11 21 stoica

58
S11. Ecuaţiile cinematice în plan vertical pentru metode de teledirijare fără avans. Caracterizarea metodei „trei puncte” (MTTP) Pentru deducerea ecuaţiilor cinematice se consideră separarea mişcărilor în cele două plane de dirijare: vertical, respectiv înclinat. Se acceptă ipoteza că ţinta este urmărită la parametru nul, are mişcare rectilinie şi uniformă, iar avansul unghiular şi eroarea unghiulară sunt nule în planul înclinat, astfel încât O T şi O R să fie conţinute în planul vertical, conform figurii 2.4. Conform reprezentării, descompunerea vitezelor în componente radiale şi normale conduce la următoarele expresii: (2.19) (2.20) Deoarece ţinta se apropie de O D , , iar racheta se depărtează, , se vor putea scrie relaţiile: (2.21) (2.22)

Upload: socolescu-robert

Post on 25-Sep-2015

238 views

Category:

Documents


11 download

DESCRIPTION

rachete

TRANSCRIPT

S11. Ecuaiile cinematice n plan vertical pentru metode de teledirijare fr avans. Caracterizarea metodei trei puncte (MTTP)Pentru deducerea ecuaiilor cinematice se consider separarea micrilor n cele dou plane de dirijare: vertical, respectiv nclinat. Se accept ipoteza c inta este urmrit la parametru nul, are micare rectilinie i uniform, iar avansul unghiular i eroarea unghiular sunt nule n planul nclinat, astfel nct OT i OR s fie coninute n planul vertical, conform figurii 2.4.

Conform reprezentrii, descompunerea vitezelor n componente radiale i normale conduce la urmtoarele expresii:

(2.19)

(2.20)

Deoarece inta se apropie de OD, , iar racheta se deprteaz, , se vor putea scrie relaiile:

(2.21)

(2.22)

Ecuaia (2.22) este ecuaia cinematic pentru micarea rachetei teledirijate n plan vertical, iar traiectoria rachetei va fi determinat de micarea razei vectoare . Ecuaia traiectoriei rachetei se obine prin integrarea relaiei (2.22) n raport cu timpul, utiliznd expresii analitice adecvate pentru profilul de vitez al rachetei i variaia nlimii acesteia, implicit obinnd i variaia elevaiei acesteia . Din expresiile componentelor normale ale vitezelor vor rezulta vitezele unghiulare de evoluie n plan vertical pentru int i rachet, exprimate de relaiile:

(2.23)Prin integrare se obin expresii pentru micrile unghiulare ale razelor vectoare pentru int i racheta dirijat.Metoda de teledirijare direct (MTTP), impune ca axa de simetrie longitudinal a rachetei s fie suprapus cu linia de vizare a intei ODOT, iar parametrii eroare sunt abaterile liniare ale poziiei curente a centrului de mas al rachetei fa de traiectoria cinematic, determinate n mod similar pentru cele dou plane de dirijare. Ecuaiile pentru parametrii eroare ai MTTP sunt urmtoarele:

; ; (2.24)n consecin se va obine:

(2.25)Pentru metodele de teledirijare cu avans ecuaiile parametrilor eroare sunt date de (2.18), iar expresiile semnalelor de compensare a abaterilor liniare fa de traiectoria cinematic se calculeaz pe baza figurii 2.3, rezultnd relaiile:

(2.26)

n care semnalele i compenseaz erorile unghiulare curente, iar i compenseaz avansurile unghiulare n cele dou plane de dirijare.Prin derivarea ecuaiilor (2.18) se obine:

(2.27)S12. Ecuaiile cinematice n plan vertical pentru metoda de teledirijare cu avans, metoda semicoreciei (MTSC). Expresiile semnalelor de avans n ambele plane de dirijareMetodele de teledirijare cu corecie proporional a traiectoriei rachetei (MTCP), au ca obiectiv reducerea curburii traiectoriei rachetei i presupun folosirea unor coeficieni de avans de forma:

,(2.29)n care m este un parametru ce permite caracterizarea metodelor de corecie astfel:

; ; .innd cont de (2.18) i (2.29) se pot scrie succesiv:

;(2.30)

;(2.31)

(2.32)

Se pot scrie relaii similare i pentru planul nclinat de teledirijare, respectiv pentru .

n vecintatea punctului de ntlnire rachet-int PI, i , iar relaiile anterioare se simplific astfel:

(2.33)Pentru rachet, conform relaiei (2.17), componentele acceleraiei normale se pot exprima prin relaiile:

(2.34)

(2.35)Analiznd relaiile (2.34) i (2.35) rezult urmtoarele concluzii:

a) Pentru termenul al doilea din expresiile finale se anuleaz, iar pentru MTTP se exprim componentele acceleraiei normale a rachetei, n cele dou plane de dirijare, ca funcii de componentele acceleraiei normale a intei astfel:

(2.36)

Rezult o puternic dependen a acceleraiilor normale ale rachetei fa de acceleraiile normale ale intei. Chiar i pentru int nemanevrier, respectiv , rezult posibilitatea apariiei unor erori dinamice sistematice, care trebuie compensate n instalaia de formare a comenzilor de dirijare.

b) Pentru primul termen din relaiile (2.34) i (2.35) se anuleaz, iar componentele acceleraiei normale ale rachetei, respectiv suprasarcinile, nu vor mai depinde de viteza de curbare a traiectoriei ,. Primii termeni au ponderea cea mai mare n eroarea sistematic, deci suprasarcinile rachetei vor fi mai mici la MTCT dect la MTTP. Se pstreaz dependena de suprasarcinile intei, ceea ce nseamn erori dinamice mari i greu de compensat, mai ales pentru inte manevriere.

c) Cazul corespunde metodei semicoreciei i reprezint o soluie de compromis, care asigur anularea termenilor cu coeficienii n relaiile (2.34) i (2.35), respectiv independena acceleraiilor normale ale rachetei fa de acceleraiile normale ale intei. Curbura traiectoriei cinematice pentru MTSC este de dou ori mai mic dect curbura traiectoriei corespunztoare MTTP i se pot combate mai eficient intele manevriere.

(2.37)

S13. Scheme structurale pentru SDC. Avantaje, dezavantaje, principii de funcionareSisteme de dirijare prin comenzi sunt acelea care se caracterizeaz prin faptul c procesul de dirijare al rachetei se realizeaz pe baza unor semnale, denumite comenzi de dirijare, care sunt formate i transmise din afara rachetei, de regul de la echipamente care asigur lansarea i dirijarea rachetei. Semnalele comenzi se mpart n dou clase, astfel:1. Semnale analogice lent variabile, corespunztoare comenzilor de dirijare n cele dou planuri de dirijare ale rachetei, planul vertical i planul nclinat de teledirijare;1. Semnale n impulsuri, corespunztoare comenzilor unice, denumite i comenzi prioritare, care au rolul de modificare a regimurilor de lucru ale echipamentelor de bord ale rachetei, astfel nct s se optimizeze procesul de dirijare i modul de aciune asupra intei vizate.Sistemele de dirijare prin comenzi folosesc mai multe medii i modaliti de transmitere a comenzilor astfel:1. Cel mai frecvent folosit este transmiterea comenzilor prin canale radio de dirijare, denumite uneori i linii radio de dirijare (LRD), n cadrul crora se folosesc diverse tipuri de modulaii pentru a favoriza propagarea undelor i creterea stabilitii n funcionare n prezena perturbaiilor;1. Pentru rachete cu btaie mic, din clasele antitanc, sol-aer sau aer-sol, se folosete i transmiterea comenzilor prin canale de comunicaii bazate pe purttoare laser;1. Transmiterea comenzilor prin cablu (la rachete antitanc).Din punct de vedere al principiilor de realizare a procesului de dirijare exist trei tipuri de sisteme de dirijare, astfel:2. Sisteme CLOS monocanal pentru int, (Command to Line of Sight);2. Sisteme CLOS multicanal pentru int;2. Sisteme TVM (Track via Missile).Sistemele CLOS monocanal pentru int sunt cele care permit utilizarea oricrui mod de transmitere a comenzilor de dirijare, radio, laser, cablu.Schema bloc general este prezentat n figura 3.1. Sunt prevzute cu sisteme distincte de senzori i canale de prelucrare a semnalelor pentru vizarea intei i a rachetei, care conin echipamente de indicare-afiare a mediului de lupt, n scopul pregtirii deciziei privind comanda de lansare a rachetei. De asemenea sistemul conine echipamente de calcul al parametrilor eroare, scheme pentru formarea i transmiterea comenzilor de dirijare, eventual i a comenzilor prioritare, unde este cazul. La bordul rachetei se afl receptoare adecvate pentru decodarea comenzilor, pilotul automat cu canalele pentru transformarea comenzilor de dirijare n comenzi de execuie care acioneaz asupra mainilor (organelor) de acionare a crmelor rachetei, crme aerodinamice (n afara jetului de gaze al motorului i n interaciune cu atmosfera) sau crme gazodinamice (n jetul de gaze al motorului rachet principal sau ca jeturi de gaze laterale pentru devieri laterale rapide).Senzorii de vizare pentru int i pentru rachet pot fi senzori radar, optoelectronici sau optici, n domeniul infrarou sau n domeniul vizibil. Pentru rachete sol-aer este foarte frecvent utilizarea senzorilor radar i a vizoarelor de televiziune n domeniul vizibil, cum este i cazul sistemelor ruseti S-75-M3 Volhov, care se afl nc n dispozitivele de aprare aerian cu baza la sol, meninute n cadrul Forelor Aeriene.Pentru vizarea intei se poate folosi vizor optic de televiziune (VOT) n regim pasiv, pn la distane de maxim 20 km, sau se poate folosi radiolocaie activ cu rspuns pasiv, pe canalul unic al intei la staia de radiolocaie de dirijare (SRD).Pentru vizarea rachetei se folosete radiolocaia activ cu rspuns activ, pe unul dintre cele trei canale identice de rachet ale SRD, ntruct suprafaa efectiv de reflexie a rachetei este de aproximativ 0,2 m2 i la distane de peste 20 km exist riscul de ntrerupere a nsoirii automate a rachetei. Racheta cu cele 6 grade de libertate pe care le are n timpul zborului, reprezint obiect de reglare n cadrul sistemului automat de dirijare prin comenzi.

