автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.04, диссертация на тему:Методы устранения аномально больших погрешностей пеленгования сканирующего источника радиоизлучения сантиметрового диапазона на наземных трассах

На правах рукописи

АНИКИН АЛЕКСЕЙ СЕРГЕЕВИЧ

МЕТОДЫ УСТРАНЕНИЯ АНОМАЛЬНО БОЛЬШИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ПЕЛЕНГОВАНИЯ СКАНИРУЮЩЕГО ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ САНТИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА НА НАЗЕМНЫХ ТРАССАХ

Специальность 05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения Специальность 05.12.14- Радиолокация и радионавигация

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Томск-2013

5 ДЕК 2013

005542343

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники» (ТУСУР)

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор, Денисов Вадим Прокопьевич

Официальные оппоненты: Фатеев Юрий Леонидович, доктор

технических наук, профессор военной кафедры Военно-инженерного Института Сибирского федерального университета (г. Красноярск).

Семёнов Эдуард Валерьевич, доктор технических наук, профессор кафедры радиоэлектроники и защиты информации Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники

Ведущая организация:

3-й Центральный научно-

исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации, г. Москва.

Защита состоится « 27 » декабря 2013 г. в 900 часов на заседании диссертационного совета Д212.268.01 при Томском государственном университете систем управления и радиоэлектроники по адресу: г. Томск, пр-т Ленина, 40, ТУСУР, ауд. 201.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники» по адресу: г. Томск, ул. Вершинина, 74.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, подписанные составителем и заверенные гербовой печатью организации, просим высылать по адресу: 634050, г. Томск, пр. Ленина, 40, ТУСУР, учёному секретарю диссертационного совета Д212.268.01 Филатову A.B.

Автореферат разослан « 25 » ноября 2013 г.

Учёный секретарь диссертационного совета, д. т. н., профессор

Филатов A.B.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Основным методом определения местоположения источников радиоизлучения (ИРИ) в системах радиотехнической разведки является пеленгационный, основанный на пеленговании ИРИ из разнесённых в пространстве точек. Неизбежные погрешности пеленгования определяют как точность местоопределения источников радиоизлучения на местности, так и возможность пространственной селекции отдельных ИРИ по измеренным пеленгам в сложном радиолокационном поле, характерном для конфликтных ситуаций.

Погрешности пеленгования ИРИ могут быть вызваны: внутренними шумами и неидеальностью приёмной аппаратуры, пространственно-временными искажениями электромагнитного поля из-за влияния трассы распространения.

Постоянное совершенствование электронных компонентов и узлов радиоэлектронной техники позволяет уменьшить коэффициент шума приёмных трактов, ошибки при квантовании принимаемого сигнала, разброс технических характеристик отдельных узлов.

Ошибки пеленгования из-за пространственно-временных искажений электромагнитного поля в месте приёма не могут быть уменьшены за счёт совершенствования аппаратуры, и связаны с пространственно-временной изменчивостью диэлектрической проницаемости тропосферы, отражениями радиоволн от неровностей подстилающей поверхности и местных предметов, дифракцией радиоволн на кромках препятствий.

Основные экспериментальные и теоретические работы по определению погрешности пеленгования ИРИ выполнялись с начала пятидесятых годов прошлого столетия для сухопутных и морских трасс прямой видимости, в зоне дифракции и дальнего тропосферного распространения. В частности, такие исследования выполнялись в ТУ СУР. Часть исследований связана с изучением статистических характеристик ошибок пеленгования при приёме сигналов от ИРИ со сканирующей антенной. В работах A.B. Меня, С.Я. Брауде, Г.С. Шарыгина, В.П. Денисова, Ю.П. Акулиничева, А.Г. Буймова, Ю.М. Полищука, результаты экспериментальных наблюдений обоснованы теоретически на базе основополагающих работ в области прохождения радиоволн через случайно неоднородные среды (В.И. Татарский, С.М. Рытов), а также работ в области дифракции. Однако экспериментальные материалы были получены с помощью аппаратуры, которая позволяла проводить измерения параметров сигнала, принятого согласованным по полосе приёмником только по основному и первым боковым лепесткам диаграммы направленности ИРИ.

