ТРЛК 12А6. Оригинал - макет Сопка docx. А. Ф. Можайского (г. Ярославль) у стройство и эксплуатация радио станций Под общей редакцией Г. В. Дудалева устройство трассового радиолокационного комплекса двойного назначения трлк дн 12А6 сопка2 Учебное пособие
 Скачать 4 Mb.
|
5.3 Специальный вычислитель КР‑1В состав специального вычислителя КР‑1 ЛКНВ. входят: - крейт 19” 4U с двумя независимыми объединительными платами CompactPCI PICMG 2.0 R3.0 32/64bit, 33/66MHz,тремя резервированными источниками питания 1 шт.; - сегмент ЭВМ первичной обработки информации в составе: - одноплатный процессорный модуль CP6001-R1-1.5-2G 1 шт.; - модуль тыльного ввода-вывода CP-CTM80-3 1 шт.; - модуль процессора цифровой обработки сигналов ADP201сP5 с двумя субмодулями ADMDDC4x16 1 шт.; - модуль тыльного ввода-вывода RTM-ADP201сP5 1 шт.; - сегмент ЭВМ вторичной обработки информации в составе: - одноплатный процессорный модуль CP6001-R1-1.5-2G 1 шт.; - модуль тыльного ввода-вывода CP-CTM80-3 1 шт.; - модуль управления и синхронизации CM-cPCI-V4 1 шт.; - модуль тыльного ввода-вывода RTM-CM-cPCI-V4 1 шт. ЭВМ ПОИ, состоящая из процессорного модуля, модуля ПЦОС и соответствующих тыльных модулей, осуществляет цифровую обработку эхо-сигнала. Модуль ЦОС выполняет аналого-цифровое преобразование эхо-сигнала на промежуточной частоте, амплитудно-фазовое детектирование, комплексное сжатие ЛЧМ-импульсов с взвешиванием по закону Хемминга, селекцию движущихся целей по адаптивному алгоритму пороговой обработки в скользящем окне (алгоритму стабилизации уровня ложных тревог (СУЛТ)) и передачу информации в процессорный модуль ЭВМ ПОИ. Процессорный модуль выполняет вычисления центров пакетов отметок по азимуту и дальности и выдачи обработанной информации на ВОИ, формирования кодов управления ААП (ВАРУ). В процессорном модуле программно реализована первичная обработка информации и выдача результатов по локальной сети Ethernet на ЭВМ ВОИ. Аналоговые сигналы fпч с выходов приемной аппаратуры поступают на входы субмодулей ADMDDC4x16 модуля ADP201cP5. В качестве синхронизирующих и управляющих сигналов на входы модуля ADP201cP5 поступают: последовательный код управления от двух модулей CM‑cPCI‑V4 обоих комплектов специальных вычислителей КР‑1 и сигнал опорной частоты 80 МГц (fоп) от ячейки Д2ХК257 приемной системы. Алгоритмы обработки РЛИ разработаны с учетом работы в реальном масштабе времени, предъявляющие жесткие требования к производительности вычислительных средств. ЭВМ ВОИ, состоящая из процессорного модуля, модуля управления и синхронизации и соответствующих тыльных модулей, выполняет следующие задачи: - управление режимами обзора РЛК; - прием по локальной сети Ethernet стандарта 100Base‑TX координатной информации о ВС и границ метеообразований от ЭВМ ПОИ (информация от ПРЛ); - прием по локальной сети Ethernet стандарта 100 Base‑TX координатной и дополнительной информации о ВС от аппаратуры ВРЛ; - обработку и отождествление полученной информации; - обмен информацией о техническом состоянии и командами управления с оконечными устройствами АСКУ (Д2ВВ046) с использованием коммуникаторов UC‑7110‑LX в роли контроллера канала связи RS-485; - отображение полученной и обработанной информации на экране монитора шкафа; - обмен информацией с потребителями по интерфейсу АС УВД; - документирование всех принимаемых от ПРЛ и ВРЛ и выдаваемых на АС УВД данных.;. РЛИ от ЭВМ ПОИ на ЭВМ ВОИ поступает по ЛВС в виде кодограмм, содержащих координаты центров пакетов отметок ВС и отметок границ метеообразований. Помимо координатных отметок ПРЛ на ЭВМ ВОИ через ЛВС поступают кодограммы от ВРЛ, содержащие координатную информацию ВС, отвечающих в режимах RBS и УВД, а также информацию об идентификационном (бортовом) номере ВС, высоте полета, запасе топлива и т.