Avantajele acestor tipuri de sisteme sunt:- diversitatea i versatilitatea soluiilor tehnice posibile pentru realizare;- acurateea i precizia de aciune asupra intei sunt mari i sunt dependente de rezoluia senzorilor i de vitezele de prelucrare a semnalelor;- sunt intuitive i comport modele de studiu relativ simple.Dezavantajele sistemelor CLOS monocanal pentru int sunt: 1. au capacitate unitar de angajare a intelor;1. au dou canale de senzori vulnerabile la atac electronic prin bruiaj sau la atac fizic cu rachete antiradar, n cazul senzorilor radiotehnici;1. au complexitate relativ mare, cu att mai mult n cazul utilizrii senzorilor radar ca senzori de baz.Sisteme CLOS multicanal pentru inte sunt cele care reprezint o variant de mbuntire funcional a sistemelor prezentate anterior, prin utilizarea senzorilor multicanal, att pentru inte ct i pentru rachete.Sunt utilizai cu precdere senzori radar cu reele plane de antene fazate, care permit formarea i balansarea electronic simultan a mai multor fascicule, care se pot aloca pentru inte sau pentru rachete. Directivitatea fasciculelor este determinat de numrul de antene elementare din reea destinate producerii fasciculului respectiv de tip pencil . Astfel de senzori radar sunt denumite radare multifuncionale (MFR Multi Function Radar), realiznd cercetarea i supravegherea spaiului aerian, descoperirea i identificarea intelor amic-inamic, urmrirea i nsoirea automat a intelor inamice pe timpul continurii supravegherii (regimul TWS Track while Scan), urmrirea rachetelor lansate i dirijarea lor prin transmiterea comenzilor adecvate.Schema bloc a unui astfel de sistem este prezentat n figura 3.2.

n unele lucrri din domeniu sistemele CLOS pentru teledirijarea rachetelor sunt denumite sisteme de spea I. Principalul dezavantaj al acestor sisteme este c erorile sistematice de teledirijare cresc proporional cu distana la care se afl racheta dirijat fa de senzorul care i transmite comenzile de dirijare. Din acest motiv, aceste tipuri de sisteme se folosesc pentru rachete cu btaie mic sau cu btaie medie.Sistemele TVM sunt din generaii tehnologice mai moderne i sunt cele care permit utilizarea metodelor de teledirijare de apropiere paralel, precum i combinarea succesiv a metodelor de teledirijare cu cele de autodirijare n cazul rachetelor cu btaie mare. Sistemele TVM pentru teledirijarea rachetelor sunt denumite sisteme de spea a II-a.Echipamentele din centrul de dirijare conin un radar multifuncional, care permite realizarea urmtoarelor activiti:- cercetarea spaiului aerian, descoperirea, urmrirea automat i identificarea intelor amic-inamic;- determinarea intervalelor de timp optime pentru lansare a rachetei pentru fiecare int i afiarea situaiei cilor de lansare gata de tragere;- descoperirea i urmrirea rachetelor lansate ctre inte;- recepionarea semnalelor de la rachete, care conin n acest caz i informaii despre distana relativ rachet-int;- elaborarea comenzilor de dirijare pe baza distanelor nclinate la inte, distanelor nclinate la rachete, determinate de radarul multifuncional, respectiv a distanelor relative rachet-int determinate de radarele de bord ale rachetelor;- codarea i transmiterea comenzilor de dirijare la rachete fr ambiguiti i risc de confuzie ntre canale;- evaluarea rezultatelor aciunilor rachetelor lansate asupra intelor vizate, precum i o eventual reluare a ciclului lansare-dirijare-evaluare pentru acele inte care nu au fost doborte din prima tragere.Echipamentele de la bordul rachetei conin, pe lng receptorul de comenzi (RC), pilotul automat (PA) i mainile de crme (MC), un range-radar (R-RAD) cu emisie n impulsuri care determin distana relativ rachet-int, pe care o transform n semnale codificate ce sunt transmise ctre radarul multifuncional prin emitorul semnalelor intei (EST).Avantajele sistemelor TVM constau n:- posibilitatea de dirijare a unor rachete cu viteze de zbor foarte mari;- curbura traiectoriilor rachetelor dirijate este mic, iar suprasarcinile transversale sunt mult mai mici de ct n cazul sistemelor CLOS;- se ofer posibilitatea de combinare a metodelor de teledirijare cu cele de autodirijare de apropiere paralel, astfel nct acurateea de aciune asupra intei s fie foarte mare;- devine posibil implementarea conceptului Hit to Kill (interceptare prin impact direct rachet-int), mod de aciune necesar n mod deosebit pentru combaterea componentelor de lupt balistice.Dezavantajele sistemelor TVM sunt:0. au multe canale de senzori radar, care sunt simultan sau succesiv vulnerabile la bruiaj i atac electronic;0. au complexitate foarte mare, att n echipamentele de dirijare dispuse terestru ct i n cele de la bordul rachetelor;0. necesit calculatoare performante pentru conducerea regimurilor de lucru ale radarului multifuncional i asistarea proceselor de decizie.Schema bloc a unui astfel de sistem este prezentat n figura 3.3.

S14. Scheme bloc pentru sisteme de teledirijare prin comenzi i rolul instalaiilor componenten ceea ce privete principiile de funcionare ale senzorilor pentru vizarea spaiului aerian n care evolueaz inta i racheta lansat, precum i n ceea ce privete sistemele de formare i de transmitere a comenzilor ctre racheta dirijat, sunt realizate mai multe variante tehnologice, la diverse tipuri de sisteme de rachete, ns exist cteva elemente comune care sunt reprezentate n schema bloc detaliat n figura 3.4.Sistemul de vizare n spaiu poate fi un sistem radar 3D sau un sistem optoelectronic, ambele fiind caracterizate prin deschiderile sectorului de observare n plan vertical i n plan orizontal.Sectorul de observare este acoperit prin baleiere tip rastru cu o caracteristic de directivitate ngust (tip pencil) la sisteme radar cu reea de antene, respectiv cu o fereastr (frame) de selecie, care reprezint un submultiplu al deschiderilor unghiulare ale cmpului de vedere (FOV Field of View) specific sistemelor optoelectronice.

n cazul sistemelor radar cu antene orientabile, prevzute cu reflectoare parabolice, aa cu este i sistemul S-75-M Volhov, sectorul de observare este acoperit prin balansarea electromecanic a caracteristicii de directivitate, n azimut de la stnga la dreapta (din punct de vedere al SDR), iar n unghi de nlare de jos n sus. Explorarea spaiului (scanarea) se face n dou regimuri: Fascicul larg cu caracteristic de directivitate tip palet, respectiv Fascicul ngust, care permite o rezoluie mai bun cu caracteristic tip pencil. Considernd deschiderea unghiular a caracteristicii de directivitate la nivel 0,5 din putere, notat , o vitez unghiular de balansare n sector cu deschiderea i o perioad de repetiie a impulsurilor de sondaj , se poate calcula numrul de impulsuri din semnalul recepionat de la int (sau rachet) pe durata unei explorri astfel:

(3.1)

Considernd cazul n care , , frecvena de repetiie a impulsurilor de sondaj este 1 kHz i frecvena de balansare este 10 Hz, rezult , , iar din (3.1), O situaie exemplificatoare este prezentat n figura 3.5, n care se prezint i modul de determinare a coordonatelor de distan pentru int i pentru rachet cu un astfel de sistem radar.

Sistemul de protecie la bruiaj este menit s asigure protecia mpotriva bruiajului pasiv (dipoli semiund sau reflectori poliedrici pentru gama centimetric) prin utilizarea schemelor de selecie a intelor mobile (MTI Mobile Target Indicator), precum i protecia mpotriva bruiajului activ de zgomot, a bruiajului de imitare sau a bruiajului asincron de radiolocaie.Sistemul de transfer al datelor este necesar cnd dispunerea sistemului de vizare a intelor este n cabin (container, bloc) separat fa de celelalte subsisteme. Se pot folosi colectoare de curent rotative i transmisii prin cabluri de cupru, multifilare sau coaxiale, optocuploare i transmisii pe cabluri de fibre optice, modulatoare de radiofrecven, sisteme de antene i echipamente pentru transmisii digitale pe canale radio, cu msuri adecvate de protecie a comunicaiilor.Sistemul pentru calculul coordonatelor este destinat s determine coordonatele intelor i rachetelor cu ntrzieri minime (distane nclinate i distane relative, azimut geografic i azimut relativ, unghiuri de elevaie i elevaii relative), formnd semnale adecvate i repere de sincronizare, utile pentru elaborarea comenzilor de dirijare i a comenzilor unice. Sistemul pentru calculul coordonatelor poate lucra cu prelucrarea analogic a semnalelor (calculator analogic specializat multicanal, precum la sistemul de coordonate K de la S-75-M3 Volhov), sau poate lucra cu prelucrare numeric pe RTPs (Real Time Platforms), cu algoritmi software specializai cum se realizeaz la sistemul EUROSAM SAMP-T- produs de MBDA.Sistemul pentru formarea comenzilor este destinat pentru elaborarea semnalelor corespunztoare comenzilor de dirijare i a comenzilor unice, astfel nct s se respecte condiiile specifice canalului de transmitere. Se folosete format TDMA (Time Division Multiple Access, ca la S-75 M Volhov), sau FDMA (Frequency Division Multiple Access, ca la S-125 M Neva), sau CDMA (Code Division Multiple Access, ca la S-300 PMU), ntruct transmiterea comenzilor la rachete trebuie s se realizeze n paralel, simultan i ntre limite specificate de amplitudine i durat a transmisiei.Sistemul pentru transmiterea comenzilor este destinat s formeze semnale de sincronizare, combinaii de codare a comenzilor de dirijare i a comenzilor unice, astfel nct s se evite ambiguitile i confuziile la decodarea lor, dar i securitatea transmiterii comenzilor pe canale radio sau pe purttoare laser. Sistemul pentru transmiterea comenzilor este realizat ca un transceiver, care are schema bloc din figura 3.6.