Анализируемые в данной работе измерения получены с применением приёмника, имеющего полосу, в 6-8 раз превосходившую согласованную, и чувствительность, позволяющую регистрировать дальние боковые лепестки диаграммы направленности антенны ИРИ. Результаты экспериментальных данных свидетельствуют о значительных ошибках пеленгования ИРИ, вызванных многолучёвостью и связанных с ориентацией его антенны. Ошибки

пеленгования, соизмеримые или превосходящие по величине сектор однозначного пеленгования, в данной работе считаются аномальными.

Аномальные ошибки пеленгования приводят к существенному ухудшению точности местоопределения ИРИ со сканирующей антенной, к ухудшению эффективности селекции по измеренным пеленгам отдельных источников радиоизлучения из совокупности, к срыву слежения за целью либо к большим погрешностям наведения на цель и т.д. В связи с этим важной является задача устранения аномальных ошибок пеленгования. Под устранением аномальных ошибок пеленгования понимается исключение пеленгов, измеренных с аномальной ошибкой, из дальнейшей обработки. Дальнейшая обработка предполагает оценивание местоположения ИРИ пеленгационным методом, выполнение пространственной селекции ИРИ по измеренным пеленгам и т.д. В частности, для фазового пеленгатора, устранение аномальных ошибок пеленгования состоит в устранении разности фаз, измеренной с грубой ошибкой. Устранение аномальных ошибок пеленгования выполняется устройством цифровой обработки сигналов, реализующим алгоритм отбраковки измерений пеленга с грубой ошибкой.

Анализом причин и условий возникновения аномальных ошибок пеленгования при приёме сигналов от ИРИ со сканирующей антенной занимались в ЦНИИ-3 МО, ЦНИРТИ. В 2003-2004-х годах эти вопросы решались в НИИ РТС ТУ СУР при выполнении НИР «Поле-2» по заказу ЦКБА (г. Омск). Однако, насколько можно судить по доступным автору литературным данным, механизмы возникновения аномальных ошибок пеленгования не были раскрыты настолько детально, чтобы можно было разработать алгоритмы их устранения.

Актуальность работы обусловлена современными требованиями к точности моноимпульсных пеленгаторов при оценивании координат ИРИ пеленгационным методом, пространственной селекции отдельных ИРИ из их совокупности по измеренным пеленгам.

Современное состояние. Подходы к устранению аномальных ошибок из результатов пеленгования разработаны применительно к моноимпульсным радиолокационным системам. В частности, работы Ю.И. Щура, Ю.К. Гаврилова, М.А. Богословской, направлены на решение задачи устранения аномальных ошибок, вызванных многолепестковостью диаграмм направленности приёмных антенн, применительно к амплитудному суммарно-разностному моноимпульсному радиолокатору. Под устранением аномальных ошибок пеленгования подразумевается определение, находится ли цель в рабочей зоне углов моноимпульсного радиолокатора или за её пределами. В этих работах рассматриваются такие методы устранения аномальных ошибок пеленгования как метод компенсации с использованием дополнительного приёмного канала, метод сравнения сигналов суммарного и разностного каналов, методы углового стробирования с использованием заранее выявленных информационных признаков.

Отличительные особенности данной работы заключаются в следующем. Во-первых, рассматривается пассивный моноимпульсный радиопеленгатор

(амплитудный или фазовый), определяющий пеленг на ИРИ со сканирующей антенной, а не на пассивную отражающую цель. Во-вторых, устраняются аномальные ошибки пеленгования, объективно существующие при приёме сигналов по главному лепестку диаграмм направленности приёмных антенн. В третьих, в данной работе не используются двумерные пеленгационные характеристики или их крутизна, как это требуется в упомянутых работах.

