Manovrimi i një objektivi në planin horizontal varet nga ndryshimi i kursit dhe shpejtësisë së fluturimit. Ndikimi i një manovre të objektivit ajror në fazën e parë dhe të dytë të drejtimit të luftëtarit duke përdorur metodën "Manovër" manifestohet në mënyra të ndryshme.

Le të supozojmë se drejtimi kryhet në fazën e parë, kur objektivi ajror dhe gjuajtësi ishin përkatësisht në pika. Dhe A (Fig. 7.9.), dhe takimi i tyre ishte i mundur në atë pikë S rreth .

Oriz. 7.9. Efekti i manovrës së objektivit në rrafshin horizontal

në rrugën e fluturimit të një luftëtari

Nëse objektivi ajror është në pikën kursi dhe koha e manovruar t u kthye në qoshe w t , atëherë që luftëtari të ndjekë tangjentën me harkun e kthesës së fazës së dytë të drejtimit, kursi i tij duhet të ndryshojë me një kënd në të njëjtën kohë w dhe t . Pasi objektivi ajror të përfundojë manovrën, një takim me të do të bëhet i mundur në pikë ME , dhe gjatësia e rrugës së objektivit ajror deri në pikën do të ndryshojë në DSc.

Nëse imagjinojmë se pika e fillimit të kthesës është duke lëvizur së bashku me TC, e vendosur në raport me të në të njëjtin interval dhe distancë me luftëtarin në momentin e fillimit të kthesës, atëherë luftëtari drejtohet drejt kësaj pike duke përdorur "Paralelin Metoda e qasjes. Nëse CC është në një distancë të gjatë Përpara nga një luftëtar, në krahasim me të cilin intervali I dhe distanca parandaluese e kthesës Dupr mund të neglizhohen, atëherë në përgjithësi vetitë e metodës “Manovër” janë të përafërta me vetitë e metodës “Përqasja Paralele”.

Për një takim të mëvonshëm të luftëtarit me një objektiv (DSc > 0) e shtyn atë të largohet nga luftëtari (DΘ dhe > 0) , dhe kthimi drejt luftëtarit çon në një takim të mëparshëm. Prandaj, një masë për të kundërshtuar manovrën e kursit të objektivit, si me udhëzimin duke përdorur metodën e "Qasjes paralele", mund të jetë shënjestrimi i njëkohshëm i grupeve të luftëtarëve ndaj tij nga drejtime të ndryshme.

Ndërsa distanca në TC zvogëlohet, dallimi midis vetive të metodës "Manovër" dhe vetive të metodës "Parallel Approach" bëhet gjithnjë e më i dukshëm. Gjatë kohës së rrotullimit të VT, luftëtari duhet të rrotullohet në kënde gjithnjë e më të mëdha, domethënë, shpejtësia e tij këndore w rritet.

Ndryshimi në vlerë w dhe kur një luftëtar është duke fluturuar në një kurs përplasjeje me një objektiv ajror (UR = 180°) karakterizon grafikun e marrëdhënies ndërmjet shpejtësive këndore w dhe / w c nga diapazoni, i shprehur në fraksione të distancës së kthesës së plumbit D/Dupr.

Siç mund të shihet nga grafiku, në diapazon të gjatë (D/Dupr = 5÷ 10) qëndrim w dhe / w c ndryshon pak nga uniteti, domethënë, shpejtësia këndore e luftëtarit ndryshon pak nga shpejtësia këndore e objektivit manovrues. Me një ulje të diapazonit, në rreth tre Super , vlera e wi rritet intensivisht dhe kur luftëtari i afrohet pikës së fillimit të kthesës (D/Dupr = 1)w dhe rritet deri në pafundësi.



Kështu, kur synoni duke përdorur metodën "Manovër" në një CC manovruese, është pothuajse e pamundur ta çoni luftëtarin në pikën në të cilën kthesa fillon me rrezen e llogaritur.

Oriz. 7.10. Varësia e raportit të shpejtësive këndore w dhe / w c gjatë manovrimit të objektivit

në fazën e parë të udhëzimit në lidhje me D/Dupr

Gjatë procesit të drejtimit në fazën e parë, objektivi ajror mund të manovrojë në mënyrë të përsëritur. Kështu, për shembull, një objektiv ajror në një pikë NË 1 mund të ndezë luftëtarin, duke rezultuar në një pikë A1 duhet të largohet nga kursi i mëparshëm dhe të ndryshohet drejtimi i kthesës së planifikuar më parë. Si rezultat, trajektorja e luftëtarit në fazën e parë të drejtimit kthehet nga një vijë e drejtë në një vijë komplekse që përbëhet nga harqe kthese me një rreze të ndryshueshme dhe segmente të drejta midis tyre. E gjithë kjo e ndërlikon ekzekutimin e një fluturimi në një betejë ajrore.

Ne do të shqyrtojmë ndikimin e një manovre të objektivit ajror në fazën e dytë të drejtimit të luftëtarit duke përdorur metodën "Manovër" duke përdorur Figurën 7.11:

Oriz. 7.11. Efekti i manovrimit të një objektivi ajror në planin horizontal

në fazën e dytë të drejtimit duke përdorur metodën "Manovër" në rrugën e fluturimit të luftëtarit

Le të supozojmë se në një moment të fazës së dytë të drejtimit, gjuajtësi dhe objektivi ajror janë përkatësisht në pika. A Dhe dhe për të përmbushur objektivin në pikë Co luftëtari bën një kthesë me rreze Ro dhe shpejtësia këndore w dhe = Vi/ Ro .

Nëse për një periudhë kohore Dt objektivi ajror do të ndryshojë drejtimin e tij të fluturimit me një kënd w c × Dt , atëherë takimi me të do të bëhet i mundur në atë pikë ME . Për të arritur në këtë pikë nga një pikë A luftëtarit do t'i duhej të bënte një kthesë me një rreze tjetër R . Por paraprakisht në kohë Dt ai do të duhet të kthejë shtesë nga këndi w dhe D × Dt .