Sistemul indicare dirijare este destinat pentru afiarea informaiei de vizare a intelor, mpreun cu elemente i repere de indicare a intelor (linia de vizare vertical - LVV, linia de vizare orizontal LVO, fereastra de ncadrare a intei). Sistemele de indicare dirijare sunt prevzute cu scheme de nsoire automat a intei, care realizeaz meninerea unui reticol (intersecia LVV cu LVO) sau a unei ferestre peste semnalul afiat al fiecrei inte vizate. La nevoie se poate realiza i urmrirea manual de ctre operatori n distan i pe coordonate unghiulare, avnd precizie mai mic de nsoire n astfel de cazuri.Folosind semnalele de poziionare a elementelor de indicare a intei se face orientarea cilor (rampelor) de lansare a rachetelor astfel nct s se optimizeze procesul de dirijare (suprasarcini mici pentru rachet, abateri minime ale traiectorieri reale a rachetei fa de traiectoria cinematic determinat de metoda de dirijare). Instalaiile de pregtire, transport i ncrcare a rachetelor sunt reprezentate de un ansamblu de subsisteme destinate s asigure preluarea rachetelor din depozite, transportul pe mijloace auto echipate adecvat (MTI - Maini de transport i ncrcare), executarea verificrilor strii tehnice (SMIC Staia mobil de ncercri i controale), ncrcarea rachetelor pe cile de lansare cu mijloace de ridicare i transfer adecvate (macara, cremaliere, scripei i cabluri acionate cu angrenaje multiplicatoare de for, care permit acionri manuale de ctre servani cu instrucie adecvat. Pregtirea rachetelor la sistemul S-75M Volhov presupune alimentarea cu carburant, apoi oxidant, umplerea buteliei de aer pn la 300 atm., verificarea elementelor pirotehnice, verificarea focosului radio i echipamentului electronic de bord, activitile desfurndu-se la posturi de lucru distincte, conform unui flux de pregtire a rachetelor cu posturi de lucru prestabilite, astfel nct s se respecte toate msurile de tehnica securitii muncii, pentru protecia personalului, a tehnicii de lupt i a mediului ambiant.n cazul rachetelor care se lanseaz din container (missile canister), operaiile de pregtire sunt mult simplificate, iar manipularea containerelor cu rachete se realizeaz folosind utilaje specifice de prindere, ridicare i deplasare a containerelor.Sistemul de distribuie alimentare este cel care asigur monitorizarea parametrilor tensiunilor de alimentare i aplicarea alimentrii la toate subsistemele i cabinele (vehicule, module) funcionale. Alimentarea primar se poate face de la grupuri electrogeneratoare (eventual cuplate n paralel sau cu partiii preconfigurate, pentru a face fa consumului tuturor echipamentelor), respectiv de la reea electric trifazat local de distribuie a energiei electrice, prin transformator i tablou electric acceptat i avizat de compania furnizoare de energie electric. Comutarea alimentrii primare de pe reea pe grupuri electrogene (sau invers) se realizeaz prin intermediul unor scheme de comutare, automate sau manuale, dup verificarea prealabil a strii circuitelor (lipsa scurtcircuitelor pe faze) i a valorilor nominale ale tensiunilor i frecvenelor de lucru.

S15. Principii de teledirijare i de formare a comenzilor de dirijare i a comenzilor unice la sistemul S-75 M3 VolhovPrincipii de teledirijare prin comenziO problem important n algoritmul de formare a comenzilor de dirijare este determinarea vitezelor unghiulare de variaie a coordonatelor unghiulare ale rachetei n planele de nsoire automat i de dirijare a acesteia.Folosind reprezentarea grafic din figura 3.7, rezult:

(3.2)

Acest segment reprezint deplasarea liniar a intei corespunztoare unei variaii a azimutului n planul orizontal de observare a spaiului aerian.

Considernd deviaii unghiulare mici (sub 2 grade, cum este i cazul sistemelor analogice de nsoire automat), va rezulta deviaia azimutal n planul nclinat:

(3.3)Prin descompunerea vectorului vitezei unghiulare azimutale a intei pe axele planului vertical de nsoire vor rezulta componentele:

(3.4)La metodele de teledirijare cu avans, determinarea traiectoriei cinematice se face asigurnd avansuri unghiulare (azimut/elevaie), al cror semn depinde de viteza unghiular de urmrire a intei n planul corespunztor de dirijare (nclinat/vertical). Coordonatele unghiulare cinematice vor fi date de relaii de forma:

(3.5)

Pentru rezult cazul metodei trei puncte MTTP, corespunde semicoreciei MTSC, iar corespunde coreciei totale, MTCT.Un alt aspect important n cazul rachetelor care se lanseaz de pe rampe nclinate i orientabile n azimut i elevaie, este faptul c pentru a facilita ncrcarea pe ramp a rachetei, precum i garantarea stabilitii acesteia pe timpul micrilor de orientare a rampei de lansare, este necesar ca planele specifice suprafeelor aerodinamice ale rachetei s fie rotite cu 45 de grade n jurul axei de simetrie longitudinal.

Sistemul de formare a comenzilor de dirijare elaboreaz semnale de comand corespunztoare planului vertical i planului nclinat de dirijare, conform reprezentrilor din figura 3.8.

Rotirea iniial a rachetei i efectul de rotire pe ruliu, echivalent rsucirii sistemului de coordonate de nsoire a rachetei n raport cu sistemul terestru de referin, cu vitez unghiular exprimat de a doua relaie (3.4), determin elaborarea comenzilor de dirijare conform relaiilor:

(3.6)

Coeficientul de transfer este supraunitar (amplificare), are valoare constant pe game de nlimi de evoluie a rachetei i scade n trepte pe msur ce nlimea de zbor a rachetei crete (rezistena la naintare scade).

Pentru evitarea ieirii rachetei din sectorul unghiular de nsoire i dirijare se realizeaz i limitarea bilateral a semnalelor , iar pragurile de limitare cresc pe msur ce nlimea de zbor a rachetei crete.Comenzile unice sunt formate ca impulsuri ce corespund unor momente i regimuri de lucru specifice n procesul de dirijare a rachetei, avnd rolul de a optimiza efectele aciunii componentei de lupt a rachetei asupra intei vizate.

La sisteme ruseti, comanda K3 este cea care valideaz punerea n funciune a focosului radio de proximitate, ct mai aproape de int pentru a evita neutralizarea prin bruiaj activ a focosului. Comanda se formeaz cnd distana rachet int are anumit valoare, funcie de tipul intei (avion, aerostat, UAV, int terestr etc.), respectiv n funcie de regimul de lucru pentru determinarea parametrilor de zbor ai intei i metoda de dirijare (Sistem de coordonate metoda semicoreciei n condiii fr bruiaj, Trei puncte cu bloc de calcul distan , MTTP atunci cnd este neutralizat cu bruiaj canalul de nsoire n distan, Lucru cu mecanismul de timp, MTTP atunci cnd sunt neutralizate cu bruiaj i canalele de nsoire n coordonate unghiulare).Comanda K4 este cea care valideaz comutarea unghiului de nclinare al caracteristicilor de directivitate ale antenelor (CDA) focosului radio de proximitate (FRP) pentru a se suprapune ct mai bine cu spaiul dinamic de mprtiere a compuilor de explozie ai componentei de lupt.

S16. Canal radio cu modulaia n poziie a impulsurilor MPI pentru SDC. Schema bloc pentru modulator i principalele diagrame de semnale pentru caracterizarea funcionrii.

Se caracterizeaz prin faptul c fiind precizat un interval de timp ca interval de tact ntre dou impulsuri ce determin durata unui ciclu de conversie, modulaie i transmitere a comenzilor de dirijare, se realizeaz modificarea poziiei unui impuls fa de poziia de referin (mijlocul intervalului de tact baza comand nul), corespunztor cu mrimea i polaritatea semnalului corespunztor comenzii de dirijare. Impulsul a crui poziie este comandat se numete impuls activ, iar impulsurile care delimiteaz capetele intervalului de tact sunt numite impulsuri de referin. Conform reprezentrii din figura 3.13, pentru i s-a aplicat un semnal de comand negativ, obinndu-se o situaie complementar pentru semnal de comand pozitiv.

Pentru evitarea ambiguitilor, n cazul utilizrii MPI nu se admite suprapunerea n timp a transmiterii impulsurilor corespunztoare comenzilor de dirijare ale aceleiai rachete (pe cele dou planuri perpendiculare) sau ale acelorai rachete lansate n salv asupra aceleiai inte. Se folosete separarea comenzilor n timp, existnd dou modaliti posibile:- specificarea i fixarea apriori a momentelor de transmitere a impulsurilor corespunztoare comenzilor i rachetelor, ceea ce presupune multiplexarea canalelor dispuse serial n intervalul de tact;- stabilirea unei succesiuni stricte de transmitere a impulsurilor (un format) fr fixarea dinainte a momentelor de transmitere, adic dispunerea n paralel a canalelor comenzi n format TDMA Time Division Multiple Access.

Att impulsurile de tact, ct i impulsurile active corespunztoare comenzilor de dirijare se codeaz, fiindu-le asociate combinaii de cod distincte cu p = 3 8 impulsuri scurte, care pot ocupa poziii specificate n P = 10 32 locaii n cadrul unui interval elementar de codare, denumit rnd, cuvnt de cod-comand, interval elementar de codare i transmitere. Dac numrul de impulsuri n combinaiile de cod este mic rezult scheme simple, timpi de prelucrare i costuri mici ale echipamentelor de bord, dar i vulnerabilitate la perturbaii i bruiaj activ de imitare. Dac numrul de impulsuri din combinaia de cod crete, precum i numrul de locaii intervalul elementar de codare, atunci rezult combinaii posibile, numere mult mai mari care cresc stabilitatea la perturbaii i bruiaj, dar crete timpul de prelucrare i complexitatea echipamentelor de codare-decodare. n condiiile tehnologice actuale acest aspect nu mai este o mare problem n condiiile utilizrii microcontrolerelor cu frecvene de tact de zeci MHz.Schema bloc a circuitelor din modulatorul CRD cu MPI, dispus n punctul de dirijare, este prezentat n figura 3.14.

Modulatorul conine dou canale de codare, unul pentru tact cu poziionarea combinaiei de cod cadrul 1, la jumtatea acestuia (R5), respectiv unul pentru comanda de dirijare prin folosirea unui comparator de nivel ca modulator n durat i utilizarea unui circuit bistabil de corecie, tip RS nesincronizat, start-stop, pentru decalarea impulsului activ al comenzii n urmtorul cadru n care este permis transmisia. Generatoarele impulsurilor de selecie (GIS) sunt CBBRS (latch), setate de impulsurile corespunztoare nceputurilor intervalelor de codare elementare alocate i resetate de impulsurile de sincronizare a rndurilor, cu frecvena F1.

Generatorul de impulsuri de tensiune liniar variabil (GITLV) furnizeaz tensiunea de referin sub form de impulsuri ramp cresctoare (tensiune baz de timp) pentru modulatorul impulsurilor n durat, cu frecven de repetiie care s respecte teorema eantionrii, . Amplitudinea semnalului ramp cresctoare trebuie s asigure coeficientul de transfer cerut pentru modulatorul cu MPI, ntruct din figura 3.13 rezult:

(3.21)Detalii privind diagramele de timp ale funcionrii GITLV sunt prezentate n figura 3.15.

innd cont c poziia de referin a impulsului activ al comenzii este la , atunci vor rezulta expresiile:

(3.22)

Pentru asigurarea funcionrii stabile a modulatorului n durat i fr erori cauzate de neliniariti ale tensiunii baz de timp se impune n practic respectarea condiiei . Din relaiile (3.22) vor rezulta n cazurile limit:

(3.23)Coeficientul de transfer normat al modulatorului MIP se va putea determina cu relaia:

(3.24)Detalii privind diagramele principalelor tipuri de semnale ce caracterizeaz funcionarea schemei modulatorului CRD cu MPI sunt prezentate n figura 3.16.

