Работа НКЗ - 6П при приеме и дешифрации ответных сигналов

1.3.2. Работа НКЗ - 6П при приеме и дешифрации ответных сигналов

Ответные сигналы от основных антенн в антенн подавле­ния в III и УП диапазонах через соответствующие переключа­тели АНТЕННА-ЭКВИВАЛЕНТ (АНТ-ЭКВ), направленные ответвители контроля и переключатели ПРИЕМ-ПЕРЕДАЧА (сигналы от антенны подавления в III диапазоне - непосредственно с на­правленного ответвителя контроля) подаются на приемное уст­ройство (блок У0030100).

Приемное устройство предназначено для усиления и пре­образования сигналов на частотах f₁ (III д), f₂ И f₃ (УП д), разделения их по каналам, подавления сиг­налов, принятых в направлении боковых лепестков диаграммы направленности антенны.

В блоке У0030100 реализован амплитудный метод подавле­ния сигналов, принятых в направлении боковых лепестков диа­граммы направленности антенны.

Блок У0030100 функционально состоит из приемных уст­ройств III д и УП д, двухканальных, построенных по супергетеродинной схеме с одинарным преобразованием частота сиг­нала. На основной канал подаются ответные сигналы, поступаю­щие на вход НРЗ с основной антенны, на канал подавления - с антенны подавления. Каналы приемников идентичны и состоят из смесителя, УПЧ и в Ш диапазоне - УВЧ.

Гетеродины, амплитудно-фазовые преобразователи, фазо­вые детекторы, автокомпенсаторы являются общими для обоих каналов каждого приемного устройства.

В приемном устройстве Ш диапазона усиливаются и преоб­разуйтся ответные сигналы Ш диапазона, изторые состоят из амплитудно-модулированных импульсов (АМЧ) и гладких импуль­сов (ГИ).

Ответные сигналы в основном канале и канале подавления усиливаются и поступают на амплитудно-фазовый преобразова­тель. Здесь амплитудные соотношения сигналов преобразуются в фазовые. Затем сигналы поступают через УПЧ на фазовый детектор, где сравниваются по фазе. Векторные диаграммы, поясняющие работу приемного устройства при таком построении, приведены на рис. 1.8. На рис. 1.8.a показаны векторы суммы и резкости сигналов с выхода амплитудно-фазового преобразо­вателя при приеме в направлении главного лепестка, а на рис. 1.8б - в направлении бокового.

Угол между векторами сигналов в общем случае может быть любым (пунктирные окружности). Однако в первом случае угол γ мешду векторами суммы и разности (с учетом реальных амплитудных соотношений) всегда будет меньше 90°, а во вто­ром - всегда больше.

Суммарный и разностный сигналы поступают на фазовый детектор, зона срабатывания которого выбирается таким обра­зом, что при разности фаз сигналов менее 90° импульсы с вы­хода детектора проходят через пороговое устройство, а при разности фаз более 90° импульсы на выходе отсутствуют.

Пороговое устройство формирует импульсы по амплитуде и обеспечивает ограничение количества импульсов на выходе приемного устройства за счет собственных шумов (ложная тре­воге) при заданном отношении сигнал/шум на входе.

Рис. 1.8. Диаграмма преобразований амплитудных соотношений сигналов в фазовые

С фазового детектора и порогового устройства видео­сигналы поступают на выходное устройство.

Сигналы АМИ по отдельному выходу с УПЧ-2 подаются на дешифратор АМИ и после дешифрации частот модуляции - на вы­ход блока при наличии сигнала ГИ с выходного устройства.

Приемное устройство Ш диапазона обеспечивает обработку ответных сигналов при наличии помехи в полосе Δf₁ с помощью автокомпенсатора помех (автокомпенсатор f₁). В этом случае сигнал и помеха, поступившие на входы основного канала и ка­нала подавления, усиливаются в УПЧ-1 и поступают на автоком­пенсатор. В автокомпенсаторе на основе различия спектров сиг­нала и помехи производится операция подавления помехи путем выравнивания фаз и амплитуд только помехи и вычитание поме­хи канала подавления из помехи основного канала.