Kështu, manovra e një objektivi ajror në fazën e dytë të drejtimit çon në shfaqjen e një shpejtësie shtesë këndore të kthesës së luftëtarit w dhe D . Sa më i vogël të jetë këndi i mbetur i rrotullimit UR luftëtar, aq më e madhe është vlera w dhe D , dhe ndërsa luftëtari i afrohet pikës së fundit të kthesës w dhe D rritet deri në pafundësi.

Kështu, është praktikisht e pamundur të sillni luftëtarin në një pozicion të caktuar në lidhje me një objektiv ajror manovrimi në fazën e dytë të drejtimit duke përdorur metodën "Manovër".

Në këtë drejtim, në rastin e manovrimit të një objektivi ajror, në fazën e dytë, si rregull, ata kalojnë në drejtimin e luftëtarit duke përdorur metodën "Pursuit".

Si rezultat i përpunimit fillestar të informacionit të radarit, dy rryma të shenjave të synuara merren në hyrjen e algoritmit të gjurmimit automatik:

“objektivat e vërteta”, të grupuara pranë pozicionit aktual të objektivave;

"shënjestra të rreme", një pjesë e të cilave është e lidhur me zonat e ndërhyrjeve dhe reflektimeve nga objektet lokale, dhe tjetra shpërndahet në mënyrë të barabartë në të gjithë zonën e shikimit të stacionit.

Nëse vendoset që një grup i caktuar shenjash, secila e marrë në sondazhin e vet të radarit, i përket të njëjtës trajektore, atëherë detyra tjetër është të vlerësohen parametrat e kësaj trajektore, e cila konsiston në llogaritjen e parametrave të diskutuar në paragrafin 2.2. X 0 ,U 0 ,N 0 ,V x ,V y ,V H ,a x ,a y Dhe a H. Nëse ka dy shenja të synuara si koordinata fillestare X 0 ,U 0 Dhe N 0 pranohen koordinatat e shenjës së fundit dhe komponentët e shpejtësisë V x , V y Dhe V H llogariten në të njëjtën mënyrë si për kapjen automatike të trajektores.

Kur dalloni një numër më të madh shenjash, është e mundur të kaloni në një model më kompleks të lëvizjes së objektivit dhe të zbutni parametrat e trajektores. Zbutja kryhet për të zvogëluar ndikimin e gabimeve në matjen e koordinatave të objektivit të radarit në saktësinë e gjurmimit. Më shpesh në ACS ekziston një model linear i lëvizjes së objektivit dhe zbutjes sekuenciale të parametrave të trajektores.

Thelbi i metodës sekuenciale të zbutjes është që vlerat e zbutura të parametrave të trajektores në vijim k th o6zor përcaktohen nga vlerat e zbutura të marra në ( k-1) rishikimi dhe rezultatet e fundit k vëzhgimi i th. Pavarësisht nga numri i vëzhgimeve të bëra, vetëm vlerësimi i mëparshëm dhe rezultati i vëzhgimit të ri përdoren në ciklin e ardhshëm të llogaritjes. Në të njëjtën kohë, kërkesat për kapacitetin e ruajtjes dhe shpejtësinë e harduerit janë ulur ndjeshëm.

Shprehjet përfundimtare për zbutjen e pozicionit dhe shpejtësisë në sondazhin e radarit k-të janë si më poshtë:

Dhe në këto formula është e qartë se vlera e koordinatave të zbutura është e barabartë me shumën e ekstrapoluar në këtë moment k- vëzhgime të koordinatave të lëmuara U* FE dhe merret me koeficient k devijimet e koordinatës së ekstrapoluar nga rezultati i matjes.

Vlera e zbutur e shpejtësisë në k rishikimi V * U K është shuma e shpejtësisë së zbutur V * U K-1 në ( k-1)-th shqyrtim dhe i marrë me koeficient k rritja e shpejtësisë që është proporcionale me devijimin.

U=U K- U CE.

N

Oriz. 2.5. Zbutja e parametrave të trajektores së objektivit.

dhe Fig. 2.5 tregon seksionin e trajektores së synuar, pozicionet e vërteta të objektivit në momentet e vendndodhjes dhe rezultatet e matjes. Segmentet e vijës së drejtë përshkruajnë trajektoren e lëvizjes të llogaritur nga kompjuteri ACS kur nuk kryhet zbutja e koordinatave (komponentët e shpejtësisë në çdo studim përcaktohen bazuar në rezultatet e dy vëzhgimeve të fundit). Objektivi lëviz në drejtim të vektorit të shpejtësisë. Në momentin e marrjes së koordinatave, komponentët e shpejtësisë rillogariten, koordinatat aktuale dhe drejtimi i lëvizjes së objektivit ndryshojnë befas.

Vija me pika në Fig. 2.5 nënkupton trajektoren e zbutur të objektivit, e llogaritur në kompjuterin ACS në k- rishikimi. Për faktin se koeficientët e koordinatave të lëmuara k dhe k shtrihen brenda 0...1, koordinata fillestare e zbutur është në interval U* CE... U K, dhe shpejtësia e zbutur është V * U K-1… V * U K.

Është vërtetuar se me lëvizje drejtvizore uniforme të objektivit, gabimet e gjurmimit do të jenë minimale nëse koeficientët  k dhe k llogariten duke përdorur formulat:


(2.9)

Figura 2.6 tregon varësinë  k dhe k nga numri i rishikimit k. Grafikët në figurë tregojnë se koeficientët në mënyrë asimptotike i afrohen zeros. Në kufirin në kKjo siguron eliminimin e plotë të gabimeve të gjurmimit të objektivit. Në praktikë, ka gjithmonë devijime të trajektores së synuar nga një vijë e drejtë.

