Файл: Верба В.С. - Авиационные комплексы радиолокационного дозора и наведения (Системы мониторинга) - 2008.pdf

целью КРУ сопрягается с системой активного запроса-ответа и, в частности, 
может иметь общую с ней передающую антенну. Для работы с конкретным са­
молетом САЗО получает целеуказание от ЭВМ пункта наведения. При нахож­
дении самолета в луче диаграммы направленности передающей антенны САЗО 
посылает сигнал запроса. В случае приема этого сигнала на борту самолета от­
ветчик последнего формирует ответный сигнал, который свидетельствует о 
возможности приема команд данным самолетом. Наряду с ответными сигнала­
ми по обратному каналу САЗО с самолета может передаваться различная ин­
формация. Принципы построения бортовой аппаратуры, совмещающей функ­

ции приема команд наведения и активного ответа, будут рассмотрены ниже. 

5.5.2. Шифраторы и дешифраторы командной радиолинии 

с кодоимпульсной модуляцией 

В шифраторе КРУ с кодоимпульсной модуляцией аналоговая передавае­

мая команда К

у

 квантуется по уровню и каждому интервалу квантования обыч­

но ставится в соответствие двоичное число. Если передаваемая команда К

у 

цифровая и определяется в двоичной системе счисления, то устройство кванто­
вания сигналов по уровню в шифраторе отсутствует. 

Двоичное число отображается кодовой комбинацией, представляющей собой 

набор элементарных сигналов и называемой кодовым словом. Каждый элементар­
ный сигнал, именуемый также символом, обозначает разряд двоичного числа. При 
этом отличному от нуля и равному нулю разрядам соответствуют символы с раз­
ными качественными признаками. Полный набор кодовых слов образует двоич­
ный код, а число символов в кодовом слове определяет значность двоичного кода. 

Простейшим является равномерный безызбыточный код. Он отличается тем, 

что любое кодовое слово содержит одинаковое число символов (признак равно­
мерности), а для передачи всех интервалов квантования команды К

у

 используется 

весь набор кодовых слов, определяемый значностью двоичного кода (признак бе­
зызбыточности). Применяются также избыточные коды, среди которых наиболее 
известны коды с обнаружением ошибок и коды с исправлением ошибок. 

Обработка кодового слова в приемной установке КРУ может быть посим­

вольной или осуществляться в целом. Технически более простая и чаще всего реа­
лизуемая посимвольная обработка, качество которой при большом отношении 
энергий сигнала и помехи практически такое же, как и при обработке в целом. 

При посимвольной обработке возможны частотная, временная и струк­

турная селекции разрядов кодового слова с использованием соответствующих 
поднесущих колебаний для отображения различных символов. 

Если применяется частотная селекция, то как единичным, так и нулевым 

значениям каждого разряда соответствуют импульсы синусоидальных колеба­
ний с различными частотами. 

При временной селекции качественные признаки символов, характери­

зующие одну и ту же величину в каждом разряде двоичного кода, идентичны, а 
качественные признаки символов, отображающих единицу и нуль разряда, раз­
личны. В простейшем случае наличие единиц в двоичном коде определяется 

одинаковыми по параметрам видеоимпульсами, а нуль характеризуется отсут­
ствием поднесущего колебания. Возможно также использование в качестве 
поднесущих колебаний импульсов синусоидальных колебаний с одинаковыми 
частотами и амплитудами. Однако разность начальных фаз этих синусоидаль­
ных колебаний, соответствующих нулю и единице, составляет 180°. При пере­
даче команд при помощи сложных сигналов в качестве поднесущих колебаний 
применяют М-последовательности. Для отображения единичных и нулевых 
значений используют одну и ту же последовательность видеоимпульсов мак­
симальной длины, но отличающуюся полярностью импульсов. 

Среди возможных видов структурной селекции достаточно эффективной 

является кодовая селекция. Эта селекция требует применять символы в виде 

временных кодов. 

Наименее громоздки и имеют приемлемые тактико-технические показатели 

КРУ, в которых реализуется временная селекция разрядов двоичного кода. При 
этом КРУ строятся обычно так, что осуществляется циклическая, т. е. периодиче­
ская передача каждого кодового слова. В таких КРУ период Τ передачи команд, 
называемый часто кадром или циклом, делится на η частей, каждая из которых 
образует канальный интервал. Число η здесь определяется числом каналов КРУ. 

В начале каждого кадра формируется синхронизирующий сигнал, име­

нуемый кадровым словом. В приемной установке КРУ этот сигнал синхронизи­

рует работу распределителя (синхронизатора), который реализует временную 

селекцию каналов и символов кодового слова в каждом канале. Иногда кадро­
вое слово используется в качестве адреса самолета, которому предназначена 
передаваемая информация, и в этом случае оно именуется шифром. Наряду с 
кадровой может осуществляться пословная синхронизация. Она повышает ка­
чество синхронизации распределителя в дешифраторе КРУ. Пословная син­
хронизация достигается путем передачи специального сигнала синхронизации 
перед каждым кодовым словом. 

Совокупность кодового слова и сигнала пословной синхронизации образу­

ет командную посылку, которая передается в течение одного канального ин­
тервала. Иногда дополнительные синхронизирующие сигналы могут формиро­
ваться не перед каждым очередным кодовым словом, а перед группой из не­
скольких слов. В такой ситуации говорят о сигналах групповой синхронизации. 
Сигналы кадровой, групповой и пословной синхронизации - это кодовые ком­
бинации поднесущих колебаний. Чтобы синхронизация была эффективной, 
часто используются сложные синхронизирующие сигналы: временные коды, 
коды Баркера и т. д. 