Pentru cazurile de limitare va rezulta relaia:

(3.25)

n cazul sistemelor de tip S-75 M s-a optat pentru coeficient de transfer normat al modulatorului n poziie cu valoarea .

S18. Erori de dirijare: definire, clasificare, efecte asupra traiectoriilor rachetelor. Caracterizarea erorilor dinamice sistematice de teledirijareClasificarea, evaluarea i caracterizarea principalelor eroriDin punct de vedere al caracterului i modului de manifestare erorile de dirijare i de navigaie se mpart n erori sistematice i erori aleatoare, iar din punct de vedere al factorilor cauzali se deosebesc: erori dinamice, erori instrumentale i erori de fluctuaie. O reprezentare grafic a clasificrii erorilor de dirijare i navigaie este cea din figura 4.1.

Problematica erorilor de dirijare i de navigaie se abordeaz conform unor metode i modele analitice asemntoare, att pentru sisteme de teledirijare i pentru sisteme de autodirijare, ct i pentru sistemele de navigaie aerian, existnd i unele particulariti interesante. Expresiile semnalelor de compensare a erorilor sistematice sunt specifice pentru fiecare categorie de sisteme de dirijare i de navigaie, iar compensarea erorilor aleatoare se face prin msuri asemntoare la toate tipurile de sisteme de dirijare a rachetelor sau de navigaie aerian a aeronavelor. Din punct de vedere principial semnalul de compensare pentru un un tip oarecare de abatere (eroare) trebuie s aib aceeai lege de variaie cu eroarea, dar de semn contrar. Modele de studiu analizate pentru erorile sistematice, dar i pentru cele aleatoare, sunt necesare pentru calculul probabilitii de distrugere a intei cu o rachet. Rezultatele obinute ca urmare a studiului teoretic al erorilor de dirijare i de navigaie stau la baza conceperii i implementrii subsistemelor de compensare a erorilor sistematice dinamice i a erorilor instrumentale.4.1.1 Erori dinamice de dirijareErorile dinamice sistematice sunt cauzate de: coeficienii de suprasarcin disponibili ai rachetei cu valori limitate de configuraia aerodinamic i dimensiunile rachetei, ceea ce limiteaz valoarea minim a razei de curbur a traiectoriei reale a rachetei; influena forei gravitaionale i scderea masei rachetei pe durata zborului, pe msur ce se consum combustibilul n motorul rachet; timpul de stabilizare nenul al sistemului automat de dirijare, ca sistem de reglare automat n bucl nchis, ceea ce determin apariia unui timp de ntrziere ntre producerea abaterii i acionarea efectiv a crmelor.Erorile dinamice aleatoare au urmtoarele cauze principale:1. dispersia parametrilor funcionali ai sistemelor automate de dirijare (coeficieni de amplificare, constante de timp, coeficieni de reacie etc.);1. existena proceselor tranzitorii, determinate pe de o parte de abateri aleatoare ale rachetei fa de traiectoria cinematic n momentul nceperii procesului de dirijare, iar pe de alt parte de manevrele intei i de alte perturbaii brute ale circuitului de dirijare, echivalente cu variaia prin salt a traiectoriei cinematice (ncetarea funcionrii motorului rachet la sfritul perioadei de zbor activ, decuplarea treptelor motoare inferioare la rachetele cu mai multe trepte, schimbarea metodei de dirijare funcie de evoluia intei etc.).Caracterizarea erorilor dinamice sistematice de dirijare i navigaie se face pornind de la ipoteza c sistemul de teledirijare sau de navigaie neautonom (asistat) sunt realizate ca sisteme automate cu reacie negativ n bucl nchis, avnd o schem bloc asemntoare cu cea prezentat n figura 4.2.

Pentru sisteme de reglare automat liniare se poate calcula eroarea dinamic n form operaional conform relaiei:

,(4.1)

n care este funcia de transfer a semnalului eroare, exprimat de relaia:

,(4.2)

unde este funcia de transfer a circuitului de dirijare, iar este funcia de transfer a circuitului de reacie.Sistemele de dirijare n ansamblu au caracter integro-difereniator. Elementele de execuie au caracter integrator, iar circuitele de corecie au caracter difereniator, fiind descrise funciile lor de transfer prin relaii de forma:

.(4.3)Dezvoltnd n serie de puteri n jurul originii, s= 0, funcia de transfer a erorii va avea expresia:

, (4.4)

unde reprezint coeficientul de amplificare global al sistemului automat n bucl deschis.

Termenul al doilea din relaia (4.4) are contribuie nesemnificativ asupra erorii dinamice, ntruct constantele de timp i au valori comparabile. Trecnd n domeniul timp, prin aplicarea transformatei Laplace inverse, se va obine expresia:

.(4.5)

Semnalul de intrare al sistemului automat de teledirijare este proporional cu abaterea liniar a centrului de mas al rachetei fa de traiectoria cinematic, iar derivata de ordin doi a acestei abateri reprezint acceleraia normal a rachetei. innd cont de acest fapt, semnalul pentru compensarea erorilor dinamice va fi dat de relaia:

,(4.6)

n care este raza de curbur a traiectoriei rachetei.Din aceast relaie rezult c se poate aciona pentru reducerea erorii dinamice de teledirijare pe urmtoarele ci:- reducerea vitezei rachetei, ceea ce este neconvenabil pentru combaterea intelor cu viteze mari i pentru asigurarea portanei rachetei pe timpul zborului;

- folosirea metodelor de teledirijare cu avans, asigurnd zborul rachetei pe traiectorii cvasiliniare (adic ca la MTAP);

- creterea coeficientului de amplificare global al circuitului de dirijare , dar sunt impuse limite superioare, determinate pentru regim tranzitoriu aperiodic critic, sau pentru regim oscilatoriu amortizat la care supracreterile rspunsului nu depesc 10% din valoarea de regim cvasistaionar.

Eroarea dinamic de teledirijare se descompune n dou componente ce corespund planului vertical , respectiv planului nclinat de teledirijare , respectndu-se relaia:

(4.7)

innd cont de relaiile pentru componentele acceleraiilor normale pentru metoda MTTP rezult expresiile (4.8), care arat c erorile dinamice aleatoare depind de manevrele intei aeriene prin componentele acceleraiilor normale ale intei, iar erorile dinamice sistematice depind n mare msur de vitezele unghiulare de urmrire a intei n cele dou plane de dirijare ().

(4.8)Aceste dependene se pstreaz i n cazul metodelor cu avans, n cazul MTAP, n acest caz obinnd urmtoarele expresii ale erorilor dinamice:

(4.9)

Se observ c n acest caz este necesar determinarea permanent a vitezei relative de apropiere , impunndu-se existena unui sistem de msurare a distanei la bordul rachetei, care poate fi folosit i de ctre focosul de proximitate al RSA. O alt component important a erorii dinamice de teledirijare n plan vertical este determinat de aciunea forei de greutate. Pe timpul zborului rachetei se manifest dou tendine contrare n ceea ce privete efectul cmpului gravitaional asupra rachetei. Imediat dup lansare racheta zboar nedirijat pn la iniierea surselor de bord, iar nceperea procesului de dirijare se face cnd racheta se afl n straturile inferioare i dense ale atmosferei, unde eficacitatea crmelor aerodinamice este mare. Masa rachetei este aproape de valoarea iniial de lansare, iar efectul forei de greutate este mare. Pe poriunea final a traiectoriei masa rachetei este mai mic, datorit consumrii combustibilului (uzual peste 40% din masa iniial a rachetei). Pe de alt parte, n cele mai multe cazuri RSA ajunge n straturi superioare ale atmosferei, unde eficacitatea crmelor aerodinamice este mai mic. Datorit diferenei foarte mari ntre raza geoidului terestru i nlimea maxim de zbor a rachetelor sol-aer dirijate, se poate considera acceleraia gravitaional constant n orice punct din atmosfer.

Unghiul format de greutate cu normala la traiectorie este variabil, conform figurii 4.3, n zona intei avnd valori mai mici dect la lansare, . Eroarea dinamic datorat efectului greutii este dat de componenta obinut prin proiectarea acceleraiei gravitaionale pe normala la traiectorie, n planul vertical de teledirijare. Unghiul nu se msoar pe timpul zborului, innd cont de fenomenele prezentate anterior, se consider acceptabil o valoare medie , care depinde de metoda de dirijare i de curbura traiectoriei rachetei.Expresia erorii cauzate de variaia greutii aparatului de zbor este dat de relaia:

.(4.10)Eroarea dinamic sistematic datorat efectului greutii va fi dat de relaia:

.(4.11)

n care coeficientul are valoare constant, specific pentru fiecare metod de teledirijare i pentru fiecare tip de rachet, acest valoare fiind determinat prin trageri experimentale.

Caracterizarea erorilor dinamice sistematice de autodirijare se face pornind de la ipoteza c eroarea dinamic principal la sistemele de autodirijare este denumit eroare accidental, se noteaz i conform reprezentrii din figura 4.4 se calculeaz cu relaia:

.(4.12)

Eroarea dinamic accidental ce apare datorit "zonei moarte" n vecintatea intei este specific sistemelor de autodirijare. "Zona moart" apare datorit creterii componentelor acceleraiei normale peste valorile date de coeficienii de suprasarcin disponibili ai rachetei, putnd determina valoarea particular la care se produce blocarea autodirijrii rachetei. Eroarea dinamic accidental corespunde valorii , care este specific fiecrui tip de sistem de autodirijare.