д. На экранах монитора отображаются: радиолокационная информация (РЛИ) в окне ИКО, панели управления отображением, а также панель управления АСКУ. Отображение РЛИ или панели управления и состояния АСКУ включается по командам оператора. ПК отображения РЛИ позволяют производить следующие операции: - выводить в окно ИКО как раздельно, так и вместе каждый вид входных данных, в том числе и метеокарту; - отображать трассы и их формуляры; - отображать предысторию трассы; - производить масштабирование и сдвиг координат; - отображать положение лучей антенн ПРЛ и ВРЛ; - отображать карту помех ПРЛ; - отображать карту помех(отражателей) ВРЛ; - отображать карту воздушных коридоров. ПК отображения технического состояния и управления АСКУ позволяет производить следующие операции: - отображение информации о состоянии работоспособности всего радиолокационного комплекса с точностью до типового элемента замены, на основании информации полученной от АСКУ; - отображение команд управления передаваемых на блок АСКУ по каналам МК. Выдача данных потребителю осуществляется по каналам связи через модемы с тактовой частотой 2,4 кГц, при этом используется одновременно основной и резервный каналы связи, однако разбиение парных сообщений на два канала не допускается. Парными сообщениями являются: - сообщение о СЕВЕРЕ и сообщение о техническом состоянии АРЛК; - сообщения, относящиеся к одному ВС (координатные и с дополнительной информацией). Кроме того, сообщения о СЕВЕР и о техническом состоянии АРЛК при выдаче имеет высший приоритет и выдается сразу же при освобождении канала связи. 5.3.1 Процессорный модуль СP6001-R1-1.5-2GПроцессорный модуль СP6001-R1-1.5-2G имеет встроенную сетевую и видео карты. Технические характеристики: системная магистраль CompactPCI 32bit/66MHz; объем оперативной памяти, ГБ 2; объем твердотельного Flash накопителя, ГБ 2; количество независимых сетевых интерфейсов Ethernet 3; скорость передачи данных по интерфейсу Ethernet, Мбит/с 10/100/1000; графический акселератор интегрированный; разрешающая способность, точек до 2048х1536; число цветов 16M; емкость видеопамяти, МБ до 128; частота развертки, Гц 50-75. 5.3.2 Модуль процессора цифровой обработки сигналов ADP201сР5Модуль ЦОС предназначен для сбора и цифровой обработки сигналов с выхода приемной системы. Модуль построен на базе пяти сигнальных процессоров ADSP-TS201. Поток данных поступает на сигнальный процессор с аналогового устройства ввода, реализованного на субмодуле ADMDDC4x16. Субмодуль аналогового входа предназначен для преобразования и обработки случайных, периодических, модулированных сигналов и имеет следующие технические параметры: – сигнала по фазе и времени; – дискретизацию и квантование входных сигналов промежуточной частоты 30 МГц 14-ти разрядным АЦП с частотой выборок 24 МГц. При этом приемник обеспечивает подавление помех и шумов на входе АЦП вне полосы 24–36 МГц; - формирование квадратурных каналов при помощи ЦФД; амплитуда сигналов, В от 1,510-4 до 0,5; - частота входных сигналов, МГц от 0 до 100; - разрядность АЦП 14; - количество каналов АЦП 4; - входное сопротивление, Ом 50; - входная емкость, пФ 60. Модуль ЦОС подключен непосредственно к шине CompactPCI, что разрешает центральному процессору (ЦП) доступ ко всем ресурсам платы цифрового процессора