DOI: https://doi.org/10.33099/2311-7249/2020-39-3-23-32

OPTION OF THE STRUCTURE OF THE AUTOMATIC STABILIZATION OF THE PLATFORM ANTENNA FIELD OF A MOBILE OBJECT

Vasyl Kuzavkov, Arthur Zarubenko

Abstract


The article proposes a variant of constructing a digital system for automatic stabilization of the antenna field platform located on an object (vehicle), and also considers the structural diagrams of control channels. The choice of executive devices to ensure the performance and accuracy of the system is substantiated. The conditions of use, restrictions and initial data necessary for the synthesis of the automatic stabilization system are determined, the principles of calculating by the system - the coordinates of the position of the antenna field platform in space - are highlighted.

The prerequisites for the use of a platform with stabilization at the facility is the need to ensure the most efficient use of communication facilities (antenna systems) in a complex electromagnetic environment and to reduce the deployment (folding) time, adjust radio and satellite communications in the operational-tactical and tactical control levels.

The system of automatic stabilization of the antenna field platform will provide optimal conditions for the interaction of antenna systems that are part of the antenna field of radio-electronic means of the compact constellation. Optimal conditions should be understood as vertical placement of omnidirectional antennas, the possibility of changing the position of directional antennas in the azimuthal plane and ensuring the electromagnetic compatibility of radio electronic means. The deviation of the platform from the required angular positions of the reference coordinate system can be determined by accelerometers or other devices that measure the linear acceleration of an object in a given plane.

It is proposed to stabilize the platform through two channels for each of the axes. The angular position of the stabilized platform in space is specified in the reference coordinate system, which is not associated with a moving object (vehicle) that is moving, and in a moving coordinate system, it is rigidly connected with this object. It is proposed to use an inertial coordinate system as a reference coordinate system, that is, motionless relative to the horizon, which is oriented at a given point on the earth's surface. The proposed automatic system is universal, with the ability to adapt to the driving performance of a moving object. Adaptability is ensured by the presence in the control loop of an automatic stabilization system of circuits, the parameters of the transfer functions of which are pre-calculated for the tactical and technical characteristics of the moving object.


Keywords


automatic stabilization system; antenna field; coordinate system; actuator; platform; speed; acceleration; accuracy

References


1. Kuzavkov V.V., Zarubenko A.O. Variant budovy systemy stabilizaciji antennogho polja na transportnomu zasobiv. Naukovyj zhurnal// Informacijna bezpeka: Severodoneck, Vyp. 3(31), 4(32), 2018 – s. 81-86.

2. Sputnikovaya svyaz i veschanie/ Pod red. L.Ya. Kantora // Spravochnik. - 2 izd., peredrab. i dop. - M.Radio i svyaz - 1988.

3. Borodich S.V.EMS nazemnyih i kosmicheskih radiosluzhb// M: Radio i svyaz, - 1990.Odessa: UGAS, 1996. – s. 30–63.

4. Ka-revolyutsiya v sputnikovom ShPD //Zhurnal "Tehnologii i sredstva svyazi" #2, 2011, s.64-70.

5. Zaytsev G.F. Kombinirovannyie sledyaschie sistemyi. – K.: TehnIka, 1978.

6. G.F.Zaytsev, V.K.Steklov, O.I.BrItskiy. TeorIya avtomatichnogo upravlInnya. – K.: TehnIka, 2002.

7. Osmolovskiy P.F. Kombinirovannyie izmeritelnyie sledyaschie sistemyi // Pod red. V.S. Kulebakina i B.N. Petrova. – M.: Nauka, 1964.

8. Aleksandrov E.E. Optimizatsiya mnogokanalnyih sistem upravleniya / E.E. Aleksandrov, Yu.T. Kostenko, B.I. Kuznetsov. – Harkov: Osnova, 1996.

9. Kuhtenko A.I. Problema invariantnosti v avtomatike / A.I. Kuhtenko. – K.: Gos. izd-vo tehn. lit-ryiUSSR, 1963.

10. E.S. Bleyz, Yu.N. Semenov, B.K. Chemodanov. Dinamika elektromashinnyih sledyaschih sistem /. – M.: Energiya, 1967.

11. Osmolovskiy P.F. Iteratsionnyie mnogokanalnyie sistemyi avtomaticheskogo upravleniya. – M.: Sov. radio, 1969.

12. Meerov M.V. Sintez struktur sistem avtomaticheskogo regulirovaniya vyisokoy tochnosti. – M.: Nauka. Gl. red. fiz.-mat. lit-ryi, 1967.

13. Зарубенко А.О. Metodyka ocinky elektromaghnitnoji sumisnosti zasobiv radiozv'jazku za kryterijem dopustymoji shyryny smugh blokuvannja vzajemnymy zavadamy. Naukovyj zhurnal// Zbirnyk naukovykh pracj//VITI Vyp.4, 2018 – s.45-53.

14. Кузавков В.В., Зарубенко А.О. Metodyka obchyslennja koordynat platformy systemy avtomatychnoji stabilizaciji antennogho polja rukhomogho ob'jektu// DNDI MVS Naukovyj zbirnyk «Suchasna specialjna tekhnika» #2 (57) 2019, s. 40-50.