Сигналы ГИ с автокомпенсатора поступают на выходное устройство.

Переключение выходного устройства на передачу сигнала от автокомпенсатора производится в случае подавления ответ­ного сигнала помехой, о чем свидетельствует отсутствие конт­рольного ответного сигнала с выхода порогового устройства при включенном имитаторе ответных сигналов.

Приемное устройство УП д преобразует ответные сигналы на частотах f₂ и f₃ , модулированные импульсно-временным кодом, усиливает их на промежуточной частоте (в смесителе, УПЧ), которые далее обрабатываются как сигналы ГИ Ш д. В фазовом детекторе и автокомпенсаторе обеспечивается разделе­ние по каналам сигналов, принятых на частотах f₂ и f₃.

Сигналы с выхода фазового детектора или автокомпенса­тора через выходное устройство поступают в дешифрирующее устройство блока У0070100 по двум выходам f₂ и f₃.

Дешифрация ответных кодов производится следующим об­разом.

При работе в Ш д на дешифрирующее устройство поступа­ют видеоимпульсы ответного кода с выходного устройства блока У0030100 (f₁ ГИ) и сигнал дешифрации импульса АМИ с дешифра­торе АМИ блока У0030100 (f₁ АМИ).

При работе в УП д на дешифрирующее устройство поступа­ют видеоимпульсы ответного кода с выходного устройства блока У0030100 по выходам f₂ и f₃ (f₂, f₃).

Первый импульс принятого кода называется кодовым синхроимпульсом (КСИ), а последующие импульсы кода - информа­ционными (ИИ). Положение ИИ относительно КСИ, а также их вре­менная расстановка и несущие частоты изменяются при смене режимов и кодов.

В основу принципа дешифрации ответных сигналов I, Ш ре­жимов, сигнала "БЕДСТВИЕ" положен метод приведения всех импуль­сов кода путем задержки к концу максимальной временной базы кодов этих режимов. Задержка импульсов осуществляется на регистрах дешифратора, на которые подаются импульсы кварце­вой частоты (кварцевая частота) с генератора тактовых импуль­сов. При совпадении во времени КСИ и ИИ формируется импульс, свидетельствующий о том, что принятый ответный код является правильным и соответствует действующему по расписанию.

Установка кода, действующего по расписанию, при работе в I, Ш режимах производится с пульта управления путем подачи на дешифрирующее устройство постоянных напряжений с МПУ. При работе во П режиме с изделия 6110 после формирования запрос­ного кода в данном периоде на дешифратор сигналов 00, ИО, Б, Т через преобразователь сигналов ПОК поступает информация в ви­де импульсных напряжений, представляющих 4- разрядный пос­ледовательный бинарный код и называемых признаками ответных кодов (ПОК Пр). Они характеризуют ожидаемый ответный код. Эта информация преобразуется в 4— разрядный бинарный парал­лельный код и обеспечивает установку в дешифраторе 00, ИО, Б,Т и шифраторе контрольных сигналов (в блоке У0070100) соот­ветствующего ожидаемого кода.

Сигналы общего опознавания перед дальнейшей обработкой в анализаторе ответных сигналов проходят через устройство анализа имитации ответных кодов, которое обеспечивает провер­ку наличия ложных кодов (типа " гребенка", универсальных и т.п.) в момент декодирования ожидаемых. Наличие таких сиг­налов является признаком имитации.

При обнаружении имитации в устройстве анализа и имита­ции ответных кодов формируется с_троб запрета, блокирующий прохождение сигналов общего опознавания на АОС. В имитостойком режиме ответные сигналы могут не подвергаться дополнительной обработке в устройстве анализа имитации ответных кодов при выключении режима И (имитостойкий), что производится с целью увеличения надежности приема сигнала в сложной помеховой об­становке.

Сигналы 00 после прохождения через устройство анализа имитации ответных кодов подаются на ограничитель зоны обра­ботки сигналов анализатора ответных сигналов (АОС) и на де­шифратор сигналов 00, И0, Б,Т ,где используются для дешиф­рации сигналов И0 и Б.

