод определения ракурса воздушной цели по результатам обработки траекторных измерений / О. С. Маркович, А. В. Машкин, Г. В. Сенчаков // Радиотехника. – 2004. – № 5. – С. 37–39.Markovich O. S., Mashkin A. V., Senchakov G. V. Method for determining the angle of an air target based on the results of processing trajectory measurements. Radiotekhnika =Radioengineering, 2004, no. 5, pp. 37–39 (in Russian).Шикин, Е. В. Компьютерная графика. Динамика, реалистические изображения / Е. В. Шикин, А. В. Боресков. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1996. – 288 с.Shikin E. V., Boreskov A. V. Computer Graphics: Dynamics, Realistic Images. Moscow, DIALOG-MIFI Publ., 1996. 288 p. (in Russian).Ширман, Я. Д. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех / Я. Д. Ширман, В. Н. Манжос. – М.: Радио и связь, 1981. – 416 с.Shirman Ya. D., Manjos V. N. Theory and Technique of Processing Radar Information Against the Background of Interference. Moscow, Radio i svyaz’ Publ., 1981. 416 p. (in Russian).Системы координат, применяемые в динамике полета [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://studfile.net/preview/7418563/Coordinate systems used in flight dynamics. Available at: https://studfile.net/preview/7418563/

The authors declare that there are no conflicts of interest present.