Командно-сигнализационный приемопередающий прибор разведывательно-боевого комплекса

Авторы патента:

Полезная модель относится к области цифровых систем передачи информации, работающих с командно-сигнализационными сигналами, и предназначена для их приема, декодирования, а также для формирования квитанций об исполнении команд управления, комплексного сигнала от датчиков различных типов и его передачи на пункт управления. Техническим результатом полезной модели является упрощение технической реализации командно-сигнализационного приемо-передающего прибора РБК, рациональное использование частотного ресурса. Командно-сигнализационный приемо-передающий прибор РБК, содержит антенну 1, работающую на прием и излучение сигнала, приемник 2, обеспечивающий усиление сигнала и его частотную селекцию, эталонный генератор 3 (кварцевый генератор), определяющий стабильность частоты сигнала, устройство выделения информации 4, устройство обработки командно-программной информации и формирования квитанции 5, устройство формирования комплексного сигнала от датчиков 6, устройство формирования ответного сигнала 7, устройство формирования несущей частоты 8, передатчик 9. Полезная модель позволяет упростить техническую реализацию командно-сигнализационного приемо-передающего прибора РБК при использовании базовой схемы выбранного прототипа, использовать только один кварцевый генератор для передачи сигнала с высокой стабильностью частоты по двум каналам, более рационально использовать частотный ресурс.

Применение разведывательно-боевого комплекса (РБК) характеризуется n - очаговым характером использования приборов и каждый очаг может содержать k - сигнализационных датчиков (датчиков цели), средства поражения. Передача сигналов от k датчиков из n очагов на пункт управления по радиоканалу является не рациональной, так как требует большого частотного ресурса при частотном разделении каналов, усложняет работу оператора на пункте управления.

Известные командно-измерительные системы бортовых комплексов управления космическими аппаратами обеспечивают прием командно-программной информации, измерение текущих навигационных параметров, сверку, фазирование и коррекцию бортовой шкалы времени, формирование телеметрической информации от датчиков, а также квитанции о принятой команде управления и передачу ответного сигнала на наземный комплекс.

Недостатком бортового комплекса управления космическим аппаратом является его многофункциональность, предполагающая использование командной, телеметрической и измерительной радиолиний, что даже при их интеграции определяет сложность реализации комплекса.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранная в качестве прототипа обобщенная схема командно-измерительной системы бортового комплекса космического аппарата, включающая антенну (А), выход которой соединен с первым входом приемника (ПРМ), а вход с выходом передатчика (ПРД), второй вход приемника соединен с первым выходом эталонного генератора (ЭГ), первый выход ПРМ соединен со входом устройства выделения информации (УВИ), второй выход ПРМ соединен с первым входом устройства формирования ответного сигнала (УФОС), выход ЭГ соединен со входом устройства формирования несущей частоты (УФНЧ), выход УФНЧ соединен с первым входом ПРД, второй вход ПРД соединен с выходом УФОС, первый выход УВИ соединен со входом устройства обработки командно-программной информации и формировании квитанции (УОКПИ), второй выход УВИ соединен со входом устройства формирования меток бортовой шкалы времени (УФМ), первый выход УОКПИ соединен с третьим входом УФОС, первый выход УФМ соединен со вторым входом УФОС, четвертый вход УФОС соединен с выходом устройства формирования телеметрической информации (УФТМИ), вход УФТМИ соединен с выходами датчиков, выходы УОКПИ и УФМ соединены с бортовыми устройствами.

(Радиосистемы управления: учеб. для вузов / В.А.Вейцель, А.С.Волковский, С.А.Волковский и др.: под ред. В.А.Вейцеля. - М.: Дрофа, 2005, с.127)

Наиболее существенным недостатком данной схемы является сложность технической реализации, определяемая избыточностью функций комплекса, применительно к использованию в командно-сигнализационном приемо-передающем приборе РБК, где предъявляются жесткие требования к массе, габаритам и энергопотреблению.

Техническим результатом полезной модели является упрощение технической реализации командно-сигнализационного приемо-передающего прибора РБК, рациональное использование частотного ресурса.

Данный технический результат достигается тем, что в обобщенной схеме командно-измерительной системы бортового комплекса космического аппарата отсутствует устройство формирования меток бортовой шкалы времени, устройство выделения информации реализовано в соответствии с техническими решениями патентов 71490 и 71838 от 2007 года, где обеспечивается обработка сигнала путем стробирования без предварительной синхронизации и устройство формирования несущей частоты выполнено в соответствии с техническим решением, изложенным в полезной модели

(рег. 2009102187 от 26.01.2009 г.), где обеспечивается формирование ФМ-ЧМ сигнала.