Анализатор ответных сигналов производит статистическую обработку ответных сигналов общего опознавания и формирова­ние сигналов гарантированного опознавания при работе НРЗ во П режиме (режим гарантированного опознавания). Кроме того, в устройстве АОС обеспечивается частичное подавление несинх­ронных помех и выдач я следующих сигналов:

а) сигналов начала и конца азимутального пакета (НАП, КАП), которые используются при обработке сигналов в РЛС для определения азимута опознаваемой цели;

б) сигналов "ПРИЗНАК ИО", "ПРИЗНАК Б" для фиксирования и привязки, сигналов индивидуального опознавания и бедствия в РЛС;.

в) сигнелов "СЕРИЯ 00", "СЕРИЯ ИО", "СИГНАЛ В", выдаваемых

в каждом периоде после выполнения критерия для улучшения наб­людаемости отметок на индикаторах РЛС.

Необходимость статистической обработки ответных сигна­лов объясняется требованиями снижения за время опознавания "на проходе" вероятности имитации при работе в имитостойком режиме и снижения вероятности появления несинхронных (лож­ных) сигналов в остальных режимах.

В имитостойком режиме информационная часть запросного сигнала изменяется от периоды к периоду по случайному зако­ну и в соответствии с этим ответчик выдает каждый период один из 16 соотвехтвующих ответных кодов.

Дешифратор запросчика в каждом периоде подготавливается к приему определенного кода. При имитации противником ответ­ных кодов наугад имеется вероятность прохождения через дешиф­ратор некоторого количества ложных сигналов, что может привес­ти оператора - РЛС к ошибке при определении принадлежности цели.

Для уменьшения такой ошибки устройство АПОС по опре­деленному критерию оценивает количество полученных ответных сигналов, прошедших через дешифратор за время опознавания. Если критерий выполняется, то выдается специальный сигнал гарантированного опознавания.

В основе работы устройства анализа ответных сигналов (АОС) лежит принцип ограничения зоны обработки сигналов ус­тройством АОС, "запоминания" дальности до данного сигнала опознавания, подсчета появляющихся на этой дальности сигна­лов опознавания, сравнения их числа с числом посланных зап­росных сигналов и оценки их соотношения по выбранному крите­рию.

Количество одновременно обрабатываемых участков даль­ности в устройстве ПНП-10, в устройстве АПОС-8.

При работе НРЗ в неимистойких режимах критерий АПОС устанавливается постоянным и имеет значения: I из 3 (на­личие не менее I ответного сигнала на 3 запросных) для сиг­налов 00, НАП; 3 из 8 — для сигналов ИО, Б.

При работе ВРЗ в имитостойком режиме в зависимости от типа РЛС, в которую встраивается запросчик, может быть уста­новлен один из трех критериев АПОС: 4 из 9,6 из 18, 10 из 32.

Обработка сигналов опознавания производится следующим образом.

С выхода устройства анализа имитации ответных кодов сигналы 00 поступают на ограничитель зоны обработки сигналов АСС, которое выделяет из входного потока сигналы 00, попав­шие в рабочую зону (за исключением контрольных сигналов).

Рабочая зона НРЗ представляет собой временной участок, ограниченный сигналами синхронизации, которые вырабатываются в шифраторе, подаются на преобразователь ВРЕМЯ-ЧИСЛО АОС и определяют время запуска и срыва устройства АОС (ЗАПУСК АОС, СРЫВ АОС).

При подаче с РЛС сигнала "СТРОБ АПОС" и включении коман­ды стробирования (СТРОБИР. с МПУ) рабочая зона определяется длительностью строба АПОС.

Для исключения из обработки контрольных сигналов 00 на вход ограничителя зоны обработки сигналов с шифратора контроль­ных сигналов подается сигнал "СТРОБ КОНТРОЛЯ".

Все устройства АОС за исключением устройств ПНП и АПОС устанавливаются в исходное состояние сигналом срыва, который может быть получен за счет подачи любого из сигналов: СРЫВ АОС", "КОНЕЦ ДИСТАНЦИИ С РЛС", "МАНИП". Устройства ПНП и АПОС ус­танавливаются в исходное состояние сигналом "МАНИП", подавае­мым через преобразователь ВРЕМЯ-ЧИСЛО, или внутренними сиг­налами проверки состояния устройств за n периодов приема от­ветили сигналов.