При необходимости наводить несколько управляемых объектов п

оу

 при 

помощи одной передающей установки КРУ формируют п

оу

 кадров, каждый из 

которых имеет длительность Т. С увеличением п

оу

 темп передачи команд на 

каждый объект управления снижается. Для уменьшения времени, затрачивае­
мого на передачу всех команд одному объекту, целесообразно не последова­
тельное, а параллельное размещение каналов. Однако при этом требуется 
большее число признаков (поднесущих колебаний) для символов, характери­
зующих разряды двоичных кодов. Так, для двухканальной КРУ с временной 

селекцией и синусоидальными поднесущими колебаниями нужны четыре гене­

ратора с различными частотами Одна из этих частот, например, 

f

n

i характеризует отличные от нуля разряды в первом и втором каналах, другая 

fn2 - нулевой разряд в первом и отличный от нуля разряд во втором каналах, тре­

тья f

n3

 - отличный от нуля в первом и нулевой во втором каналах и четвертая 

f„4 - нулевые разряды и в первом, и во втором каналах. При η > 2 более пригодным 
может оказаться способ последовательно-параллельного размещения каналов. 

Структурная схема шифратора при передаче цифровых команд на управ­

ляемые самолеты показана на рис. 5.9. 

Рис.

 5.9 

Синхронизирующее устройство служит для синхронизации и управления 

всеми процессами, протекающими в шифраторе. Оно определяет временную 
структуру всего цикла команд, задавая временные интервалы для синхронизи­
рующих и командных посылок, отдельных команд и цикла в целом. 

Штриховая линия, связывающая синхронизирующее устройство с генера­

тором поднесущих колебаний, указывает на возможность их образования пу­
тем преобразования синхронизирующих сигналов. 

Необходимо подчеркнуть, что набор команд для каждого цикла формиру­

ется в ЦВМ, которая в состав шифратора не входит, и поэтому показана на 

рис. 5.9 штриховой линией. 

Для ввода в шифратор набора команд ЦВМ запрашивает устройство связи о 

готовности шифратора к приему команд. Как правило, ввод данных происходит 
последовательно во времени отдельными командами (подциклами). Поэтому при 
наличии «свободного» места в регистре команд устройство связи выдает в ЦВМ 
сигнал готовности к приему, в ответ на который из ЦВМ по цифровой магистра­
ли команда поступает в регистр. «Свободное» место в регистре появляется после 
считывания из него к этому моменту времени первой команды из набора, запи­

санного в регистр в предыдущем цикле обмена. После приема последней коман­

ды, входящей в состав набора команд нового цикла, из ЦВМ выдается сигнал об 

окончании ввода команд. Этот сигнал через устройство связи поступает в уст­

ройство синхронизации, которое запускает устройство управления считыванием 

из регистра. При помощи этого устройства двоичные числа извлекаются из реги­
стра команд в заданной последовательности и подаются на модулятор, в котором 
проводится отображение сигналов двоичного кода соответствующими колеба­
ниями. Как только первая команда выйдет из регистра, устройство связи сфор­
мирует для ЦВМ сигнал готовности к приему последующего набора команд. 

Для любой функциональной команды К

ш

 на выходе шифратора можно по­

лучить соотношение 

(5.8) 

где функция 5j(i) равна единице или нулю в зависимости от значения j-го разряда. 

Максимальная величина К

шм

 команды К

ш

 получается при условии, что 

значения всех N разрядов двоичного кода отличны от нуля: 

(5.9) 

Необходимо отметить, что вследствие квантования передаваемой команды 

по уровню зависимость К

ш

 от К

у

 в установившемся режиме имеет вид ступен­

чатой кривой, а соотношение (5.8) справедливо лишь для тех значений К

у

, ко­

торые при умножении на к

пш

, дают целочисленные значения. 

Структурная схема дешифратора для варианта, когда набор команд выра­

батывается в ЦВМ АК РЛДН, представлена на рис. 5.10. 

Сигнал U

BX

 с приемника КРУ поступает на устройство разделения, при 

помощи которого отделяются и направляются в разные каналы поднесущие ко­
лебания, соответствующие синхронизирующим и командным посылкам кодо­
граммы. Демодулятор ДМС выделяет сигналы кадровой и пословной синхро­
низации, при помощи которых обеспечивается коррекция синхронизирующего 
устройства, если оказались нарушенными условия синхронной работы уст­
ройств синхронизации шифратора и дешифратора, т. е. если не совпадают во 
времени одноименные посылки на передающей и приемной сторонах КРУ (при 

этом должно быть учтено время распространения радиосигнала между пунктом 
управления и самолетом). При использовании в качестве поднесущих колеба­
ний импульсных временных кодов вместо демодулятора применяют декоди­
рующие устройства. 

На выходе демодулятора команд ДМК (декодирующего устройства) обра­

зуются оценки разрядов двоичных цифровых команд, принятых по радиокана­
лу, которые поступают в дешифратор адреса, дешифратор номера набора ко­
манд (ДШР ННК) и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). 

Использование ОЗУ дает возможность увеличить объем записываемой 

информации и подготовить ее к выдаче в цифровую магистраль самолета в 

стандартной форме. Дешифратор адреса (номера самолета) позволяет реагиро­
вать только на кодограммы, предназначенные для данного самолета, разрешая 
или запрещая запуск устройства управления записью в ОЗУ от синхронизи­

рующего устройства. Данные об адресе самолета, как правило, размещаются в 

кодограмме непосредственно после сигналов кадровой синхронизации. 

Дешифратор номера набора команд, определяющий номер поступившего 

набора, дает возможность определить состав и последовательность команд. В 
совокупности с сигналами синхронизирующего устройства и дешифратора ад­

реса сигналы дешифратора набора команд определяют последовательность за­

писи и считывания команд из ОЗУ, которые поступают в формирователь вы­
ходных сигналов. 

Рис. 5.10