Eroarea dinamic sistematic accidental se poate exprima prin relaia:

(4.13)Rezult c eroarea dinamic accidental, dup blocarea autodirijrii, este nul pentru MAAP i are valori mici pentru MAPP.Considernd autodirijarea n plan vertical ca n figura 4.4, dac se presupune c n interiorul zonei moarte racheta poate avea abateri date de coeficienii de suprasarcin disponibili i viteze iniiale de deviaie nule, se poate calcula timpul de zbor al rachetei n cadrul zonei moarte cu relaia:

(4.14)Revenind n relaia (4.13) se va obine:

.(4.15)

Eroarea dinamic accidental crete considerabil n cazul rachetelor cu micare uniform accelerat, ntruct se modific n funcie de acceleraia longitudinal a rachetei . Considernd micarea intei rectilinie i uniform, ca n figura 4.4, spaiile parcurse de int i de rachet pn la ntlnire se vor exprima prin relaiile:

(4.16)

n care este timpul de zbor pn la ntlnire.Aplicnd teorema sinusurilor n triunghiul OROTPI se poate scrie:

.(4.17)

Derivnd n raport cu timpul n intervalul , se va obine:

. (4.18)

Pentru metode de autodirijare cu avans se poate detalia , iar prin substituire n relaia (4.18) se va obine ecuaia:

(4.19)

Considernd cazul cnd axa de simetrie longitudinal a rachetei este pe direcia vectorului vitez al rachetei , atunci se pot folosi notaiile:

(4.20)i va rezulta din relaia (4.19):

,(4.21)Din relaia (4.15) va rezulta expresia erorii dinamice accidentale suplimentare de autodirijare n plan vertical:

(4.22)n concluzie, acceleraia longitudinal a rachetei autodirijate determin apariia unor componente suplimentare ale vitezei unghiulare de variaie a liniei de vizare rachet-int, OROT, i crete erorile dinamice accidentale.

Eroarea dinamic accidental ca urmare a influenei gravitaiei, att prin componenta normal a greutii , ce acioneaz numai n planul vertical, dar i prin componenta tangenial la traiectorie , acionnd n ambele planuri de autodirijare ca o for de frnare de-a lungul axei longitudinale a rachetei.innd cont de aceste aspecte, la sistemele de autodirijare n plan vertical apare i componenta erorilor dinamice accidentale datorate forei de greutate, care se exprim astfel:

(4.23)innd cont de o similaritate a apariiei erorilor accidentale i n planul orizontal de autodirijare, din toate relaiile acestui subcapitol, rezult c eroarea dinamic sistematic accidental se poate prin nsumarea componentelor n fiecare plan de dirijare i compunerea rezultatelor pentru cele dou planuri perpendiculare:

(4.24)Conform relaiilor anterioare eroarea dinamic sistematic accidental este neglijabil dac timpul de zbor n cadrul zonei moarte este foarte mic, iar acest deziderat este satisfcut numai de metodele de autodirijare de apropiere paralel sau proporional.

S19. Erori instrumentale de necorelare a sistemelor de coordonate de comand cu cele de execuie la rachete sol-aer. Eroarea unghiular n distan de teledirijare la SDC tip S-75 M3 VolhovCorelarea sistemelor de coordonate n timpul procesului de dirijare se realizeaz printr-un ansamblu de operaii de calcul i de reglare automat, care se execut pentru meninerea paralelismului ntre axele sistemelor de coordonate de referin, de msur, de comand i de execuie.Pentru evitarea apariiei erorilor instrumentale de necorelare a sistemelor de coordonate se poate aciona pe dou ci:1. stabilizarea micrii de ruliu a rachetei prin canalul de ruliu din pilotul automat, care va funciona ca circuit de compensare pentru rotirile aleatoare n jurul axei longitudinale a rachetei, cauzate de perturbaii aerodinamice pe durata zborului;1. determinarea prin calcul a unghiului echivalent de ruliu, care apare ca urmare a rsucirii sistemului de msurare fa de cel conex n procesul de urmrire a intei, ceea ce impune luarea n considerare a unghiului de rsucire n relaiile de formare a comenzilor de dirijare.Conform reprezentrii din figura 4.5, pentru un sistem de teledirijare cu MTTP, viteza unghiular de rsucire se poate determina cu relaia:

.(4.25)

Deoarece direcia vectorului este perpendicular pe planul ymODxm, rezult c proiecia sa este nul pe axele ORx ORx1. Prin urmare, unghiul de rsucire al sistemului de msur se va obine astfel:

(4.26)

n care este momentul nceperii procesului de radiodirijare a rachetei.

Pentru rachetele lansate din containere, fr rotirea iniial a sistemului de coordonate conex n raport cu cel de msur, conform figurii 4.6 a, se elaboreaz comenzi de dirijare n funcie de semnalele de comand i pe baza relaiilor:

(4.27)

Semnalele de comand i se obin prin prelucrarea tuturor semnalelor de compensare a abaterilor rachetei, luate n considerare separat n cele dou plane de teledirijare. Acest calcul se efectueaz n subsistemul de formare a comenzilor.

Pentru rachetele sol-aer lansate de pe rampe nclinate i orientabile este necesar rotirea sistemului de coordonate conex, cu 450 n jurul axei ORx1 n raport cu sistemul de msur, pentru a permite ncrcarea rachetei pe rampa de lansare. Conform reprezentrii mrimilor n figura 4.6 b, se calculeaz comenzile de dirijare folosind relaiile:

(4.28)

Elaborarea comenzilor de dirijare n funcie de unghiul elimin erorile instrumentale de necorelare, iar pentru evitarea ambiguitilor n procesul de dirijare i a inversrii rolurilor perechilor de crme se face limitarea constructiv .Eroarea unghiular n distan la teledirijare, eroare instrumental de metodAcest tip de eroare se manifest la sistemele de teledirijare prin comenzi cu balansare electromecanic a fasciculelor radar de urmrire a intei i rachetei, cum sunt i sistemele RSA S-75M Volhov SA-2 Guideline. Este cauzat de faptul c la intrarea receptoarelor de radiolocaie se aplic semnal de la int, modulat de dou ori conform legii de balansare a caracteristicii de directivitate ntruct inta se urmrete prin radiolocaie activ cu rspuns pasiv, precum i semnalele de la rachete, modulate numai o singur dat cu legea de balansare ntruct rachetele se urmresc prin radiolocaie activ cu rspuns activ.Puterea emis pe o anumit direcie de emitorul de radiodirijare depinde de legea de balansare, uzual funcie armonic, precum i de puterea nominal. Presupunnd o lege de balansare de tip cosinus, ca n figura 4.7, se poate scrie:

(4.29)

n care reprezint puterea nominal a emitorului, este viteza unghiular de balansare, iar este puterea instantanee emis pe o direcie oarecare.Recepia semnalului intei se face cu fascicul balansat, iar la intrarea receptorului intei puterea instantanee va fi:

(4.30)

unde este puterea semnalului reflectat de int, iar este timpul de propagare dus-ntors al semnalului de sondaj.

Maximul acestei puteri se atinge n momentul , determinat din ecuaia:

(4.31)Recepia semnalului de la rachet se face nebalansat, iar la intrarea receptorului rachetei se va obine:

(4.32)

unde este puterea semnalului de rspuns al rachetei, iar este timpul de propagare dus al semnalului ntrebare nsumat cu timpul de ntoarcere al semnalului de rspuns, considernd neglijabil timpul de prelucrare a semnalelor la bordul rachetei. Nivelul maxim de putere se va obine prin rezolvarea ecuaiei:

(4.33)

Coordonatele unghiulare msurate n plan vertical, corespunztor acestor maxime de recepie, se calculeaz cu relaiile:

(4.34)Decalajul unghiular ntre maximul pachetului de impulsuri recepionate de la int i maximul pachetului rachetei va fi:

(4.35)

Aceasta nseamn c pentru (), n instalaia de msurare a dezacordului unghiular va rezulta , iar abaterea liniar determinat de acest dezacord va fi eroarea unghiular n distan, calculat conform relaiei:

(4.36)

Expresia acestei erori va fi aceeai i pentru planul nclinat de teledirijare, deoarece legea de balansare este aceeai, .Variaia parabolic a erorii unghiulare n distan, n funcie de distana nclinat la rachet, este prezentat n figura 4.8.

Se evideniaz punctele de anulare n origine i la , avnd un minim pentrusituaia n care .

Considernd micri uniforme pentru int i rachet, , , se va obine relaia:

(4.37)

n figura 4.9 este prezentat variaia conform relaiei (4.37) pentru diferite valori ale raportului vitezelor n cazul unui sistem S-75M Volhov.

Se observ c panta de variaie a erorii crete odat cu creterea raportului vitezelor, iar este mai mare pentru intele cu mobilitate mic sau pentru dipolii de bruiaj pasiv. Pentru rezult i nu este necesar compensarea n cazul intelor cu viteze foarte mari n raport cu viteza medie a rachetei teledirijate.

Se poate constata c nu afecteaz semnificativ dirijarea rachetei n prima poriune a traiectoriei cnd s, ci n zona punctului de ntlnire. La sistemele S-75M Volhov, semnalul de compensare a este nul pn la o anumit valoare a timpului de zbor, dup care variaz liniar descresctor n timp i aproximeaz variaia parabolic exprimat de relaia (4.37).

S20. Erori aleatoare de dirijare. Caracterizarea erorilor aleatoare dinamice i de fluctuaie.Influena acestei categorii de erori o reprezint rezultanta componentelor aleatoare dinamice, instrumentale i de fluctuaie. Erorile dinamice aleatoare se datoreaz n principal manevrelor intelor pentru evitarea ntlnirii cu rachetele antiaeriene. Pentru analizarea influenei manevrelor intelor se consider situaia prezentat n figura 4.12.

Pn la un moment dat, considerat referin temporal, inta s-a deplasat rectiliniu i uniform pe axa OTxD. Simultan racheta a avut vectorul vitez cuprins n planul vertical xDODyD, sub axa OxD, orientat spre punctul de ntlnire virtual, PI.

Se consider c n punctul OT inta ncepe executarea manevrei de viraj stnga, dezvoltnd rapid acceleraia normal . Pentru compensarea erorii, racheta trebuie s execute o micare de giraie spre dreapta, fiind necesar imprimarea unei acceleraii normale , cu ntrziere , fa de momentul nceperii manevrei intei.

Dac durata virajului intei este notat , atunci eroarea dinamic a rachetei autodirijate se poate aproxima prin relaia:

.(4.46)

Notnd raportul suprasarcinilor se obine urmtoarea expresie a erorii dinamice aleatoare:

.(4.47)

Derivnd n raport cu timpul n intervalul (0, ), din ecuaia rezult o valoare critic a duratei virajului pentru care eroarea dinamic aleatoare este maxim:

(4.48)

(4.49)

Din expresia obinut rezult c exist condiii de executare a manevrei de ctre int astfel nct eroarea dinamic aleatoare s fie maxim. Aceast manevr de evitare a rachetei antiaeriene poate fi executat relativ uor de piloii avioanelor de vntoare moderne cu , astfel nct , dac . Totui, majoritatea rachetelor sol-aer au coeficieni de suprasarcin mai mari dect ai intelor aerodinamice pilotate. n cazul avioanelor de dimensiuni mari i al rachetelor balistice rezult , iar aceste tipuri de inte nu pot evita rachetele dirijate prin manevre de viraj.