Кроме указанных методов устранения аномальных ошибок пеленгования имеются работы по устранению грубых измерений из выборки. В этих работах рассматриваются статистические критерии отбраковки грубых измерений, требующие знания статистических характеристик выборки определённого объёма. В диссертационной работе такие критерии не применимы для устранения пеленга из результатов единичных измерений.

Таким образом, для обеспечения современных требований к точности моноимпульсных пеленгаторов при оценивании координат ИРИ со сканирующей антенной пеленгационным методом или при пространственной селекции отдельных ИРИ со сканирующей антенной из их совокупности по измеренным пеленгам, необходимо разработать методы устранения пеленгов, измеренных с аномальной погрешностью, из дальнейшей обработки.

Научно-техническая задача, решаемая в диссертационной работе, заключается в разработке методов устранения аномально больших ошибок из результатов моноимпульсного пеленгования источника радиоизлучения со сканирующей антенной на сухопутных трассах. Решение данной задачи имеет существенное значение для совершенствования средств радиотехнической разведки.

Цель диссертационной работы — предложить и исследовать методы и алгоритмы устранения аномальных ошибок моноимпульсного пеленгования, основанные на информационных признаках, сопровождающих указанные ошибки.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи исследования:

— выявить по экспериментальным данным закономерности возникновения пеленгов с аномальными ошибками в фазовых пеленгаторах на наземных трассах;

— определить математическую модель трассы распространения и принимаемого сигнала, адекватную экспериментальным данным;

— на основе математической модели исследовать условия возникновения аномальных ошибок пеленгования в фазовых и амплитудных пеленгаторах, вызванные интерференцией принимаемых сигналов;

— проверить путём цифрового моделирования процессов на трассе распространения радиоволн (РРВ) правильность выявленных условий возникновения аномальных ошибок;

-определить известные подходы к устранению грубых измерений и оценить их пригодность для устранения аномальных ошибок;

— предложить алгоритмы устранения пеленгов, измеренных с аномальными ошибками.

Томск, 2012 г.), на XVIII-й Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (г. Воронеж, 2012 г.), на научно-технической конференции «Научно-технические проблемы в промышленности: научные, инженерные и производственные проблемы создания технических средств мониторинга электромагнитного поля с использованием инновационных технологий» (г. Санкт-Петербург, 2012 г.), на конференции «International Radar Symposium 2013» (Германия, г. Дрезден, 2013 г.).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 13 работ, из них 3 статьи в рецензируемом журнале, 10 — в сборниках докладов международных, всероссийских и региональных конференций.

Личный вклад. Автор диссертационной работы лично участвовал в проведении экспериментов в области распространения радиоволн сантиметрового диапазона на пересечённых наземных трассах. Им лично обработаны экспериментальные данные, исследованы условия возникновения аномальных ошибок пеленгования. Автором найдены способы устранения пеленгов, измеренных с аномальной погрешностью, выполнена экспериментальная проверка алгоритмов устранения грубых пеленгов, проведено их сравнение. Автор разработал антенны амплитудного пеленгатора, внедрённые в ОКР по созданию носимой аппаратуры радиомониторинга.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав основного текста, заключения, приложения и списка литературы. Общий объем работы составляет 184 страницы, содержит 122 рисунка, 16 таблиц. Список литературы включает 144 источника.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи работы, указана научная новизна полученных в работе результатов, отмечена их практическая значимость и представлены научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Особенности распространения радиоволн сантиметрового диапазона на сухопутных трассах и их влияние на точность пеленгования» рассмотрены особенности построения обзорных моноимпульсных пеленгаторов в радиотехнической разведке, описаны основные источники погрешностей пеленгования на пересечённых наземных трассах в зоне прямой радиовидимости и в зоне дифракции. На примере двухбазового фазового пеленгатора, экспериментально показано существование аномальных ошибок, наблюдаемых при приёме сигналов на сухопутных трассах от ИРИ со сканирующей антенной. Выполнена оценка ошибок пеленгования ИРИ в условиях интерференции совокупности плоских отражённых волн с произвольными амплитудами и углами прихода.

