В.В. Кирюшкин – к.т.н., доцент, начальник отдела,

АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж)

Е-mail: kiryushkin.vlad@mail.ru

В.Г. Маркин – ведущий инженер,  АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж)

Е-mail: marvigs@mail.ru

А.В. Шуваев – ведущий инженер, 

АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж)

Е-mail: protek@protek-vrn.ru

Постановка проблемы. Для определения пространственного местоположения воздушного объекта дальномерным методом необходимо знание расстояний до него от четырех или более радиолокационных станций с известными координатами. При этом необходимо, чтобы они не располагались на одной плоскости. Однако на практике часто возникают именно такие ситуации, когда требуется определить местоположение воздушного объекта дальномерами, расположенными на равнине, то есть на одной плоскости. 

Цель. Разработать метод определения трехмерных координат воздушного объекта по дальномерным измерениям радиолокационных станций, расположенных на одной плоскости (равнине).

Результаты. Проведено имитационное моделирование с использованием разработанного метода, которое показало, что наилучшая точность определения местоположения воздушного объекта, соизмеримая с точностью дальномерных измерений (30 м), наблюдается в воздушном пространстве в центре зоны наблюдения, то есть между радиолокационными станциями. Показано, что при удалении воздушного объекта от станций погрешность определения его местоположения возрастает и достигает значений 350−400 м, при этом точность измерения планарных координат возрастает незначительно: 75−80 м на краях зоны действия системы наблюдения в сравнении с 30−35 м в ее центре. Установлено, что основной вклад в деградацию точности определения сферических координат на краях зоны действия системы наблюдения вносит погрешность измерения высоты. Показано, что зависимость точности оценки высоты от высоты полета воздушного объекта носит экспоненциальный характер: при уменьшении высоты полета точность ее определения многократно увеличивается и при высоте полета 150−200 м становится соизмерима с ее величиной.

Практическая значимость. Разработанный метод может быть эффективно использован для решения задачи определения трехмерных координат воздушного объекта в многопозиционной радиолокационной системе на основе дальномеров, расположенных на равнине, а также для предварительной оценки потенциальной точности решения этой задачи.

Кирюшкин В.В., Маркин В.Г., Шуваев А.В. Оценка трехмерных координат воздушного объекта по дальномерным измерениям радиолокационных станций, расположенных на равнинной местности // Радиотехника. 2020. Т. 84. № 6(12). С. 67−73. DOI: 10.18127/j00338486-202006(12)-11.

1. Глобальная спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС / Под ред. В.Н. Xapиcoвa, A.Ф. Перова, В.А. Болдина. Изд. 2-е. М.: ИПРЖР. 1999. 560 с. 
2. Шебшаевич B.C., Дмитриев П.П., Иванцевич И.В. и др. Сетевые спутниковые радионавигационные системы. Изд. 2-е.  М.: Радио и связь. 1993. 408 с.
3. Кононыхина Н.А., Федоров Ю.П. Эффективный алгоритм и программа определения местонахождения объектов для системы многопозиционной радионавигации // Теория и техника радиосвязи. 1997. Вып. 1. С. 61−73.
4. Маркин В.Г. Прямые алгоритмы расчета координат объектов в автоматизированной системе управления тактического звена // Труды VI Междунар. конф. «Радиолокация, навигация и связь». Воронеж. 2000. С. 112−120.
5. Патент РФ № 2686847 МПК G01S 5/12 (2006.01). Способ расчета трехмерных координат летательного аппарата дальномерным методом при расположении станций с известными координатами на равнинной местности. / В.Г. Маркин, В.А. Шуваев, Е.М. Красов. Заявл. 06.07.2018, опубл. 06.05.2019. Бюл. № 13. 5 с.