Pentru cazul unui sistem RSA tip S-300 PMU-1, care folosete rachete 48N6E cu , va rezulta o eroare dinamic aleatoare maxim . O secund de ntrziere a rachetei n efectuarea giraiei de urmrire a intei, conduce la o eroare de 100 m, comparabil cu distana de aciune a componentei de lupt.Erorile instrumentale aleatoare depind de intensitatea medie de defectare a aparaturii, de durata efectiv n serviciu, de intervalul temporal de funcionare nentrerupt, de oportunitatea i calitatea lucrrilor de reparaii, de calitatea lucrrilor profilactice de verificare i ntreinere tehnic, precum i de calitatea procesului de selecie i pregtire a echipelor de serviciu (de lupt).La sistemele de aprare aerian moderne fluxul informaional este att de bogat i divers, nct n mod natural operatorii umani nu pot face fa numrului mare de operaii i vitezei de lucru necesare (numr de operaii pe unitatea de timp), majoritatea funciilor fiind preluate de sisteme automate asistate de calculatoare electronice, fiind prevzute cu scheme BIST (built-in self test). Rolul operatorilor umani const n interpretarea semnalizrilor privind starea tehnic a sistemului de aprare aerian, a datelor de alarmare privind ameninarea aerian, luarea deciziei de combatere i de declanare a procedurilor de executare a tragerilor. Prin realizarea sistemelor C4ISR, ponderea erorilor instrumentale aleatoare de dirijare devine nesemnificativ.Erorile de fluctuaie sunt cauzate de aciuni temporare sau permanente ale unor perturbaii asupra sistemului de dirijare:1. fluctuaia amplitudinii i fazei semnalului reflectat i dispersat de int;1. atacul electronic prin bruiaj executat de mijloacele aeriene adversare;1. zgomotele interne ale aparaturii radioelectronice din sistemul de dirijare;1. vibraiile corpului rachetei, datorate forelor i momentelor aerodinamice perturbatoare;1. neuniformitile parametrilor atmosferei, densitatea, temperatura, presiunea, viteza i direcia vntului;1. reflexii parazite de la sol sau suprafaa apei (clutter terestru sau marin);1. existena capcanelor lansate de mijloacele aeriene adversare pentru automascare (reflectori poliedrici, dipoli semiund metalici, capcane termice, bombe luminoase etc.).Semnalul recepionat de la int, att pentru sistemele radiotehnice, ct i pentru cele optoelectronice, este fluctuant n ceea ce privete nivelul de putere, frecvena i faza, datorit deplasrilor reciproce rachet-int, variaiei condiiilor de propagare i de vizibilitate, aciunii bruiajului activ sau pasiv. Fluctuaiile semnalului recepionat de la int conduc la apariia erorilor de msurare a parametrilor de micare ai intei pe canalul de distan i pe canalele coordonatelor unghiulare.Aciunea factorilor fluctuani pe timpul msurrii coordonatelor intei determin apariia componentelor fluctuante i n derivatele coordonatelor. Mai mult dect att, n derivatele de ordin superior ale coordonatelor intei componentele fluctuante sunt dominante n raport cu semnalul util.De acest motiv, MTTP este de preferat fa de metodele de teledirijare cu avans, n condiiile prezenei unor erori de fluctuaie mari sau n condiii de folosire a atacului electronic de ctre adversari.

Influena perturbaiilor (zgomotelor) asupra sistemului de dirijare se poate caracteriza prin dispersia rezultant a acestora , exprimat de relaia:

(4.50)

n care este densitatea spectral energetic a bruiajului la intrarea circuitului de dirijare, iar este modulul funciei de transfer n frecven.

n cazul folosirii bruiajului activ de zgomot, de band foarte larg, de tip zgomot albit, se poate aproxima i va rezulta:

(4.51)Circuitul de dirijare are banda de frecven limitat i se poate exprima prin relaia:

(4.52)

unde reprezint caracteristica amplitudine-frecven a circuitului de dirijare, iar este valoarea maxim a coeficientului de transfer n banda circuitului .innd cont de relaiile anterioare se obine:

(4.53)Din aceast relaie rezult c odat cu impunerea unei anumite valori pentru dispersia erorilor fluctuante datorate perturbaiilor se va impune o anumit valoare i pentru banda de frecvene a circuitului de dirijare.

Pentru caracterizarea erorilor aleatoare fluctuante trebuie determinat legea de repartiie. n majoritatea situaiilor practice, se accept ipoteza c erorile de fluctuaie respect o lege de repartiie normal gaussian, cu valoare medie nul () i cu dispersia , care se determin printr-un numr suficient de trageri experimentale n poligoane.Pentru rezultanta erorilor sistematice i aleatoare, n majoritatea lucrrilor de specialitate se realizeaz descompunerea pe axele sistemului cartezian de msur n planul erorilor. Sistemele tehnice de msurare a abaterilor n planele de dirijare sunt independente funcional i apariia erorilor n planul vertical este eveniment aleator independent de apariia erorilor n planul nclinat de dirijare.

Pe fiecare ax a sistemului cartezian de msur, pentru proiecia rezultantei erorilor aleatoare se accept ipoteza repartiiei conform legii normale gaussiene, cu valori medii i dispersii .Parametrii legii de repartiie a erorilor determin probabilitatea de ncadrare a punctului de intersecie al traiectoriei reale a rachetei ntr-un cerc cu raz dat, n planul erorilor. Acest cerc este reprezentat cu centrul n punctul de intersecie al traiectoriei medii cu planul erorilor. Raza acestui cerc se compar cu raza seciunii transversale a conului de mprtiere a compuilor de explozie, notat uzual cu b. Probabilitatea de ncadrare a punctului OR n cercul cu raza b rezult din relaia:

,(4.54)

n care este funcia densitate de repartiie a abaterii liniare datorat rezultantei erorilor, lege Rayleigh generalizat exprimat de relaia:

,(4.55)

unde este valoarea medie determinat preponderent de erorile sistematice, este dispersia determinat preponderent de erorile aleatoare, iar este funcia Bessel de spea I i de ordin zero.

Reprezentarea grafic a acestei funcii densitate de repartiie este cea din figura 4.13, pentru m i diferite valori ale valorii medii n raport cu valoarea precizat pentru .

Se poate constata c pentru se anuleaz practic , iar amplitudinea variaiei acestei funcii este maxim pentru . Pentru se obine i devine determinant contribuia erorilor sistematice.

Dac se consider c toate erorile sistematice sunt compensate riguros, atunci , i traiectoria medie trece prin OT. Din relaiile (4.54) i (4.55) se vor obine expresiile particulare:

(4.56)Reprezentarea grafic a variaiei acestei probabiliti de ncadrare este prezentat n figura 4.14.

Pentru rezult eroarea probabil circular , iar pentru rezult .

Caracterizarea erorilor aleatoare conform modelului analitic prezentat n acest subcapitol este varianta cel mai frecvent utilizat, att pentru tragerile cu RSA ct i pentru tragerile cu artileria antiaerian.

S21. Combinarea metodelor i sistemelor de dirijare a rachetelor. Cerine, condiii, restricii. Minim un exemplu practic.folosirea combinat a sistemelor de dirijare este necesar pentru a obine simultan distan mare de aciune a rachetelor i precizie ridicat a ntlnirii fiecrei rachete cu inta vizat.Sistemele i metodele de teledirijare asigur distan de aciune mare, dar n erorile cresc proporional cu distana de aciune, eroarea sistematic reprezentnd aproximativ 1% din distana nclinat la rachet. Sistemele i metodele de autodirijare asigur acuratee mai mare de apropiere a rachetei de int pentru tragerile n ntmpinare, atunci cnd distana de aciune este limitat la 1020 km datorit sensibilitii limitate a senzorilor din compunerea capetelor de autodirijare. Combinarea metodelor de dirijare se poate realiza n dou moduri: combinarea succesiv prin formarea unui lan serie din punct de vedere funcional, folosind succesiv dou sau mai multe metode (sisteme), pe poriuni succesive ale traiectoriei rachetei; combinarea simultan prin formarea unei grupri paralel din punct de vedere funcional, prin folosirea n acelai interval de timp a unor metode (sisteme) principial diferite, pe toat traiectoria de zbor a rachetei, sau numai pe anumite poriuni ale acesteia.4.2.1 Combinarea succesiv a sistemelor de dirijarePe primele poriuni ale traiectoriei cu zbor dirijat se folosesc metode de teledirijare i sisteme de teledirijare prin comenzi (clasa sistemelor NATO Patriot PAC-2, clasa sistemelor ruseti S-300 PMU-1), sau sisteme de dirijare autonom inerial (clasa EUROSAM - European Surface-to-Air Missile , sistemul american Patriot PAC-32 etc.).Pe poriunile finale ale traiectoriilor rachetelor se folosesc metode de autodirijare i sisteme de autodirijare radar, active sau semiactive, care pot funciona n orice condiii de vreme i vizibilitate, dar au anumite limite de rezoluie spaial. Pentru precizie mai mare se folosesc sisteme optoelectronice de autodirijare, bazate pe principii de scanare a spaiului n infrarou sau n domeniul vizibil, dar au restricii serioase n condiii dificile de vizibilitate i de propagare a radiaiei IR. Pe ultima poriune a traiectoriei aparatura de autodirijare poate funciona ca focos de proximitate, cu completri structurale corespunztoare n ceea ce privete subsistemele de siguran i execuie, de autodistrugere n caz de rateu.Indiferent de combinaia realizat, trebuie rezolvate urmtoarele probleme:1. optimizarea momentelor de comutare a metodelor de dirijare funcie de distana rachet-int i corelarea traiectoriilor cinematice, astfel nct regimurile tranzitorii i erorile de dirijare s fie minime;1. folosirea unei pri ct mai mari din aparatura de dirijare de la bordul rachetei att pentru teledirijare ct i pentru autodirijare.La cele mai performante sisteme RSA actuale, la combinarea succesiv a metodelor i sistemelor de dirijare se aplic principiul urmririi intei i actualizrii parametrilor de zbor ai acesteia i prin contribuia capului de autodirijare al rachetei (principiul TVM-Track-via-Missile). Se determin n permanen distana rachet-int, folosit ca parametru de optimizare n comutarea metodelor i sistemelor de dirijare. Se consider reprezentarea din figura 4.15 pentru planul vertical de dirijare.