Анализ особенностей построения обзорных моноимпульсных пеленгаторов для радиотехнической разведки показал, что их антенные системы в целях осуществления беспоискового в широком секторе

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И

РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

МЕТОДЫ УСТРАНЕНИЯ АНОМАЛЬНО БОЛЬШИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ПЕЛЕНГОВАНИЯ СКАНИРУЮЩЕГО ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ САНТИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА НА НАЗЕМНЫХ ТРАССАХ

Специальность 05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения; Специальность 05.12.14 - Радиолокация и радионавигация

04201455755

АНИКИН АЛЕКСЕИ СЕРГЕЕВИЧ

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени кандидата технических наук

Научный руководитель доктор технических наук, Денисов В.П.

Томск 2013

Оглавление

Введение..................................................................................................................................................6

Глава 1 Особенности распространения радиоволн сантиметрового диапазона на сухопутных трассах и их влияние на точность пеленгования..............................................................................13

1.1 Методы моноимпульсного пеленгования источников радиоизлучения.............................13

1.1.1 Амплитудный метод моноимпульсного пеленгования........................................................14

1.1.2 Фазовый метод моноимпульсного пеленгования..................................................................17

1.2 Источники ошибок пеленгования...........................................................................................20

1.2.1 Классификация наземных трасс распространения радиоволн.............................................21

1.2.2 Влияние тропосферы на точность пеленгования..................................................................22

1.2.3 Влияние подстилающей поверхности на точность пеленгования.......................................23

1.2.4 Влияние одиночных отражателей на точность пеленгования.............................................31

1.2.5 Влияние на точность пеленгования дифракции радиоволн на препятствиях....................33

1.2.6 Экспериментальные исследования искажений фазового фронта радиоволн на наземных трассах, проводимые в ТУ СУР...........................................................................................................35

1.3 Ошибки пеленгования из-за искажений фазового фронта в месте приёма при наличии множества интерферирующих волн...................................................................................................41

1.4 Выводы............................................................................................................................................53

Глава 2 Исследование условий возникновения аномальных ошибок пеленгования в фазовых

пеленгаторах на наземных трассах при приёме сигналов от ИРИ со сканирующей антенной ... 55

2.1 Описание аппаратуры и способа обработки экспериментальных данных для анализа аномальных ошибок пеленгования.....................................................................................................55

2.1.1 Аппаратура передающего пункта...........................................................................................55

2.1.2 Аппаратура приёмного пункта................................................................................................56

2.1.3 Процедура регистрации принятых сигналов при проведении измерений..........................59

2.1.4 Способ обработки принятых сигналов...................................................................................59

2.1.5 Описание трасс распространения радиоволн при выполнении измерений........................62

2.1.6 Экспериментальные данные для анализа аномальных ошибок пеленгования

и "кажущихся" диаграмм направленности антенны РЛС................................................................63

2.2 Анализ экспериментальных данных.......................................................................................67

2.3 Модель трассы и модель принимаемого сигнала для цифрового моделирования

аномальных ошибок пеленгования.....................................................................................................72

2.3.1 Выбор модели трассы распространения радиоволн для цифрового моделирования аномальных ошибок пеленгования.....................................................................................................72

2.3.2 Модель сигнала на выходе приёмной антенны пеленгатора для цифрового моделирования аномальных ошибок пеленгования.........................................................................75

2.4 Условие возникновения двухполярного броска разности фаз при приёме сферических волн ....................................................................................................................................................79