Prandaj, vlerat e koeficientëve  k dhe k ulet vetëm në kufij të caktuar.

Efekti i zbutjes në saktësinë e gjurmimit të objektivit mund të vlerësohet në mënyrë cilësore duke përdorur Fig. 2.7. Në seksionin e lëvizjes drejtvizore, gabimi i koordinatave të synuara të zbutura është më i vogël se ato të pazbutura: segmentet e vijës me pika janë të vendosura më afër trajektores së vërtetë të objektivit sesa segmentet e vijës së ngurtë. Në zonën e manovrimit, për shkak të mospërputhjes midis natyrës së vërtetë të lëvizjes së objektivit dhe asaj hipotetike, lindin gabime dinamike të gjurmimit. Tani segmentet e vijave të ngurta përcaktojnë më saktë pozicionin aktual të objektivit në krahasim me segmentet e vijave me pika.

Në sistemin e kontrollit të automatizuar të mbrojtjes ajrore, kur shoqëroni objektivat jo manovruese, zgjedhja e koeficientëve  k dhe k prodhohen në mënyra të ndryshme: ato ose mund të rillogariten nga vlera fillestare në disa vlera përfundimtare, ose të mbeten të pandryshuara gjatë gjithë periudhës së mirëmbajtjes. Në rastin e fundit, zbutja sekuenciale optimale shndërrohet në të ashtuquajturin zbutje eksponenciale. Zbulimi i manovrës së objektivit mund të bëhet vizualisht nga operatori ose automatikisht. Në të dyja rastet, objektivi konsiderohet të jetë manovrues nëse koordinata e objektivit të matur ndryshon nga ajo e ekstrapoluar për një sasi që tejkalon gabimet e lejuara të matjes së koordinatave.

Z

Oriz. 2.6. Varësia e koeficientëve të zbutjes nga K.

Njohja e parametrave të trajektores ju lejon të llogaritni pozicionin aktual të objektivit në çdo kohë:

Oriz. 2.7. Ndikimi i parametrave të trajektores së zbutjes në saktësinë e gjurmimit të objektivit



Në mënyrë tipike, llogaritja e koordinatave të synuara aktuale (të ekstrapoluara në një kohë të caktuar) është koha që të përputhet me momentet e daljes së informacionit në tregues, kanale komunikimi, zonat e kujtesës së algoritmeve të tjera, etj. Vlerat e parashikuara të koordinatave të synuara llogariten duke përdorur formulat:

(2.10)

Ku t y- kohëzgjatja, e llogaritur nga momenti aktual t.

Zakonisht t y gjatë vlerësimit të situatës ajrore, ai vendoset nga komandantët, dhe kur zgjidhen detyra të tjera të përpunimit të të dhënave, lexohet nga memoria e përhershme e kompjuterit ACS.

Faza përfundimtare e gjurmimit të objektivit është zgjidhja e problemit të lidhjes së shenjave të sapo shfaqura me trajektoret ekzistuese. Ky problem zgjidhet me metodën e hapjes matematikore të zonave të hapësirës ajrore. Thelbi i saj qëndron në verifikimin makinerik të përmbushjes së barazive, me ndihmën e të cilit konstatohet se marka i përket zonës në studim. Në këtë rast, strobat drejtkëndëshe ose rrethore përdoren më shpesh. Parametrat e tyre janë paraqitur në Fig. 2.8.

Le X Uh, U E - koordinatat e synuara të ekstrapoluara në një moment në kohë t. Për të zbuluar se cila nga notat e marra në rishikimin tjetër lidhet me një trajektore të caktuar, duhet të kontrolloni kushtet:

P

Oriz. 2.8. Parametrat e portës

Kur përdorni strobat drejtkëndëshe -

|X 1 -X E |  X pp; | Y 1 -Y E |  Y pp; (2.11)

kur përdorni një strob rrethor -

(X iX E) 2 + ( Y iY E) 2  R pp, (2.12)

Ku X faqe, Y str - dimensionet e strobës drejtkëndore;

R pp - madhësia e strobit rrethor.

Si rezultat i numërimit të të gjitha çifteve të mundshme “trajektore-shenjë”, në çdo rishikim përcaktohet se cilat shenja vazhdojnë ato ekzistuese dhe cilat nisin rrugë të reja.

Nga përshkrimi i algoritmeve për gjurmimin e trajektoreve të synimeve, është e qartë se përpunimi i informacionit në lidhje me situatën e ajrit është një proces shumë intensiv i punës që kërkon shumë RAM dhe shpejtësinë e kompjuterit ACS.

Përdorimi: në sistemet dixhitale të automatizuara për zbulimin dhe përpunimin e informacionit të radarit. Thelbi i shpikjes: matja diskrete e radarit të koordinatave të një objektivi ajror, zbutja e parametrave aktualë të trajektores së objektivit me një ndryshim në fitimet e filtrit në varësi të probabilitetit të akumuluar të manovrës. E reja është instalimi i koeficientëve të fitimit të filtrit në momentin që objektivi hyn në zonën e mundshme të manovrimit, në varësi të probabilitetit të akumuluar të manovrës. Rritja e saktësisë së gjurmimit arrihet duke kompensuar komponentin dinamik të gabimit të gjurmimit të shkaktuar nga manovra e objektivit. 3 i sëmurë.

