№ 1 (17) – 2022

MODELING QUADRATURE COMPONENTS SIGNAL COHERENT RADAR STATION

 
https://doi.org/10.37129/2313-7509.2022.17.54-63
 
завантаження Z. Hrabchak  
завантаження B. Oliyarnyk, Doctor of Technical Sciences, Professor
 
 

Cite in the List bibliographic references (DSTU 8302:2015)

Грабчак З. М., Оліярник Б. О. Моделювання квадратурних складових сигналу когерентної радіолокаційної станції. Збірник наукових праць Військової академії (м. Одеса). 2022. Вип. 1(17). С. 54-63. https://doi.org/10.37129/2313-7509.2022.17.54-63 
 

Аbstract
The perspective direction of calculation of precision values of projectile flight coordinates on the basis of data of quadrature components of the coherent radar station at carrying out ballistic firings is substantiated. The scheme of the phase meter block on the formation of the sine and cosine components of the radar signal is given. Procedures for the formation of quadrature components of the radar signal are presented. Analytical dependences of determination of quadrature components for the receiving channel of the radar station are obtained. The scheme of binding the coordinate systems of the receiving paths of the antenna and the projectile is given. The formation of the complete phases of the radar signal reflected from the projectile moving in the air in the three receiving channels of the radar station, based on the coordinates of the flight of the projectile. Modeling of quadrature components of a coherent radar station at the output of its receiving paths is carried out. A mathematical model of the flight of the projectile OF-540Zh 152-mm self-propelled howitzer 2C3 was used for calculations, on the basis of which an array of cosine and sine components of the radar signal reflected from the projectile was obtained. Field experimental researches of formation of a full phase of a radar signal on results of simulation of ballistic firings with use of experimental installation of single-channel single-frequency radar station is carried out. As a ballistic body was used 12.7-mm armor-piercing incendiary bullet B-32, simulating the movement of the projectile on the guide tube of the experimental installation. The results of the field experiment confirmed the possibility of implementing procedures for recording samples of quadrature components of the radar signal, calculating and restoring their complete phase in the interval [-π, π], as well as the processing and generating complete «rectified» phases of radar signals. 
 

Кeywords
radar station, projectile, radar signal, phase meter, full phase, flight coordinates, sine and cosine quadratures, modeling.
 
 

List of bibliographic references
  1. Баллистика : учеб. для курсантов и слушателей ГРАУ / C. B. Беневольский и др.; под ред.H. Лысенко. Пенза : ПАИИ, 2005. 510 с.
  2. Дмитриевский А. А., Лисенко Л. Н. Внешняябаллистика. Москва : Машиностроение, 2005. 607 с.
  3. Грабчак В. І., Бондаренко С. В. Аналіз існуючих та перспективних методів визначення сили опору повітря руху снарядів. Військово-технічний збірник. 2013. Вип. 2 (9). С. 13–19.
  4. Підвищення точності визначення параметрів просторового руху снарядів за даними зовнішньотраєкторних радіолокаційних вимірювань: звіт про НДР за шифром “Гармоніка”. № держ. реєстрації 0119U002267. Львів, 2019. 167 с.
  5. McCoyR.L. ModernExteriorBallistics. Atglen, PA.: SchifferMilitaryHistory, 2012. 328 p.
  6. Методы и средства измерения экспериментальной баллистики / В. В. Ветров и др.; под ред. В. Ю. Садкова. Тула : Изд-во ТулГУ, 2005. 320 с.
  7. Шкворников Н. П., Платонов Н. М. Экспериментальная баллистика. Приборы и методы баллистических измерений. Москва : Оборонизд., 1953. 300 с.
  8. Теоретические основы радиолокации / А. А. Коростылев и др.; под ред. В. Е. Дулевича. Москва : Сов. радио, 1978. 608 с.
  9. Финкельштейн М. И. Основы радиолокации : учебник для вузов, 2-е изд. перераб. и доп. Москва : Радио и связь, 1983. 536 с.
  10. Шендера Е. Л.Излучение и рассеяние звука. Ленинград : Судностроение, 1989. 304 с.
  11. Грабчак В. І., Бондаренко С. В., Стеців С. В. Математична модель руху снаряда з гіроскопічною стабілізацією навколо його центру масс. Системи озброєння і військова техніка. 2014. № 4 (40). С. 21–27.
  12. Грабчак В. І., Бондаренко С. В., Стеців С. В. Математична модель руху центру мас снаряда з гіроскопічною стабілізацією. Військово-технічний збірник. 2014. Вип. 2 (11). С. 7–12.
 
 
 

References
  1. Benevolskiy, S. V.,et al., Lyisenko, L. N. (Ed.). (2005). Ballistics: textbook for cadets and students ofMain Missile and Artillery Directorate.Penza: PAII Publ.[in Russian].
  2. Dmitrievskiy, A.A.,& Lyisenko,L. N. (2005).External ballistics.Moscow : Mechanical engineering Publ.[in Russian].
  3. Hrabchak, V.I., & Bondarenko, S.V. (2013).Analysis of the basic and promising methods for designing forces to support the movement of projectiles.Military-technical collection, 2 (9), 13-19. [in Ukrainian].
  4. Improving the accuracy of determining the parameters of the spatial motion of projectiles according to external trajectory radar measurements [GDR report under the code "Harmonica"](2019).№ state. registration0119U002267. Lviv,p. 167. [in Ukrainian].
  5. McCoy, R. L. (2012). Modern Exterior Ballistics.Atglen PA:SchifferMilitaryHistory. [in English].
  6. Vetrov, V. V. et al., Sadkov V. Yu. (Ed.). (2005).Methods and means for measuring experimental ballistics.Tula: Tula State University Publishing House.[in Russian].
  7. Shkvornikov,N. P., & Platonov,N. M. (1953).Experimental ballistics. Instruments and methods of ballistic measurements.Moscow: DefPublishing. [in Russian].
  8. Korostylev, A. A., et al., Dulevych, V. E. (1978). Theoretical foundations of radar. Sov. Radio [in Russian].
  9. Finkel'shtejn, M. I. (1983). Fundamentals of radar. Moscow: Radio and communications[in Russian].
  10. Shendera, E. L. (1989).Emission and scattering of sound. Leningrad: (Sudnostroenie)Shipbuilding. [in Russian].
  11. Hrabchak, V.I., Bondarenko, S.V., & Stetsiv, S. V.(2014). Mathematical model of projectile motion with gyroscopic stabilization around its center of mass. Weapons systems and military equipment, 4 (40), 21-27. [in Ukrainian].
  12. Hrabchak, V.I., Bondarenko, S.V., & Stetsiv, S. V.(2014). Mathematical model of motion of the center of mass of a projectile with gyroscopic stabilization.Military-technical collection, 2 (11), 7-12. [in Ukrainian].

 

 
Copyright 2014 17.54-63 (eng) А. Розроблено ІОЦ ВА
Templates Joomla 1.7 by Wordpress themes free