2.5 Местоположение отражающего объекта на трассе распространения, приводящее к двухполярным броскам разности фаз при приёме сферических волн............................................86

2.6 Условие возникновения двухполярного броска разности фаз

при приёме плоских волн....................................................................................................................90

2.7 Сравнительный анализ условий возникновения двухполярных бросков разности фаз при приёме плоских или сферических волн.............................................................................................93

2.8 Моделирование зависимости разности фаз от углового положения антенны ИРИ на трассе с рассеянием радиоволн подстилающей поверхностью.......................................................93

2.9 Моделирование зависимости разности фаз от углового положения антенны ИРИ

на трассе с рассеянием радиоволн кромкой лесного массива.........................................................96

2.10 Информативные признаки для устранения аномально больших ошибок пеленгования в фазовых пеленгаторах..........................................................................................................................99

2.11 Выводы......................................................................................................................................99

Глава 3 Погрешности пеленгования ИРИ амплитудными пеленгаторами..................................102

3.1 Проектирование антенн для экспериментального исследования амплитудного моноимпульсного пеленгатора и использования в ОКР................................................................102

3.2 Испытания малогабаритных антенн амплитудного пеленгатора......................................114

3.2.1 Испытания антенн на полигоне............................................................................................114

3.2.2 Испытания антенн в полевых условиях...............................................................................116

3.3 Экспериментальная оценка погрешности пеленгования амплитудного моноимпульсного пеленгатора на сухопутных трассах.................................................................................................119

3.4 Аномальные ошибки амплитудных моноимпульсных пеленгаторов...............................124

3.5 Выводы....................................................................................................................................129

Глава 4 Алгоритмы устранения аномально больших ошибок в обзорных моноимпульсных

пеленгаторах.......................................................................................................................................130

4.1 Известные способы исключения грубых ошибок из результатов измерений..................130

4.1.1 Аномальные ошибки пеленгования и грубые измерения..................................................130

4.1.2 Подходы к устранению выбросов.........................................................................................130

4.1.3 Применимость статистических критериев для устранения аномальных ошибок пеленгования сканирующего источника..........................................................................................134

4.2 Устранение аномально больших ошибок в обзорных пеленгаторах................................134

4.3 Подходы к устранению аномальных ошибок в обзорных амплитудных пеленгаторах.. 138

4.4 Алгоритмы устранения аномальных ошибок в обзорных фазовых пеленгаторах..........139

4.4.1 Устранение аномальных ошибок по амплитудам сигналов на пространственно разнесённых антеннах пеленгатора..................................................................................................140

4.4.1.1 Физическое явление, используемое для устранения аномальных ошибок по амплитудам сигналов на пространственно разнесённых антеннах пеленгатора..............................................140

4.4.1.2 Алгоритм устранения аномальных ошибок по амплитудам сигналов на пространственно разнесённых антеннах пеленгатора..................................................................................................140

4.4.1.3 Проверка цифровым моделированием алгоритма устранения аномальных ошибок по амплитудам сигналов на разнесённых антеннах пеленгатора.......................................................143

4.4.1.4 Экспериментальная проверка алгоритма устранения аномальных ошибок по логарифму отношения амплитуд принятых сигналов....................................................................145

4.4.2 Устранение аномальных ошибок в процессе разрешения неоднозначности фазовых измерений............................................................................................................................................148

4.4.2.1 Физическое явление, используемое для устранения аномальных ошибок в процессе разрешения неоднозначности фазовых измерений.........................................................................148

4.4.2.2 Экспериментальная проверка алгоритма устранения аномальных ошибок в процессе разрешения неоднозначности фазовых измерений.........................................................................150

4.4.3 Устранение аномальных ошибок по измерениям разности фаз сигналов антенн

с ортогональными поляризациями приёма......................................................................................153

4.4.3.1 Физическое явление, использованное для устранения аномальных ошибок

по измерениям разности фаз сигналов антенн с ортогональными поляризациями приёма.......153