Problema corelrii traiectoriilor de teledirijare i cele autodirijare revine la determinarea distanei minime de executare a autodirijrii, definit ca acea valoare a distanei rachet-int strict necesar pentru reducerea dezacordurilor unghiulare de orientare a vitezei relative n raport cu direcia de vizare rachet-int, pn la valori admisibile (). n ipoteza zborului rectiliniu i uniform al intei, cu vitez mult mai mic dect a rachetei, , n planul vertical rezult i se poate aproxima distana minim de autodirijare ca fiind distana necesar pentru reducerea la valoare cvasi-nul a dezacordului unghiular n punctul de ntlnire rachet-int.

Distana optim de comutare a procesului de teledirijrii n autodirijare se noteaz . Presupunnd c racheta se deplaseaz pe traiectoria circular de raz minim , va rezulta:

(4.57)

ntre unghiul la centru i unghiul pe cerc , ce subntind acelai arc, exist relaia . innd cont relaia razei de curbur la sisteme de autodirijare se obine:

(4.58)

Rezult c distana necesar de autodirijare este cu att mai mare cu ct racheta este mai rapid i mai puin manevrier. Dac se ine cont de ineria sistemelor de acionare i de aproximarea acceptat, , atunci se majoreaz rezultatul din (4.58) cu un coeficient supraunitar astfel:

(4.59)Metodele de teledirijare nu se pot combina oricum cu metodele de autodirijare. Se prefer metodele de teledirijare care asigur traiectorii cinematice cvasiliniare, iar ca metode de autodirijare sunt folosite cele cu orientare variabil a vitezei rachetei n raport cu direcia rachet-int.Rachetele cu lansare nclinat, de pe rampe sau din containere orientabile n azimut i elevaie, se dirijeaz pe prima poriune a traiectoriei cu MTAP, iar pe poriunea final cu MAPP. MTAP realizeaz meninerea liniei de vizare ODOT paralel cu direcia avut la nceputul procesului de teledirijare, iar MAPP poate fi aproximat pe distane mici cu MAAP. Reprezentarea situaiei caracteristice pentru planul vertical de dirijare este cea din figura 4.16.

n ipoteza c dirijarea este idealizabil pe prima poriune a traiectoriei i trecerea la autodirijare se face cnd vectorul vitez relativ este suprapus cu linia de vizare rachet-int, rezult n figura 4.16 i se poate exprima:

(4.60)

ntruct , revenind n relaia (4.58) se va obine:

(4.61)

Aceast relaie, care ine cont de micarea intei, conine un numr mare de parametri ce trebuie msurai la bordul rachetei, ceea ce complic aparatura de bord. Unghiul de manevr al intei variaz puin n 35s, ct dureaz zborul autodirijat. Considernd (zbor orizontal) se va obine relaia:

(4.62)

Exemplu : La rachetele tip PAC-2, lansate de sisteme MIM-104 Patriot folosite n Rzboiul din Golf 1991, s-a realizat combinarea metodelor de dirijare conform modelului analizat. Acest tip de rachet are =1700 m/s, =30 i pentru p=2, =30, conform relaiei (4.62) rezult 9,5km, iar pentru =45 rezult 13,5km, adic distane uzuale de lucru pentru sisteme de autodirijare cu radiolocaie activ, fr cerine deosebite pentru puterea semnalelor radar emise.

La rachetele cu lansare vertical din containere, aruncarea rachetei din container pn la o nlime de 1520 m se execut cu un mecanism piston cu arc, declanat mecano-pirotehnic, fr iniierea motorului rachetei. Pornirea motorului rachet se realizeaz la 0,51s dup prsirea containerului, iar orientarea rachetei pe direcia intei se face prin combinarea dirijrii aerodinamice cu dirijarea gazodinamic cu jeturi laterale, astfel nct racheta s se orienteze n 23s pe bisectoarea cuadrantului n care evolueaz inta. Procesul orientrii rachetei ctre int este ajutat gazodinamic cu minimotoare cu reacie, montate n seciunea a II-a a rachetei, dup seciunea frontal care conine capul de autodirijare. Dirijarea gazodinamic este util pentru obinerea unor raze de curbur mici ale traiectoriei, mai ales n cazul combaterii intelor la joas nlime i la distane mici fa de lansator.La nceputul dirijrii aerodinamice se folosete sistem de teledirijare prin comenzi cu MTTP, datorit stabilitii mai mari n condiii de bruiaj. Pe poriunea final a traiectoriei se folosete MAPP, situaia specific planului vertical de dirijare fiind reprezentat n figura 4.17.

innd cont de reprezentarea din figura 4.17, va rezulta:

(4.63)

Dac dirijarea conform MTTP este idealizabil, atunci i , iar pentru din relaiile (4.63) se obine:

(4.64)

(4.65)Pentru MAPP, cu coeficient de proporionalitate suficient de mare, se poate aproxima traiectoria rachetei cu cea corespunztoare MAAP. Revenind n relaia (4.58), va rezulta ecuaia:

(4.66)

Necunoscuta ecuaiei este , pentru care se obine expresia:

(4.67)

Pentru inte cu zbor orizontal , iar din (4.59) rezult:

(4.68)

Trebuie observat c n cazul unei astfel de combinri a metodelor de dirijare, trecerea la autodirijare se realizeaz dac relaia (4.67) are sens fizic, respectiv dac este suficient timp pentru ncheierea regimului tranzitoriu de comutare pentru a obine . Aceasta revine la impunerea condiiei:

(4.69)

Exemplu :

La rachetele tip 48N6E, sau 9M82, 9M83 i alte variante folosite de sistemele ruseti din clasa S-300, se realizeaz combinarea metodelor de dirijare conform acestui model. Spre exemplu, pentru 48N6E care are =1900 m/s i =20, n ipoteza combaterii unei inte cu p=2 i la km, din (4.69) va rezulta km, iar din (4.68) se obinekm. Dac inta se apropie la 30 km, respectiv , atunci va rezulta km, ceea ce impune nceperea autodirijrii imediat dup terminarea dirijrii gazodinamice i cerine deosebite pentru aparatura de emisie de la bordul rachetei, n vederea asigurrii unor distane de aciune suficiente. Folosirea succesiv a mai mult de dou metode de dirijare pe principii aerodinamice nu este aplicat la RSA, datorit creterii complexitii i gabaritului aparaturii de dirijare de bord, precum i datorit timpului de zbor relativ mic al RSA pn la ntlnirea cu inta.4.2.2 Combinarea simultan a sistemelor de dirijaren cazul unora dintre tipurile de rachete sol-aer se folosete principiul dirijrii multisenzor, pentru ca prin fuziunea datelor s se combine avantajele sistemelor radiotehnice de funcionare n orice condiii de vreme i de vizibilitate, cu avantajul preciziei de urmrire i ntlnire a intei, pe care l ofer sistemele optoelectronice. Principiul dirijrii multisenzor a fost promovat la ultimele generaii de RSA cu btaie mic (1012 km), principalul dezavantaj fiind creterea complexitii aparaturii de bord i implicit creterea costurilor. Componenta de lupt a RSA cu btaie mic reprezint circa 10% din masa de start a rachetei. Pentru astfel de componente de lupt distana de aciune este 510m, majoritatea ncrcturilor fiind explozive cu fragmente preformate. Obinerea unei capaciti de separare n distan sub 3 m este dificil de realizat cu sisteme radiotehnice uzuale, dar se poate realiza relativ uor cu sisteme optice. Pe de alt parte, multe din sistemele optoelectronice sunt pasive i rezistente fa de perturbaii electromagnetice i atac electronic prin bruiaj.n mod normal de funcionare se utilizeaz metode de autodirijare i se realizeaz filtrarea optim a semnalelor, filtrarea datelor cu filtre Kalman, fuziunea datelor, compararea semnalelor eroare ale tipurilor de senzori, realizat n procesorul de bord, care va elabora comenzi de dirijare pe baza semnalelor provenite de la senzorul cu acurateea cea mai bun n localizarea i urmrirea intei vizate. Folosirea combinat a sistemelor i metodelor de dirijare, astfel nct s se asigure distan mare de aciune i stabilitate mare la perturbaii i bruiaje, contribuie n mod direct la creterea probabilitii de nimicire a unei inte cu o rachet i la reducerea timpului de ocupare a unui canal de combatere a intei aeriene, ambele efecte fiind deziderate majore pentru creterea eficacitii tragerilor antiaeriene.La noua generaie de rachete sol-aer cu btaie mare i capabiliti antibalistice, aflat n faz de modele experimentale, sunt implementate variante de asistare a procesului de teledirijare i de pregtire a condiiilor de trecere la autodirijare radar activ prin comenzi via satelit. S-a experimentat utilizarea sistemului american GPS-NAVSTAR la dirijarea rachetelor ALCM i se preconizeaz folosirea sistemelor GLONASS de ctre viitoarele rachete de croazier i rachetele intercontinentale ruseti. Aceste sisteme globale satelitare de poziionare precis i de avertizare sunt realizate ca reele de satelii multifuncionali, aflate sistematic n proces de perfecionare i dezvoltare, pentru creterea vitezei de lucru i a preciziilor de dirijare. Deocamdat costurile unor astfel de satelii i cele ale rachetelor cu dirijare asistat de satelii sunt foarte mari, chiar i pentru armatele rilor care ntreprind aceste cercetri i experimentri.