На фиг.1 представлена схема командно-сигнализационного приемопередающего прибора РБК, содержащая антенну 1, работающую на прием и излучение сигнала, приемник 2, эталонный генератор 3 (кварцевый генератор), устройство выделения информации 4, устройство обработки командно-программной информации и формирования квитанции 5, устройство формирования комплексного сигнала от датчиков 6, устройство формирования ответного сигнала 7, устройство формирования несущей частоты 8, передатчик 9.

Командно-сигнализационный приемо-передающий прибор РБК работает следующим образом. Принимаемый сигнал улавливается антенной 1 и поступает на вход приемника 2. Колебания, поступающие от эталонного генератора 3 на вход приемника, обеспечивают преобразование сигнала по частоте, который поступает на вход устройства выделения информации 4. После формирования команды управления в устройстве 4 в виде видеосигнала она передается на вход устройства 5, где осуществляется декодирование команды управления, выдается сигнал в исполнительную цепь для управления внешним устройством (датчиком цели, средством поражения). В этом же устройстве 5 формируется квитанция о приеме и исполнении команды управления, которая передается в устройство формирования ответного сигнала 7. Устройство формирования комплексного сигнала от датчиков 6 формирует кодовую комбинацию, содержащую накопленную информацию о количестве, времени срабатываний датчиков, их адресах и т.д. и передает в устройство формирования ответного сигнала 7. Устройство формирования несущей частоты 8 обеспечивает реализацию тракта формирования высокостабильного ФМ сигнала, наличие двух частотных каналов при использовании одного кварцевого генератора. Сигналы с выходов устройств 5, 6 и 8 поступают на вход устройства формирования ответного сигнала 7. С выхода устройства 7 сигнал на сформированной несущей частоте поступает на передатчик 9, где усиливается по мощности и поступает на вход передающей антенны 1.

Таким образом, предложенное устройство позволяет упростить техническую реализацию командно-сигнализационного приемо-передающего прибора РБК при использовании базовой схемы выбранного прототипа, использовать только один кварцевый генератор для передачи сигнала с высокой стабильностью частоты по двум каналам, более рационально использовать частотный ресурс.

Источники информации:

1. Радиосистемы управления: учеб. для вузов / В.А.Вейцель, А.С.Волковский, С.А.Волковский и др.: под ред. В.А.Вейцеля. - М.: Дрофа, 2005.

2. Патент 71490 от 2007 г.

3. Патент 71838 от 2007 г.

4. Описание полезной модели 2009102187 от 26.01.2009 г.

1. Командно-сигнализационный приемопередающий прибор РБК, содержащий антенну, выход которой соединен с первым входом приемника, второй вход приемника соединен с первым выходом эталонного генератора, выход приемника соединен со входом устройства выделения информации, выход устройства выделения информации соединен со входом устройства обработки командно-программной информации и формирования квитанций, первый выход устройства обработки командно-программной информации и формирования квитанций является выходом прибора, который поступает на управление внешними устройствами, второй выход устройства обработки командно-программной информации и формирования квитанций соединен с первым входом устройства формирования ответного сигнала, второй вход устройства формирования ответного сигнала соединен с выходом устройства формирования телеметрической информации, выход устройства формирования ответного сигнала соединен со вторым входом передатчика, второй выход эталонного генератора соединен со входом устройства формирования несущей частоты, выход устройства формирования несущей частоты соединен с первым входом передатчика, выход передатчика соединен с входом антенны, отличающийся отсутствием устройства формирования меток бортовой шкалы времени и тем, что отсутствуют связи между выходом устройства выделения информации и устройством формирования меток бортовой шкалы времени, между выходом устройства обработки командно-программной информации и формирования квитанций и входом устройства формирования ответного сигнала, между выходом приемника и входом устройства формирования ответного сигнала.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве устройства выделения информации используется устройство цифровой обработки широкополосного сигнала без предварительной синхронизации.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в устройстве выделения информации используется цифровое устройство в виде фильтра, согласованного с блоком широкополосного сигнала.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве устройства формирования несущей частоты используется цифровое устройство формирования фазочастотноманипулированного узкополосного сигнала.

Термостатированный кварцевый генератор // 102279