обработки сигналов (ЦПОС). Ресурсы модуля ЦОС представляют собой следующие функциональные узлы: - контроллер интерфейса JTAG, предназначенный для скан-эмуляции ЦПОС и отладки программного обеспечения (ПО); - контроллер шины PCI; - контроллер Host-порта процессора; - общая память SRAM; - синхронная динамическая память SDRAM; - контроллер интерфейса DM-connect предназначенный для подключения субмодуля ввода/вывода; - сигнальный процессор ADSP-TS201. Основные характеристики модуля ЦОС ADP201cР5: - производительность процессора, MIPS 4000; - тактовая частота, МГц 500; - объем памяти SDRAM, МБ 256; - потребляемый ток, А а) по цепи 5 В 0,6; б) по цепи 3,3 В 0,5; - рабочая температура, С от 0 до плюс 50. Модуль цифровой обработки сигналов (ЦОС) выполняет следующие функции: – синхронизацию между устройствами обработки и формирования; – цифровую фильтрацию для формирования АЧХ тракта необходимой формы и понижение частоты дискретизации до 1,25 МГц при односторонней полосе сигнала 0,54 МГц; – корреляционную обработку ЛЧМ сигнала; – объединение дистанций короткого и длинного импульсов после сжатия в одну; – селекцию движущихся целей и формирование когерентного канала; – некогерентное накопление сигнала в амплитудном канале; – стабилизацию уровня ложных тревог (нормировка), пороговую обработку и формирование кодограмм отметок для передачи их в систему первичной обработки информации (ПОИ); – выдачу кодов управления ВАРУ в реальном времени. 5.3.3 Модуль CM-cPCI-V4Модуль CM-cPCI-V4 предназначен для управления режимами обзора РЛК, синхронизации ячеек формирователей промежуточной частоты приемной системы и модулей ПЦОС, приема и обработки сигналов от двух азимутальных датчиков, формирования кодов азимута, а также сигналов МАИ и СЕВЕР для ВРЛ; для приема кода текущего времени и передачи управляющей информации для модулей синхронизации и времени (МСВ) (ячеек Д2ВБ010); привязки времени к азимуту. Управление модулем осуществляется по шине СompactPCI центральным процессором ЭВМ посредством обращения к программно-доступным регистрам, отображенным в пространство памяти. Обмен информацией осуществляется в программном режиме по 32-разрядной шине данных. 5.3.4 Модуль тыльного ввода-вывода RTM-CM-cPCI-V4Модуль RTM-CM-cPCI-V4 предназначен для сопряжения входных и выходных уровней сигналов с уровнями модуля управления и синхронизации CM-cPCI-V4. 5.3.5 Модуль тыльного ввода-вывода RTM-ADP201cP5Модуль RTM-ADP201cP5 предназначен для сопряжения входных и выходных уровней сигналов с уровнями сигналов модуля ПЦОС ADP201cP5. Ячейка Д2ПУ080 предназначена для разветвления сигнала опорной частоты, формируемого ячейкой Д2ХК257 приемной системы, назначенной основной, на четыре входа двух модулей ADP201cP5 обоих вычислителей. Ячейка Д2ЕН274 представляет собой преобразователь постоянного напряжения 27В в постоянные стабилизированные напряжения +5В и предназначена для электропитания датчиков азимута и для передачи контрольных сигналов. Основные электрические параметры ячейки: - выходные напряжения, В 5; - максимальные токи нагрузок, А 0,2; - отклонение выходного напряжения при всех дестабилизирующих факторах, %, не более 5; - пульсация выходных напряжений мВ, не более 20. В состав ячейки входят: - модули питания (GВ1, GВ2); - фильтровые конденсаторы (С1…С5); - элементы индикации наличия выходных напряжений (НL1, НL2). Ячейка работает следующим образом. Питающее напряжение 27В поступает на вход модулей питания, выходные напряжения которых после дополнительной фильтрации поступает на выход ячейки. Габаритные размеры ячейки 40х262х95 мм. Масса ячейки 0,27 кг. Переключатель KVM KL3116MR предназначен для электронного коммутации подключения консоли, т.