С выхода ограничителя зоны обработки сигналы 00 посту­пают на устройство ПНП и АПОС.

Устройство ПНП производит предварительную очистку по­тока входных сигналов 00 от несинхронных помех: сигнал с вы­хода ПНП выдается при наличии на входе устройства ПНП сигна­лов 00 в двух периодах подряд.

На устройство АПОС поступают сигналы 00 с выхода ПНП, сигналы 00 с выхода ограничителя зоны, сигналы ИО, Б с выхода дешифратора сигналов 00, ИО, Б,Т.

В каждом из режимов работы НРЗ в устройстве АПОС произ­водится распределение поступивших сигналов по 8 каналам и обработке по следующему правилу. Первый поступивший в дан­ном периоде запроса сигнал опознавания поступает в первый канал, вход которого после этого автоматически на данный период запроса отключается, и одновременно выдается сигнал на включение второго канале. Поступивший в этом же периоде сигнал опознавания от второй цели подается во второй канал, вход которого после этого также отключается, а открывается 3-й канал и т.д. Таким образом, за один период запроса уст­ройство АПСС может обрабатывать сигналы 8 целей.

Запоминание дальности до цели осуществляется в преоб­разователе ВРЕМЯ-ЧИСЛО. Преобразователь ВРЕМЯ-ЧИСЛО - двоич­ный счетчик импульсов, который просчитывает импульсы, посту­пающие с кварцевого генератора ГТИ с частотой 2 МГц. Таким образом на выходе счетчика появляется через каждые 0,5 мкс двоичное число, которое характеризует время, прошедшее с мо­мента излучения в.ч. запросного сигнала НРЗ. Это число запо­минается в каналах АПОС. В момент прихода в какой-либо канал сигнала общего опознавания запись дальности в этом канале пре­кращается и формируется число, характеризующее дальность до опознаваемой цели.

Кроме того, на каждый канал устройства АПОС с преоб­разователя ВРЕМЯ-ЧИСЛО подается текущее двоичное число. Во втором периоде запроса это число сравнивается с числом, на­ходящимся в устройстве запоминания дальности канала, и в момент их совпадения в канале вырабатывается строб, который пропускает сигнал опознавания, поступивший во втором периоде в устройство АПОС. Такая операция производится во всех пос­ледующих периодах запроса.

Одновременно в устройстве АПОС начинается обработка пачки ответных сигналов и оценка их по выбранному критерию.

В случае выполнения установленного критерия обработки сигналы опознавания во всех режимах работы е устройства АПОС выдаются на выходное устройство.

Моменты выдачи различных сигналов относительно момента включения каналов АПОС следующие:

00 - при выполнении критерия 1 из 3;

И0, Б-при выполнении критерия 3 из 8;

ГО - при выполнении критерия 1 из 3 и последующим выполнении критерия к из n, где к- количество полученных ответных сигналов на n запросных (4 из 9, или 6 из 18, или 10 из 32);

серия 00, серия ИО, начиная со следующего периода после выполнения критериев 1 из 3 и последующего выполне­ния критерия к из n ;

НАП на n+1 периоде после выдачи сигналов 00;

признак Б, признак ИО - в момент выдачи сигналов НАП

при наличии сигналов Б, серия ИО соответственно;

сигнал Б подается на РЛС при выключении Шр с МПУ.

Любой канал АПОС автоматически устанавливается в исход­ное состояние (обрасывается в нуль) в двух случаях:

если после занятия канала первым входным импульсом не выполняются критерии включения соответствующего режима (1 из 3 в 1, Пр; 3 из б в Шр и режиме Б);

если после выполнения критериев включения последова­тельности сигналов, поступающих в канал, обнаруживается отсутствие четырех сигналов подряд.

Во втором случае каналом АПОС вырабатывается сигнал "КОНЕЦ АЗИМУТАЛЬНОГО ПАКЕТА"(КАП), т.к. отсутствие четырех ответных сигналов подряд с большей вероятностью свидетельству­ет об окончании цикла обмена информацией между запросчиками

и ответчиком.