Shpikja ka të bëjë me radarin dhe mund të përdoret në sistemet dixhitale të automatizuara për zbulimin dhe përpunimin e informacionit të radarit. Ka metoda dhe pajisje të njohura për gjurmimin e një objektivi ajror manovrues, bazuar në matjet diskrete të radarit të koordinatave dhe vlerësimin aktual (zbutjen dhe ekstrapolimin) të parametrave të trajektores së tij (koordinatat dhe ritmet e ndryshimit) me supozimin se gjatë periudhës së vëzhgimit objektivi do të bëni vetëm një manovër të qëllimshme me intensitet të lartë, me Kur zbulohet një manovër, kujtesa e filtrit zbutës të përsëritur minimizohet. Në këtë rast, edhe pse gabimi dinamik i zbutjes, i shkaktuar nga mospërputhja midis hipotezës për shkallën e polinomit që përshkruan trajektoren e vërtetë të objektivit manovrues dhe hipotezës lineare të lëvizjes së tij, kompensohet, komponenti i rastësishëm i gabimit të zbutjes fiton. një vlerë maksimale për një saktësi të caktuar të matjes së koordinatave, dhe gabimi total rritet. Nga metodat e njohura të gjurmimit të një objektivi ajror manovrues, më e afërta me atë të propozuar për sa i përket thelbit teknik dhe efektit të arritur është metoda në të cilën manovra identifikohet bazuar në një analizë të madhësisë së devijimit të vlerave aktuale. të parametrave të trajektores së gjurmuar nga vlerat e tyre të matura dhe duke e krahasuar këtë devijim me një vlerë pragu; kur identifikohet manovra, zbuten parametrat e trajektores me koeficientë të fitimit të filtrit të barabartë me unitetin Për shkak të faktit se kur zbuten parametrat e trajektores merret parasysh vetëm fakti i pranisë së një manovre, gabimet e zbutjes me këtë metodë mbeten mjaft të mëdha. Qëllimi i shpikjes është të përmirësojë saktësinë e gjurmimit të një objektivi ajror manovrimi me fluturim të ulët. Kjo arrihet me faktin se në metodën e gjurmimit të një objektivi ajror manovrimi me fluturim të ulët, bazuar në matjen diskrete të radarit të koordinatave dhe zbutjen e parametrave të trajektores së objektivit duke përdorur një filtër, në seksionet e lëvizjes në vijë të drejtë me përfitime filtri të përcaktuara. nga zhurma e gjendjes së synuar, të cilat përcaktohen nga marrëdhëniet mbajtëse, sipas shkallës së ndryshimit të kushinetave, dhe ndryshimit të koeficientëve të fitimit të filtrit në seksionet e manovrimit të synuar, në momentin e hyrjes në seksionin e trajektores në të cilën, sipas informacionit apriori për veçoritë e trajektores, manovra është e mundur, sinjali mbajtës i objektivit zbutet me faktorë të fitimit të filtrit të vendosur në përputhje me probabilitetin e akumuluar të objektivave të shoqëruar nga manovra: Р n = 1/(N-n+1) , ku N është numri i matjeve në zonën e një manovre të mundshme dhe n është numri i ciklit të zbutjes në zonën e një manovre të mundshme, nga raportet për mbajtjen (p n) + -1 (1) për shpejtësinë e ndryshimit të kushinetave (P n) - , ku a + 2 (2) r (3) ku është varianca e gabimeve të matjes së kushinetave; a është nxitimi maksimal i objektivit përgjatë kushinetës gjatë manovrës; P om probabiliteti i zbulimit të saktë të manovrës; T është periudha e rishikimit të radarit, dhe në momentin që zbulohet manovra e synuar, sinjali mbajtës zbutet një herë me koeficientët e fitimit të filtrit dhe, nga marrëdhëniet (1) dhe (2) me vlerën r nga relacioni r (4) ku R është probabiliteti i zbulimit të rremë të një manovre, dhe në ciklet e mëvonshme të zbutjes, parametrat e trajektores së synuar zbuten me koeficientët e fitimit të filtrit, të cilët përcaktohen nga marrëdhëniet
Ku
(n) (n)
n= int
m dhe m janë fitimet e filtrit në momentin që zbulohet manovra e synuar. Metodat e njohura për gjurmimin e një objektivi ajror manovrimi me fluturim të ulët nuk kanë karakteristika të ngjashme me tiparet që dallojnë metodën e propozuar nga prototipi. Prania e një sekuence veprimesh të prezantuara rishtazi bën të mundur rritjen e saktësisë së gjurmimit për shkak të informacionit apriori në lidhje me trajektoren e gjurmimit të një objektivi ajror dhe, për rrjedhojë, minimizimin e gabimeve të gjurmimit që lindin kur manovra e objektivit humbet. Rrjedhimisht, metoda e pretenduar plotëson kriteret "Risi" dhe "Hapi shpikës". Mundësia e arritjes së një efekti pozitiv nga metoda e propozuar me veçoritë e prezantuara rishtazi është për shkak të kompensimit të ndikimit të gabimit të ekstrapolimit të kushinetave dinamike, i përcaktuar nga manovra e synuar e humbur nga detektori i manovrës, duke ndryshuar fitimet e filtrit në përputhje me probabiliteti i akumuluar i manovrës. Në fig. 1 tregon një diagram të manovrimit të objektivit; në fig. 2 grafikë që ilustrojnë efektivitetin e metodës së propozuar; në fig. Figura 3 tregon një bllok diagram elektrik të pajisjes për zbatimin e metodës së propozuar. Meqenëse çdo objektiv ajror me shpejtësi të lartë me fluturim të ulët që shfaqet papritmas dhe zbulohet, për shembull, në një anije transportuese radar, do të klasifikohet si sulmues, është e arsyeshme të supozohet se ky objektiv ka shumë të ngjarë të kthehet drejt anijes, duke kryer një manovër në shtëpi. Me fjalë të tjera, për të goditur një anije në një moment të caktuar kohor, një objektiv ajror me shpejtësi të lartë me fluturim të ulët duhet të kryejë një manovër, si rezultat i së cilës parametri i drejtimit të objektivit në lidhje me anijen duhet të bëhet i barabartë me zero. Në këtë drejtim, supozimi i manovrës së detyrueshme të objektivit është thelbësisht i justifikuar. Në të ardhmen, ne do të konsiderojmë një raketë lundrimi