Устройство траекторной обработки для индикаторного канала радиотехнической системы ближней навигации

Рассмотрены особенности работы индикаторного канала радиотехнической системы ближней навигации (РСБН, на примере системы РСБН-4). Выявлено, что существенным недостатком индикаторного канала РСБН является низкая точность определения навигационных параметров (азимута и наклонной дальности летательного аппарата) по сравнению с бортовой аппаратурой. Показано, что в качестве одного из способов повышения точности измерения координат летательного аппарата в индикаторном канале можно использовать траекторную обработку радионавигационной информации. Целью данной обработки является оценка параметров движения летательного аппарата, находящегося в зоне наблюдения РСБН, на основе измерений его мгновенного положения для определения траектории на интервале измерений и прогнозирования его последующего движения. Структура устройства траекторной обработки индикаторного канала РСБН в значительной мере может повторять структуры аналогичных устройств, используемых при обработке радиолокационной информации с учетом особенностей работы индикаторного канала. Разработана структура траекторной обработки и отмечены ее особенности на примере отечественной системы РСБН-4. Проведенное математическое моделирование подтвердило возможность значительного повышения точности измерения координат летательного аппарата по сравнению с существующим индикаторным каналом РСБН-4Н.

1. Иванюк, В. С. Всенаправленный азимутально-дальномерный радиомаяк РСБН-4 / В. С. Иванюк, А. С. Ткаченко, П. А. Хмарский. – Минск: Воен. акад. Респ. Беларусь, 2021. – 325 с.

2. Бакулев, П. А. Радионавигационные системы / П. А. Бакулев. – Изд. 2-е, испр. и доп. – М.: Радиотехника, 2011. – 272 с.

3. Хмарский, П. А. Траекторный измеритель для индикаторного канала радиотехнической системы ближней навигации / П. А. Хмарский, А. Е. Бондаренко, А. С. Горбатко // Навигация и управление движением: материалы ХXI конф. молодых ученых (ХXI КМУ 2019), г. Санкт-Петербург, 19–22 марта 2019 г. / науч. ред. О. А. Степанов; под общ. ред. В. Г. Пешехонова. – СПб.: ГНЦ РФ АО «ЦНИИ «Электроприбор», 2019. – С. 300–302.

4. Радиоэлектронные системы: основы построения и теория / под ред. Я. Д. Ширмана. – М.: Радиотехника, 2007. – 510 c.

5. Bar-Shalom, Y. Estimation with Applications to Tracking and Navigation / Y. Bar-Shalom, X.-Rong Li, T. Kirubarajan. – New York: A Wiley-Interscience Publication, 2001. – 558 p. https://doi.org/10.1002/0471221279

6. Solonar, A. S. Main problems of trajectory processing and approaches to their solution within the framework of multitarget tracking / A. S. Solonar, P. A. Khmarski // J. Phys.: Conf. Ser. – 2021. – Vol. 1864. – Art. ID 012004. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1864/1/012004

7. Solonar, A. S. General construction principles and performance features of trajectory processing by data from one radar data source / A. S. Solonar, P. A. Khmarski // J. Phys.: Conf. Ser. – 2021. – Vol. 1864. – Art. ID 012138. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1864/1/012138

8. Li, X. R. Survey of maneuvering target tracking. Part III: Measurement models / X. R. Li, V. P. Jilkov // International Symposium on Optical Science and Technology: SPIE Proceedings. – San Diego, CA, United States, 2001. – Vol. 4473: Signal and Data Processing of Small Targets. – P. 423–446. https://doi.org/10.1117/12.492752

9. Zhao, Z. L. Best linear unbiased filtering with nonlinear measurements for target tracking / Z. L. Zhao, X. R. Li, V. P. Jilkov // IEEE Trans. Aerosp. Electron. Syst. – 2004. – Vol. 40, № 4. – P. 1324–1336. https://doi.org/10.1109/TAES.2004.1386884

10. Li, X. R. Survey of maneuvering target tracking. Part V: Multiple-model methods / X. R. Li, V. P. Jilkov // IEEE Trans. Aerosp. Electron. Syst. – 2005. – Vol. 41, № 4. – P. 1255–1321. https://doi.org/10.1109/TAES.2005.1561886

11. Artemiev, V. M. Detection of signals of moving objects based on the time selection method / V. M. Artemiev, S. M. Kost romitsky, A. O. Naumov // Proc. of the National Acad. of Sci. of Belarus. Phys.-techn. ser. – 2021. – Vol. 66, № 3. – P. 335–342. https://doi.org/10.29235/1561-8358-2021-66-3-335-342