4.4.3.2 Алгоритм устранения аномальных ошибок по измерениям разности фаз сигналов антенн с ортогональными поляризациями приёма......................................................................................155

4.4.3.3 Экспериментальная проверка алгоритма устранения аномальных ошибок по измерениям разности фаз сигналов на антеннах с ортогональными поляризациями приёма.........................158

4.4.4 Модификация алгоритма устранения аномальных ошибок по измерениям разности фаз сигналов на антеннах с ортогональной поляризацией приёма......................................................161

4.4.4.1 Физическое явление, используемое для модификации алгоритма устранения аномальных ошибок по измерениям разности фаз сигналов на антеннах с ортогональной поляризацией приёма.................................................................................................................................................161

4.4.4.2 Модификации алгоритма устранения аномальных ошибок по измерениям разности фаз сигналов на антеннах с ортогональной поляризацией приёма......................................................162

4.4.4.3 Экспериментальная проверка модифицированных алгоритмов устранения аномальных ошибок по измерениям разности фаз сигналов на антеннах с ортогональной поляризацией ... 164

4.5 Сравнение алгоритмов устранения аномальных ошибок.......................................•............167

4.6 Влияние на точность пеленгования ИРИ устранения аномальных ошибок....................169

4.7 Выводы....................................................................................................................................171

Заключение.........................................................................................................................................172

Список сокращений...........................................................................................................................174

Список литературы............................................................................................................................175

Приложения........................................................................................................................................185

Введение

Актуальность. Основным методом определения местоположения источников радиоизлучения (ИРИ) в системах радиотехнической разведки является пеленгационный, основанный на пеленговании ИРИ из разнесённых в пространстве точек. Неизбежные погрешности пеленгования определяют как точность местоопределения источников радиоизлучения на местности, так и возможность пространственной селекции отдельных ИРИ по измеренным пеленгам в сложном радиолокационном поле, характерном для конфликтных ситуаций [1 - 3].

Погрешности пеленгования ИРИ могут быть вызваны: внутренними шумами и неидеальностью приёмной аппаратуры, пространственно-временными искажениями электромагнитного поля из-за влияния трассы распространения [4-23].

Постоянное совершенствование электронных компонентов и узлов радиоэлектронной техники позволяет уменьшить коэффициент шума приёмных трактов, ошибки при квантовании принимаемого сигнала, разброс технических характеристик отдельных узлов.

Ошибки пеленгования из-за пространственно-временных искажений электромагнитного поля в месте приёма не могут быть уменьшены за счёт совершенствования аппаратуры, и связаны с пространственно-временной изменчивостью диэлектрической проницаемости тропосферы, отражениями радиоволн от неровностей подстилающей поверхности и местных предметов, дифракцией радиоволн на кромках препятствий.

Основные экспериментальные и теоретические работы по определению погрешности пеленгования ИРИ выполнялись с начала пятидесятых годов прошлого столетия для сухопутных и морских трасс прямой видимости, в зоне дифракции и дальнего тропосферного распространения. В частности, такие исследования выполнялись в ТУ СУР. Часть исследований связана с изучением статистических характеристик ошибок пеленгования при приёме сигналов от ИРИ со сканирующей антенной. В работах A.B. Меня, С.Я. Брауде, Г.С. Шарыгина [7, 8], В.П. Денисова [9, 10], Ю.П. Акулиничева [24 - 26], А.Г. Буймова [7], Ю.М. Полищука, результаты экспериментальных наблюдений обоснованы теоретически на базе основополагающих работ в области прохождения радиоволн через случайно неоднородные среды (В.И. Татарский, С.М. Рытов), а также работ в области дифракции. Однако экспериментальные материалы были получены с помощью аппаратуры, которая позволяла проводить измерения параметров сигнала, принятого согласованным по полосе приёмником только по основному и первым боковым лепесткам диаграммы направленности ИРИ.