anti-anije (ASCM) që kryen një manovër kthimi si një objektiv ajror. Metoda bazohet në përdorimin e veçorive të trajektores së sistemit raketor anti-anije në seksionin përfundimtar të trajektores. Trajektorja e raketave kundër anijeve (shih Fig. 1) në një distancë nga objektivi i shkatërrimit më pak se 30 km përfshin tre seksione karakteristike të trajektores: një seksion të drejtë përpara fillimit të manovrës së kthimit të raketës kundër anijeve; zona e manovrimit të mundshëm në shtëpi; seksion i drejtë i trajektores pas përfundimit të manovrës së kthimit. Dihet se manovra e kthimit të raketave kundër anijeve, për shembull, të tipit "Harpoon", kryhet në distanca nga anija e synuar prej 5, 3, 20, 2 km. Mund të supozohet se në distanca më të mëdha se 20.2 km, probabiliteti i manovrimit është afër zeros, dhe nevoja për të kufizuar fitimet e filtrit është vetëm për shkak të pranisë së zhurmës së gjendjes së synuar. Në mungesë të të dhënave apriori mbi metodën e shkrepjes së raketave kundër anijeve të përdorura nga armiku në këtë situatë specifike taktike, ka arsye të supozohet se fillimi i një manovre në shtëpi është po aq i mundshëm në çdo kohë kur raketa kundër anijes është brenda rrezes së distancave nga anija D min 5,3 km dhe D max 20,2 km . Raketa mbulon intervalin e specifikuar të rrezes në
t 1 = 50 s ku V 290 m/s shpejtësia e fluturimit PCR. Rrjedhimisht, mund të supozohet se gjatë kohës që raketa kundër anijes është në një distancë nga anija, duke e lejuar atë të fillojë manovrën e nisjes, do të bëhen matje N N +1 + 1 të koordinatave të saj. Meqenëse një manovër mund të fillojë me probabilitet të barabartë në çdo interval interviste, probabiliteti i një ngjarjeje që përbëhet nga fillimi i një manovre në intervalin e n-të (n 1, 2,) është apriori i barabartë me
P
Nëse fillimi i manovrës nuk zbulohet në dimensionin e koordinatave (n-1), atëherë probabiliteti i akumuluar i manovrës në dimensionin e n-të përcaktohet nga relacioni
P=
Varësia e shpërndarjes së përshpejtimit të raketës kundër anijes gjatë një manovre nga probabiliteti i akumuluar mund të shprehet si më poshtë:
2 a = (1+4P n)(1-P ohm) (5) ku a është përshpejtimi maksimal i sistemit raketor kundër anijes përgjatë kushinetës gjatë manovrës (3.5g);
P om probabilitetin e zbulimit të saktë të manovrës. Duke ditur shpërndarjen e përshpejtimit të PCR (a), dhe gjithashtu duke supozuar se vlerat e gabimeve të matjes së kushinetave janë të njohura, është e mundur të llogariten vlerat e koeficientëve të fitimit të filtrit që janë optimale për raportet aktuale. i shpërndarjes së gabimeve të matjes së koordinatave, nxitimi që shqetëson kushinetën dhe periudha e shikimit të radarit: duke mbajtur
(P n) (6) nga shkalla e ndryshimit të kushinetave (P n) ku o 2 është varianca e gabimeve të vlerësimit të kushinetave;
varianca e gabimit të matjes së kushinetave;
R është koeficienti i korrelacionit midis gabimeve të vlerësimit të mbajtjes dhe shkallës së ndryshimit të tij. Vlerat e o dhe R o përcaktohen nga marrëdhëniet e mëposhtme
2 o = + -1
R o = (7)
Duke zëvendësuar në relacionin (7) relacionet (2) dhe (3), marrim shpërndarjen e gabimeve të vlerësimit të kushinetave dhe koeficientin e korrelacionit të gabimeve të vlerësimit të mbartjes dhe shkallën e ndryshimit të tij, dhe, duke zëvendësuar në shprehjen (6), marrim fitimet e filtrit të përcaktuara nga relacioni (1). Është e qartë se ndërsa pcr afrohet me çdo rishikim, probabiliteti i akumuluar i manovrës rritet, gjë që shkakton një rritje të shpërndarjes së përshpejtimit p cr dhe, në përputhje me rrethanat, sjell një rritje të fitimeve të filtrit dhe . Kur zbulohet një manovër, probabilitetit të akumuluar të manovrës i caktohet vlera "një", dhe shpërndarja e përshpejtimit të PCR llogaritet si më poshtë:
= një skrap 2 (1-P) (8) ku skrap P është probabiliteti i zbulimit të rremë të një manovre. Në këtë rast, r llogaritet nga relacioni (4), fitimet e filtrit fitojnë vlerën e tyre maksimale. Duke marrë parasysh kohëzgjatjen e shkurtër të manovrës PCR (1.3 s), mjafton një zbutje me faktorë të rritur fitimi (kjo konfirmohet nga rezultatet e modelimit të simulimit). Procedura për vlerësimin e probabilitetit të manovrimit kryhet në intervalin nga 20.2 deri në 5.3 km. Pas zbulimit të një manovre, fitimeve të filtrit mbajtës u caktohen vlera të përcaktuara vetëm nga zhurma e gjendjes së synuar; fitimet e diapazonit mbeten konstante gjatë gjithë kohës së gjurmimit dhe vlerat e tyre zgjidhen në përputhje me zhurmën e gjendjes së synuar. Në fig. Figura 3 tregon një pajisje për gjurmimin automatik të një objektivi ajror manovrues që zbaton metodën e propozuar. Ai përmban një sensor të matur të koordinatave 1, një bllok zbutës 2, një bllok ekstrapolimi 3, një bllok të parë të vonesës 4, një bllok memorie 5, një bllok zbulimi manovrash 6, një bllok krahasimi 7, një bllok të dytë vonese 8, një bllok 9 për llogaritja e fitimeve të filtrit. Pajisja për gjurmimin automatik të një objektivi ajror manovrues përbëhet nga një sensor i lidhur në mënyrë serike 1 koordinatat e matura, hyrja e të cilit është hyrja e pajisjes, dalja e koordinatave të matura të sensorit 1 është e lidhur me hyrjen e parë të bllokut zbutës 2. dhe në hyrjen e parë të bllokut të zbulimit të manovrës 6, dalja e bllokut zbutës 2 e lidhur me hyrjen e bllokut të ekstrapolimit 3, dalja e parë e bllokut të ekstrapolimit 3 lidhet me hyrjen e bllokut të krahasimit 7 dhe përmes blloku i vonesës 4 në hyrjen e 4-të të bllokut zbutës 2 dhe në hyrjen e