е. монитора, клавиатуры и манипулятора «мышь», к любому из процессорных модулей специальных вычислителей по необходимости. Выбор канала подключения осуществляется оператором в ручном режиме с помощью клавиатуры переключателя. Переключатель KVM состоит из раздельно выдвигаемого монитора и клавиатуры со встроенным сенсорном устройством Touchpad, выполняющим функции манипулятора "мышь". Монитор имеет экран горизонтальной ориентации размером «17» (42 см) по диагонали. Монитор используется во время контрольных и регламентных работ и предназначен для отображения обработанной РЛИ, информации от АСКУ с индикацией результатов контроля работоспособности аппаратуры РЛК и информации ПОИ по приемным каналам РЛК. Клавиатура предназначена для оперативного управления и при регулировочных и регламентных работах. Основные технические характеристики: - диагональ экрана, дюйм 17; - интерфейс монитора VGA; - количество клавиш, шт. 101; - ход клавиши, мм 4; - число нажатий 10000000; - интерфейс клавиатуры USB. Коммутатор 4500‑26 3CR17561‑91 предназначен для обеспечения обмена информацией по локальной сети Fast Ethernet между абонентами, включенными в ЛВС. Коммуникатор UC‑7110‑LX предназначен для использования в качестве контроллера канала последовательной передачи данных канала обмена. Коммуникатор оборудован двумя мультипротокольными коммуникационными портами стандартов RS‑232/422/485 и двумя сетевыми портами FastEthernet стандарта 100Base‑TX. Обмен информацией между коммуникаторами и ЭВМ ВОИ осуществляется по локальной сети Ethernet стандарта 100Base‑TX. С помощью коммуникаторов (A4, A7) выполняется взаимодействие через порты P1 (в режиме RS‑232) с модемами T‑336Cx (A10, A12) для выдачи в два канала связи с АС УВД под управлением ПК ВОИ. С помощью коммуникаторов (A4, A7) выполняется взаимодействие через порты P2 (в режиме RS‑485) с абонентами канала обмена АСКУ под управлением ПК АСКУ. С помощью коммуникаторов (A5, A8) выполняется взаимодействие через порты P1 (в режиме RS‑422) с дистанционным терминалом под управлением ПК ВОИ. С помощью коммуникаторов (A5, A8) выполняется взаимодействие через порты P2 (в режиме RS‑485) с аппаратурой ВЕСПЕР управления вращением антенной РЛК под управлением ПК АСКУ. С помощью коммуникатора (A6) выполняется взаимодействие через порт P1 (в режиме RS‑232) с АПД‑ВТЧ (A11) для выдачи в канал связи с КСА, а через порт P2 (в режиме RS‑422A) с РМО под управлением ПК ВОИ. С помощью коммуникатора (A9) выполняется взаимодействие через порт P1 (в режиме RS‑232) с МВРЛ СВК при его наличии под управлением ПК ВОИ. Повторитель интерфейсов предназначен для обеспечения гальванической развязки внутреннего и внешнего интерфейсов (в режиме RS-422A) для подключения удаленных абонентов канала обмена на удалении до 1200 м от АРЛК. Повторитель имеет два порта, настраиваемых одинаково в режим RS‑422A или RS‑485 и с выбором согласования линии. Настройка режимов производится в соответствии с инструкцией по настройке шкафа. Модем T-336Cx предназначен для передачи выходной информации РЛК от специального вычислителя КР‑1 на АС УВД по четырехпроводному выделенному каналу связи. Модем имеет дисплей и кнопочную консоль на передней панели. Настройка параметров модема производится в соответствии с инструкцией по настройке шкафа, "Протоколом сопряжения РЛК "Сопка-2" с АС УВД" и эксплуатационной документацией на модем. |