Comenzi rachete

SISTEM PENTRU TRANSMITEREA

COMENZILOR

TABLOU

ELECTRIC

DE REEA

GRUPURI

ELECTRO-

GENERATOARE

SISTEM

DISTRIBUIE

ALIMENTARE

INSTALAII DE PREGTIRE I NCRCARE RACHETE

INSTALAII DE LANSARE RACHETE

SISTEM

INDICARE

DIRIJARE

SISTEMUL PENTRU FORMAREA

COMENZILOR

SISTEMUL DE PROTECIE

LA BRUIAJ

Semnale rachete

Fig. 3.4 Schema bloc pentru sisteme de teledirijare prin comenzi

SISTEMUL PENTRU CALCULUL

COORDONATELOR

SISTEM DE

TRANSFER

AL DATELOR

SISTEMUL DE VIZARE

N SPAIU

Semnale inte

Cabina ER

Cabina AC

Fig. 3.5 Vizarea radar cu balansare n sector azimutal

Pachet

int

Pachet

rachet

t

EMBED Equation.DSMT4

EMBED Equation.DSMT4

EMBED Equation.DSMT4

IPE

OR

OT

OD

EMBED Equation.DSMT4

EMBED Equation.DSMT4

_1335525934.unknown

_1335526754.unknown

_1335526779.unknown

_1335526677.unknown

_1335525885.unknown

Pilot automat

RECEPTOR

DE COMENZI

(RADIO, LASER)

Aparatura de bord din OR

SELECTOR

CODURI

COMENZI

Aparatura din OD

Fig. 3.6 Schema bloc pentru sisteme de transmitere comenzi

DECODER

(DESCIFRATOR)

CODER

(ENCODER,

CIFRATOR)

CIRCUITE DE INTERFA

I LIMITARE

Semnale comenzi

de la SFC

EMITOR

DE COMENZI

(RADIO, LASER)

Verticala

locului

Normala

la planul

nclinat

Fig. 3.7 Determinarea vitezei unghiulare de rotire n azimut

n planul nclinat i a vitezei unghiulare de rsucire

a sistemului de coordonate al rachetei

EMBED Equation.DSMT4

EMBED Equation.DSMT4

A

B

(T

(T

((i

Nord

((

OT1

OD

OT2

L

rT0

rT

EMBED Equation.DSMT4

Traiectul

intei

_1194157282.unknown

_1194345056.unknown

_1194157228.unknown

Fig. 3.8 Influena unghiului

de rsucire asupra

comenzilor de dirijare

EMBED Equation.DSMT4

EMBED Equation.DSMT4

K1

((

((

K2

45(

K1

((

((

K2

EMBED Equation.DSMT4

(( = K1

(( = K2

_1194362175.unknown

_1336411678.unknown

_1194362013.unknown

t

EMBED Equation.DSMT4

EMBED Equation.DSMT4

EMBED Equation.DSMT4

EMBED Equation.DSMT4

Fig. 3.13 Utilizarea MPI la comenzi de dirijare

T

T

EMBED Equation.DSMT4

_1338746008.unknown

_1338746167.unknown

_1338746228.unknown

_1338746057.unknown

_1338745837.unknown

Ci

MIP cor

MIP

MID

MRF

Si

SUM

DDF

Coder

CDi

ANTREC

GIS

CDi

EMBED Equation.DSMT4

CBB

Cor.

EMBED Equation.DSMT4

CDi

F2

C nt

CCDA

F2

MID

F0

C0

Coder

C0

S0

GIS

Tact

R0

C nt

C1

GITLV

F0

F0

Div

Frecv

F1

K2i

K1i

GID

F1

SLA

CD

Fig. 3.14 Schema bloc modulator CRD cu MPI

Impulsuri intrebare r0

_1338752028.unknown

Fig. 3.15 Obinerea TLV-DDF n modulator cu MPI

DDF

UDDF = 120 Vvv

t

Imp. selecie tact ST, cu frecv. F0 i durata 43,5 s

t

CBB ST

Imp. corecie tact, cu frecv. F2

t

t

CBB C1

t

Dif.

C64

C33

C32

t

F2/64

t

C1

Imp. F2

1 2 3 4 5 6 7 8 9

t

T1 = 43,5 s

Imp. F1

TSRD = 1044 s Imp. r0 asincrone

Fig. 3.16 Obinerea combinaiilor de cod la CRD cu MPI

t

SUM

Comb cod T, cu frecv. F0 i durata 16,5 s

t

Coder T

Comb. cod K1, cu frecv. F0 i durata 16,5 s

t

Coder K1

Imp. selecie T, cu frecv. F0 i durata 43,5 s

t

CBB ST

T1 = 43,5 s

t

nceput rnd, sincron

Momentul comparrii, asincron

t

T2 = 348 s

t

Lim. Inv.

t

Dif.

t

COMP

MID.

T 3A

TLV DDF

C-da K1

SFC

50V

+50V, Nivel de limitare superior

t

UDDF = 120 Vvv

t

Imp. selecie K1, cu frecv. F0 i durata 30 s

t

Dif.

t

CBB GIS

t

T0 = 22272 s

Imp. F1

nt. 30s

CBB cor. Timp

Imp. cor. K1

ERORI DE DIRIJARE I DE NAVIGAIE

DINAMICE

INSTRUMENTALE

DE FLUCTUAIE

COMPONENTE SISTEMATICE

Determin abaterea

traiectoriei medii

Determin mprtierea traiectoriilor reale fa de traiectoria medie

Fig. 4.1 Clasificarea erorilor de dirijare i de navigaie

COMPONENTE ALEATOARE

Fig. 4.2 Schema bloc a unui sistem de teledirijare

R(s)

E(s)

I(s)

Yd(s)

Yr(s)

+

+

(

O(s)

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

Fig. 4.3 Efectul gravitaiei asupra erorii dinamice de teledirijare

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

_993562007.unknown

_993563182.unknown

_993563265.unknown

_993563333.unknown

_993563196.unknown

_993562008.unknown

_993562005.unknown

OR

(

EMBED Equation.2

PI

EMBED Equation.2

OT

EMBED Equation.2

OCT

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

(

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

Planul orizontal terestru

Fig. 4.4 Evidenierea erorii dinamice accidentale

EMBED Equation.3

_993564115.unknown

_993564117.unknown

_993564119.unknown

_1039594023.unknown

_1039597404.unknown

_993564121.unknown

_993564118.unknown

_993564116.unknown

_993564113.unknown

_993564114.unknown

_993564112.unknown

x1 ( x ( xR

y1

OR0

zR0

xD

yD

yR0

zm

zD

z1 ( z ( zR

OR(OT

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

xm

ym

EMBED Equation.2

xR0

OD

OR

y1

ym

zm

z1

OD

EMBED Equation.2

Fig. 4.5 Evidenierea unghiului de rsucire, de necorelare

_994502488.unknown

_994502490.unknown

_994502491.unknown

_994502492.unknown

_994502489.unknown

_994502487.unknown

ym ( y10

Fig. 4.6 Influena unghiului de rsucire n formarea comenzilor de dirijare

b

a

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

y1

K2

EMBED Equation.2

K1

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

z1

zm

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

ym

y1

K2

EMBED Equation.2

K1

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

z1

zm

z10

y10

45(

_994502977.unknown

_994502981.unknown

_994502983.unknown

_994502985.unknown

_994502986.unknown

_994502987.unknown

_994502984.unknown

_994502982.unknown

_994502979.unknown

_994502980.unknown

_994502978.unknown

_994502975.unknown

_994502976.unknown

_994502974.unknown

t

EMBED Equation.2

EMBED Equation.3

t

EMBED Equation.2

Fig. 4.7 Evidenierea apariiei erorii unghiulare n distan

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

_994346946.unknown

_1040054607.unknown

_1040055051.unknown

_994346949.unknown

_994346945.unknown

Fig. 4.8 Domeniul de variaie al erorii unghiulare n distan

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

_994347648.unknown

_994348346.unknown

_1336123059.unknown

_994348323.unknown

_994347651.unknown

_994347646.unknown

_994347647.unknown

_994347645.unknown

[m]

EMBED Equation.2

t

[s]

Fig. 4.9 Variaia n timp a erorii unghiulare n distan

p=1

p=2

p=10

_994349156.unknown

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

OT

xD

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

OTV

ORV

PI

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

xD

zD

OD

O

yD

zD

Fig. 4.12 Eroare dinamic aleatoare cauzat de virajul intei

_994344099.unknown

_994344101.unknown

_994344103.unknown

_994344104.unknown

_994344102.unknown

_994344100.unknown

_994344098.unknown

EMBED Equation.2

Fig. 4.13 Funcia densitate de repartiie a rezultantei erorilor

EMBED Equation.2

[m]

h

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

(

EMBED Equation.2

_994567207.unknown

_1021873960.unknown

_1021874074.unknown

_994567208.unknown

_994567205.unknown

_994567206.unknown

_994567203.unknown

OT

b

zm

ym

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

Fig. 4.14 Variaia probabilitii de ncadrare a erorilor aleatoare

ntr-un cerc de raz b n jurul intei

EMBED Equation.2

_1021873395.unknown

_1021873662.unknown

_1021874317.unknown

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

A

EMBED Equation.2

OR

PI

OT

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

B

Fig. 4.15 Distana minim de comutare a sistemelor de dirijare

EMBED Equation.2

(

_994571599.unknown

_994571601.unknown

_994571602.unknown

_994571603.unknown

_994571600.unknown

_994571597.unknown

_994571598.unknown

_994571596.unknown

((r)0=D0

OT

(R0

Fig. 4.16 Combinarea succesiv a MTAP cu MAPP la RSA cu btaie mare

OD

(0

OR

EMBED Equation.2

rR

(T

P

(T

(R

(

(T

rT

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

_994580846.unknown

_994580848.unknown

_994580849.unknown

_994580847.unknown

_994580845.unknown

OR

EMBED Equation.2

rR

((r)0=D0

(T

OD

P

(T

(R

(

(T

rT

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

OT

P

Fig. 4.17 Combinarea succesiv a MTTP cu MAPP la RAA

EMBED Equation.2

(R0

(

_1021878461.unknown

_1021878463.unknown

_1021878464.unknown

_1021878462.unknown

_1021878460.unknown

(

(R ( (K

rT

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

rR

(r

(T

OR(K

OD

P

(T

(K

(R

(T

x

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

EMBED Equation.2

OT

P

Traiectoria

intei

Fig. 2.4 Deducerea ecuaiilor cinematice pentru metode de teledirijare cu avans

_993307507.unknown

_993307509.unknown

_993307510.unknown

_993307511.unknown

_993307508.unknown

_993307506.unknown

Stare lansator

Fig. 3.1 Schema bloc pentru sisteme CLOS monocanal pentru int

Maini

crme

Pilot

automat

Receptor

comenzi

Coord. rachetei

Coordonatele intei

SISTEM DE

INDICARE,

PREGTIRE

I LANSARE

SISTEM DE

FORMARE I

TRANSMITERE

COMENZI

SENZOR

VIZARE

RACHET

SENZOR

VIZARE

INT

Racheta

inta

Starea lansatorelor

Fig. 3.2 Schema bloc pentru sisteme CLOS multicanal

Maini

crme

Pilot

automat

Receptor

comenzi

Coordonatele intelor

i rachetelor

SISTEM DE

INDICARE,

PREGTIRE

I LANSARE

SISTEM DE

FORMARE A

COMENZILOR

SENZOR

RADAR

MULTIFUNCIONAL

Rachete

inte

(r

RC

PA

Starea lansatorelor

Fig. 3.3 Schema bloc pentru sisteme TVM multicanal

MC

EST

Range

Radar

Coordonatele intelor

i rachetelor

SISTEM DE

INDICARE,

PREGTIRE

I LANSARE

SISTEM DE

FORMARE A

COMENZILOR

SENZOR

RADAR

MULTIFUNCIONAL

Rachete

inte