dytë të bllokut të zbulimit të manovrës 6, dalja e dytë e ekstrapolimit të bllokut 3 është dalja e pajisjes, dalja e bllokut të zbulimit të manovrës 6 është e lidhur me Hyrja e dytë e bllokut 9 të llogaritjes së fitimit të filtrit dhe përmes bllokut të vonesës 8 në hyrjen e dytë të bllokut të kujtesës 5 dhe në hyrjen e tretë të bllokut 9 të llogaritjes së fitimit të filtrit, dalja e bllokut Krahasimi 7 lidhet me hyrjen e parë. e bllokut të memories 5 dhe hyrjes së parë të bllokut 9 për llogaritjen e fitimeve të filtrit, dalja e bllokut të memories 5 lidhet me hyrjen e dytë të bllokut zbutës 2, dalja e bllokut 9 për llogaritjen e fitimeve të filtrit lidhet me bllokun e tretë të hyrjes 2 lëmimi. Pajisja funksionon si më poshtë. Sinjali video i ciklit të nëntë aktual të matjes së koordinatave të objektivit të gjurmuar nga dalja e pajisjes marrëse furnizohet në hyrjen e pajisjes gjurmuese dhe, në përputhje me rrethanat, në sensorin 1 të koordinatave të matura. Sensori 1 i koordinatave të matura konverton sinjalin video nga forma analoge në dixhitale, zgjedh sinjalin e dobishëm dhe mat vlerat e koordinatave: kushineta (П n) dhe diapazoni (D n). Sensori 1 i koordinatave të matura mund të zbatohet sipas një prej skemave të njohura të një detektori automatik të objektivit të ajrit. Vlerat e koordinatave të synuara të matura (P n dhe D n) në formën e kodeve të sinjalit furnizohen në hyrjen e parë të bllokut zbutës 2, i cili zbaton operacionin e përpunimit të koordinatave si më poshtë: kur n 1, vlerësimi aktual e koordinatave të synuara është
= M n, ku M n = П n, D për n 2, vlerësimi aktual i parametrave të trajektores së synuar është i barabartë me
= M n, V= (M n-1 -M n)/T o ku T është periudha e rishikimit të radarit; për n>2, vlerësimi aktual i parametrave të trajektores së synuar është i barabartë me
= +(M)
= +(M)/T ku dhe janë koeficientët e peshimit (fitimet e filtrit);
dhe vlerësimet e koordinatave dhe shkalla e ndryshimit të tyre të ekstrapoluara në një studim. Nga blloku 2, vlerat e zbutura të koordinatave dhe shkalla e ndryshimit të tyre jepen në hyrjen e bllokut të ekstrapolimit 3. Blloku i ekstrapolimit 3 gjeneron vlerësime të parametrave të trajektores të ekstrapoluara në një kohë të caktuar:
= +VT e; = ku T e është vlera e specifikuar e intervaleve kohore të ekstrapolimit. Në këtë pajisje T e T o, T e T tsu. Në këtë rast, vlerat e koordinatave të ekstrapoluara me kohë nga dalja e parë furnizohen përmes bllokut të vonesës 4 në hyrjen e 4-të të bllokut zbutës 2, ku ato përdoren për të llogaritur parametrat e trajektores në ciklin e ardhshëm dhe në Hyrja e dytë e bllokut të zbulimit të manovrës 6, ku ato zbriten nga vlerat mbajtëse të matura të dhëna në hyrjen e parë të njësisë së zbulimit të manovrës 6 nga sensori i koordinatave të matura 1, dhe diferenca që rezulton krahasohet me pragun si më poshtë:
P n ->
Vlerat e pragut zgjidhen bazuar në probabilitetin e kërkuar të zbulimit të rremë të një manovre. Nga e njëjta dalje, koordinatat e ekstrapoluara dërgohen në hyrjen e bllokut të krahasimit 7, ku vlerat e diapazonit të ekstrapoluar krahasohen me diapazonin e një manovre të mundshme nga 5.3 në 20.2 km. Vlerat e koordinatave të ekstrapoluara në kohën T e furnizohen në daljen e dytë të bllokut të ekstrapolimit 3 (dalja e pajisjes) dhe përdoren për të gjeneruar dhe lëshuar të dhëna të përcaktimit të objektivit për konsumatorët. Në bllokun e krahasimit 7, gjenerohet një sinjal logjik nëse vlera e diapazonit të ekstrapoluar qëndron në rangun e vlerave të mundshme, i cili nga dalja e bllokut të krahasimit 7 furnizohet në hyrjen e parë të bllokut të memories 5, duke ndaluar lëshimi i fitimeve të filtrit në bllokun zbutës 2, në të njëjtën kohë i njëjti sinjal arrin në hyrjen e parë të bllokut 9 për llogaritjen e fitimeve të filtrit dhe fillon daljen e fitimeve në bllokun 2 për zbutjen. Nëse vlerat e diapazonit të ekstrapoluar nuk qëndrojnë brenda intervalit të intervalit të një manovre të mundshme, atëherë gjenerohet një sinjal logjik zero, që ndalon lëshimin e faktorëve të fitimit nga blloku 9 për llogaritjen e fitimeve të filtrit dhe fillimin e lëshimit të faktorëve të fitimit nga blloku i memories 5. Blloku i memories 5 ruan fitimet e filtrit, vlerat e të cilave përcaktohen nga zhurma e gjendjes së synuar. Në bllokun 9 për llogaritjen e fitimeve të filtrit, fitimet llogariten në rastin e mbërritjes së një sinjali logjik dhe mungesës së një sinjali të zbulimit të manovrës sipas marrëdhënieve (1), (2) dhe (3), dhe në rasti i mbërritjes së një sinjali "të zbuluar manovra" sipas marrëdhënieve (1), (2) dhe (4). Në bllokun 6, gjenerohet një sinjal "i zbuluar manovra" dhe dërgohet në bllokun 9 për llogaritjen e fitimeve të filtrit, i njëjti sinjal dërgohet në bllokun e vonuar 8 dhe, i vonuar me një periudhë rishikimi, dërgohet në blloqet e memories 5 dhe 9 dhe në filtrin llogaritës. fitimet. Efektiviteti i metodës së propozuar u vlerësua duke përdorur modelimin e simulimit me të dhënat fillestare të mëposhtme:
Gama e lëshimit të sistemit të raketave kundër anijeve të tipit harpun është 100 km;
Mbingarkesa e RCC gjatë manovrës 4 g;
Kohëzgjatja e manovrës 4 s;
Periudha e shqyrtimit të radarit 2s;
Manovra fillon midis 13 dhe 14 rishikimeve. Në fig. Figura 2 tregon varësinë e gabimit të normalizuar të ekstrapolimit të koordinatave për sondazh nga numri i matjes ku:
1 metodë e propozuar;
2 metoda e njohur. Gjatë zbatimit të metodës së propozuar, saktësia e ekstrapolimit të koordinatave dyfishohet.