Анализируемые в данной работе измерения получены с применением приёмника, имеющего полосу, в 6-8 раз превосходившую согласованную, и чувствительность, позволяющую

регистрировать дальние боковые лепестки диаграммы направленности антенны ИРИ [27]. Результаты экспериментальных данных свидетельствуют о значительных ошибках пеленгования ИРИ, вызванных многолучёвостью и связанных с ориентацией его антенны. Ошибки пеленгования, соизмеримые или превосходящие по величине сектор однозначного пеленгования, в данной работе считаются аномальными.

Аномальные ошибки пеленгования приводят к существенному ухудшению точности местоопределения ИРИ со сканирующей антенной, к ухудшению эффективности селекции по измеренным пеленгам отдельных источников радиоизлучения из совокупности, к срыву слежения за целью либо к большим погрешностям наведения на цель и т.д. В связи с этим важной является задача устранения аномальных ошибок пеленгования. Под устранением аномальных ошибок пеленгования понимается исключение пеленгов, измеренных с аномальной ошибкой, из дальнейшей обработки. Дальнейшая обработка предполагает оценивание местоположения ИРИ пеленгационным методом, выполнение пространственной селекции ИРИ по измеренным пеленгам и т.д. В частности, для фазового пеленгатора, устранение аномальных ошибок пеленгования состоит в устранении разности фаз, измеренной с грубой ошибкой. Устранение аномальных ошибок пеленгования выполняется устройством цифровой обработки сигналов, реализующим алгоритм отбраковки измерений пеленга с грубой ошибкой.

Анализом причин и условий возникновения аномальных ошибок пеленгования при приёме сигналов от ИРИ со сканирующей антенной занимались в ЦНИИ-3 МО, ЦНИРТИ. В 2003-2004-х годах эти вопросы решались в НИИ РТС ТУ СУР при выполнении НИР «Поле-2» по заказу ЦКБА (г. Омск). Однако, насколько можно судить по доступным автору литературным данным, механизмы возникновения аномальных ошибок пеленгования не были раскрыты настолько детально, чтобы можно было разработать алгоритмы их устранения.

Актуальность работы обусловлена современными требованиями к точности моноимпульсных пеленгаторов при оценивании координат ИРИ пеленгационным методом, пространственной селекции отдельных ИРИ из их совокупности по измеренным пеленгам.

Современное состояние. Подходы к устранению аномальных ошибок из результатов пеленгования разработаны применительно к моноимпульсным радиолокационным системам. В частности, работы Ю.И. Щура, Ю.К. Гаврилова, М.А. Богословской, направлены на решение задачи устранения аномальных ошибок, вызванных многолепестковостью диаграмм направленности приёмных антенн, применительно к амплитудному суммарно-разностному моноимпульсному радиолокатору. Под устранением аномальных ошибок пеленгования подразумевается определение, находится ли цель в рабочей зоне углов моноимпульсного радиолокатора или за её пределами. В этих работах рассматриваются такие методы устранения аномальных ошибок пеленгования как метод компенсации с использованием дополнительного

приёмного канала, метод сравнения сигналов суммарного и разностного каналов, методы углового стробирования с использованием заранее выявленных информационных признаков.

Отличительные особенности данной работы заключаются в следующем. Во-первых, рассматривается пассивный моноимпульсный радиопеленгатор (амплитудный или фазовый), определяющий пеленг на ИРИ со сканирующей антенной, а не на пассивную отражающую цель. Во-вторых, устраняются аномальные ошибки пеленгования, объективно существующие при приёме сигналов по главному лепестку диаграмм направленности приёмных антенн. В третьих, в данной работе не используются двумерные пеленгационные характеристики, как это требуется в упомянутых работах. Поэтому в диссертационной работе алгоритмы указанных авторов не рассматриваются.

Кроме указанных методов устранения аномальных ошибок пеленгования имеют