Kerkese

METODA E GJURMIMIT TË NJË OBJEKTIVE TË AJRIT MANOVERË, bazuar në matjen diskrete të radarit të koordinatave, duke zbutur parametrat e trajektores së objektivit duke përdorur një filtër - - në seksionet e lëvizjes në vijë të drejtë me koeficientët e amplifikatorit të filtrit të përcaktuar nga zhurma e gjendjes së synuar, të cilat janë përcaktuar nga relacionet: duke mbajtur

ku j është cikli aktual i zbutjes;
nga shpejtësia e ndryshimit të kushinetave

dhe ndryshimi i koeficientit të fitimit të filtrit në seksionet e manovrimit të synuar, i karakterizuar në atë që në momentin e hyrjes në seksionin e trajektores, në të cilin është e mundur një manovrim bazuar në informacionin apriori për veçoritë e trajektores së synuar, sinjali mbajtës i objektivit zbutet me fitimin e filtrit. koeficientët e vendosur në përputhje me probabilitetin e akumuluar të manovrimit të objektivit të gjurmuar,
Pn(Nn+1),
ku N është numri i matjeve në zonën e manovrimit të mundshëm;
n numri i ciklit të zbutjes në seksionin e zbutjes në seksionin e manovrimit të mundshëm nga marrëdhëniet mbajtëse (1)

sipas shpejtësisë së ndryshimit të kushinetave (2)



ku 2 është varianca e gabimeve të matjes së kushinetave;
a nxitimi maksimal i objektivit sipas kushinetës gjatë manovrës;
P o. m probabiliteti i zbulimit të saktë të manovrës;
T rreth periudhës së shqyrtimit të radarit,
dhe në momentin e zbulimit të manovrës së objektivit, sinjali mbajtës zbutet një herë me fitimet e filtrit a dhe b nga relacionet (1) dhe (2), me vlerën r nga relacioni.

ku P l. O. m probabiliteti i zbulimit të rremë të një manovre, dhe në ciklet e mëvonshme të zbutjes, parametrat e trajektores zbuten me koeficientët e fitimit të filtrit, vlerat e të cilave korrespondojnë me numrat pasues të ciklit aktual të zbutjes, të cilat përcaktohen nga relacioni





ku i 0, 1, 2, numri i ciklit pas zbulimit të manovrës;
memoria e instaluar e filtrit për shkak të zhurmës së gjendjes së synuar;
m dhe m të fitimit të filtrit në momentin e manovrimit të objektivit.

Një manovër e një objektivi të gjurmuar, i cili tejkalon në kohëzgjatje periudhën e përditësimit të informacionit në hyrjen e VDU, manifestohet në shfaqjen e një komponenti sistematik në gabimet dinamike të filtrimit.

Le të shqyrtojmë, si shembull, procesin e ndërtimit të një trajektore objektive që arrin një pikë B(Fig. 12.15) lëvizi në mënyrë të barabartë dhe drejtvizore, dhe më pas filloi një manovër me mbingarkesë të madhe (1), mesatare (2) ose të vogël (3) (vija me pika me pika). Bazuar në vlerësimin e parametrave të seksionit të drejtë të trajektores bazuar në rezultatet e filtrimit të n matjeve (të shënuara me një rreth në figurë), koordinatat aktuale të objektivit (vija e ndërprerë) dhe koordinatat e ekstrapoluara në ( n+1) rishikimi (trekëndëshi).

A
B

Siç shihet nga figura, pas fillimit të manovrës, koordinatat aktuale të objektivit, të lëshuara për konsumatorët, do të përmbajnë një gabim dinamik, madhësia e të cilit është më e madhe, aq më e madhe është mbingarkesa e objektivit gjatë manovrës dhe periudha e shikimit të hapësirës.

Për të gjurmuar automatikisht një objektiv në këto kushte, është e nevojshme, së pari, të zbuloni (identifikoni) një manovër dhe, së dyti, duke braktisur hipotezën e lëvizjes drejtvizore dhe uniforme të objektivit, të përcaktoni parametrat e manovrës dhe, mbi këtë bazë, të përdorni një hipotezë e re e lëvizjes së objektivit.

Ekzistojnë një numër metodash të njohura për zbulimin e një manovre bazuar në rezultatet e matjeve diskrete të koordinatave të synuara:

1. Arsyeja e ndalimit të filtrimit sipas hipotezës së lëvizjes uniforme drejtvizore mund të jetë tejkalimi i modulit të mbetur të një vlere të caktuar konstante. Në këtë rast, kushti i nevojshëm për vazhdimin e filtrimit pas marrjes n Shenja th mund të paraqitet në formën e mëposhtme:

; (1)

ku: Δ P, Δ D- konstante që përcaktojnë vlerën e lejuar të mospërputhjes dhe varen nga periudha e shqyrtimit të radarit dhe vlera e pranuar e mbingarkesës së objektivit gjatë manovrës;

P n, D n- vlerat e kushinetave dhe diapazonit të matura në vrojtimin e n-të;

, - vlerat e kushinetave dhe diapazonit të ekstrapoluara në kohën e matjes së n-të.

2. Me kërkesa më të larta për cilësinë e zbulimit të manovrës në planin horizontal në kushtet e gjurmimit të trajektoreve në një sistem koordinativ drejtkëndor, vlera e lejueshme e mospërputhjes përcaktohet në çdo rishikim dhe problemi zgjidhet si më poshtë:

a) bazuar në rezultatet e secilës matje të koordinatave, llogariten modulet e mbetura të vlerave të koordinatave të ekstrapoluara dhe të matura

;

;

b) llogaritet varianca e gabimeve të matjes diskrete

ku σ D, σ P- gabimet e rrënjës mesatare të katrorit të matjes diskrete të diapazonit dhe mbajtjes;

c) llogaritet varianca e gabimeve të ekstrapolimit

,

d) llogaritet varianca e gabimit total të matjes dhe ekstrapolimit të koordinatave

(5)

e) krahasohen vlerat d Dhe , ku zgjidhet koeficienti për arsye të sigurimit të një probabiliteti të pranueshëm të zbulimit të rremë të një manovre.

Nëse me krahasim del se d> , atëherë merret vendimi “në pritje të manovrës”. Nëse pabarazia plotësohet për herë të dytë, atëherë merret vendimi i “manovrës” dhe ndalohet filtrimi i parametrave të trajektores sipas hipotezës së përdorur.

3. Përdoret gjithashtu një qasje tjetër për zgjedhjen e një kriteri të zbulimit të manovrës. Në çdo vrojtim, llogaritet funksioni i autokorrelacionit të mbetjeve të koordinatave polare në vrojtimet e mëparshme dhe aktuale.

,

Nëse nuk ka manovrim, atëherë Δ D n dhe Δ P n të pavarura nga rishikimi në rishikim dhe funksionet e autokorrelacionit të mbetjeve janë të vogla ose edhe zero. Prania e manovrës rrit ndjeshëm pritshmërinë matematikore të produktit të mbetjeve. Vendimi për të filluar një manovër merret kur funksionet e autokorrelacionit kalojnë një nivel të caktuar pragu.

PYETJA E DYTË STUDIMORE: Ndjekja e objektivit gjatë manovrës.

Në rastin më të thjeshtë, kur fillimi i një manovre zbulohet pas rrezatimit (n+1) të objektivit në dy pika - koordinatat e vlerësuara në sondazhin e n-të (rrethi i hapur) dhe koordinatat e matura në ( n Vrojtimi +1 (rrethi i ngurtë) llogarit vektorin e shpejtësisë së objektivit, i cili mund të përdoret për të llogaritur koordinatat aktuale dhe koordinatat e ekstrapoluara në ( n+2) rishikimi. Më pas, koordinatat e synuara të matura në sondazhet aktuale dhe ato të mëparshme përdoren për të ndërtuar trajektoren e synuar dhe për të llogaritur koordinatat e ekstrapoluara. Një filtër që funksionon duke përdorur këtë algoritëm quhet ekstrapolator me dy pika.

Kur përdorni një ekstrapolator të tillë, devijimi i koordinatave të ekstrapoluara nga pozicioni i vërtetë i objektivit ( L 1, L 2, L 3) me një periudhë të gjatë shikimi dhe mbingarkesa të mëdha të objektivit gjatë një manovre mund të jenë mjaft domethënëse; në këtë rast, koordinatat aktuale të objektivit do t'u jepen konsumatorëve me gabime të mëdha. Gabimet e mëdha të ekstrapolimit mund të çojnë në pikën tjetër të synuar që të jetë jashtë kufijve të strobit të gjurmimit automatik. Meqenëse zakonisht ka shenja të rreme brenda strobit, njëra prej tyre do të zgjidhet dhe përdoret për të vazhduar trajektoren në drejtimin e gabuar dhe gjurmimi automatik i objektivit të vërtetë do të ndërpritet.

Gjatë një manovre të zgjatur me mbingarkesë të vazhdueshme, saktësia e gjurmimit të objektivit mund të rritet duke përcaktuar komponentët drejtkëndëshe të përshpejtimit të objektivit nga tre shenjat e para të marra në seksionin e lakuar të trajektores dhe duke filtruar më tej nxitimin. Ky problem zgjidhet duke përdorur "α-β-γ"- filtri, algoritmi i përsëritur i të cilit për vlerësimin e koordinatave dhe shpejtësisë së ndryshimit të tyre mbetet i njëjtë si në "α-β"- filtri dhe vlerësimi i përshpejtimit të objektivit, për shembull, sipas koordinatave X pas marrjes së shenjës në n-rishikimi llogaritet me formulë