15. Zarubenko A.O. Variant budovy systemy stabilizaciji antennogho polja na transportnomu zasobiv// Zbirnyk tez dopovidej naukovo-praktychnoji konferenciji «Zastosuvannja Sukhoputnykh vijsjk Zbrojnykh Syl Ukrajiny u konfliktakh suchasnosti»/ NA SV 2018/ m.Ljviv/ Tezy stor. 115

16. Zarubenko A.O. Analiz ekspluatacijnykh kharakterystyk transportnykh zasobiv vijsjkovogho pryznachennja dlja syntezu avtomatychnoji systemy stabilizaciji antennogho polja// Zbirnyk naukovykh pracj KhI naukovo-praktychna konferencija «Priorytetni naprjamky rozvytku telek. system»/ VITI 2018/ m.Kyjiv/ Tezy stor.107-108.

17. Kuzavkov V.V., Zarubenko A.O. Ocinka vitrovogho navantazhennja na antennu konstrukciju // Kyjiv: Zbirnyk naukovykh pracj/ Naukovo-doslidnyj instytut GhUR MOU Vyp. 44, 2017, s. 94-101.

18. Zarubenko A.O. Modelj rozrakhunku vplyvu povitrjanykh mas na antennu systemu// Zbirnyk naukovykh pracj/ CNDI OVT ZSU: Kyjiv, Vyp. 4 (36), 2019.

19. Kuzavkov V.V., Zarubenko A.O. Ocinka mozhlyvosti zminy konstruktyvu vstanovlennja ta nalashtuvannja anten suputnykovogho zv'jazku// Zbirnyk naukovykh pracj/Tekhnoghenno-ekologhichna bezpeka ta cyviljnyj zakhyst: Kyjiv, DU IGhNS NAN Ukrajiny, Vyp. 1(7), 2017, stor. 69-74.

20. Besekerskiy V.A., Fabrikant E.A. Dinamicheskiy sintez sistem giroskopicheskoy stabilizatsii. Leningrad. Sudostroenie, 1968.

21. Inertsialnyie sistemyi upravleniya. Pod red. D. Pittmana. M. Voenizdat, 1964.


GOST Style Citations


1. Кузавков В.В., Зарубенко А.О. Варіант будови системи стабілізації антенного поля на транспортному засобів. Науковий журнал// Інформаційна безпека: Северодонецк, Вип. 3(31), 4(32), 2018 – с. 81-86.

2. Спутниковая связь и вещание/ Под ред. Л.Я. Кантора // Справочник. - 2 изд., передраб. и доп. - М.Радио и связь - 1988.

3. Бородич С.В. ЭМС наземных и космических радиослужб// М: Радио и связь, - 1990.Одесса: УГАС, 1996. – с. 30–63.

4. Ка-революция в спутниковом ШПД //Журнал "Технологии и средства связи" №2, 2011, с.64-70.

5. Зайцев Г.Ф. Комбинированные следящие системы. – К.: Техніка, 1978.

6. Г.Ф.Зайцев, В.К.Стеклов, О.І.Бріцький. Теорія автоматичного управління. – К.: Техніка, 2002.

7. Осмоловский П.Ф. Комбинированные измерительные следящие системы // Под ред. В.С. Кулебакина и Б.Н. Петрова. – М.: Наука, 1964.

8. Александров Е.Е. Оптимизация многоканальных систем управления / Е.Е. Александров, Ю.Т. Костенко, Б.И. Кузнецов. – Харьков: Основа, 1996.

9. Кухтенко А.И. Проблема инвариантности в автоматике / А.И. Кухтенко. – К.: Гос. изд-во техн. лит-ры УССР, 1963. \

 

10. Е.С. Блейз, Ю.Н. Семенов, Б.К. Чемоданов. Динамика электромашинных следящих систем /. – М.: Энергия, 1967.

11. Осмоловский П.Ф. Итерационные многоканальные системы автоматического управления. – М.: Сов. радио, 1969.

12. Мееров М.В. Синтез структур систем автоматического регулирования высокой точности. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит-ры, 1967.

13. Зарубенко А.О. Методика оцінки електромагнітної сумісності засобів радіозв’язку за критерієм допустимої ширини смуг блокування взаємними завадами. Науковий журнал// Збірник наукових праць//ВІТІ Вип.4, 2018 –

с.45-53.

14. Кузавков В.В., Зарубенко А.О. Методика обчислення координат платформи системи автоматичної стабілізації антенного поля рухомого об’єкту// ДНДІ МВС Науковий збірник «Сучасна спеціальна техніка» №2 (57) 2019, с. 40-50.

15. Зарубенко А.О. Варіант будови системи стабілізації антенного поля на транспортному засобів// Збірник тез доповідей  науково-практичної конференції «Застосування Сухопутних військ Збройних Сил України у конфліктах сучасності»/ НА СВ 2018/ м.Львів/ Тези стор. 115

16. Зарубенко А.О. Аналіз експлуатаційних характеристик транспортних засобів військового призначення для синтезу автоматичної системи стабілізації антенного поля// Збірник наукових праць ХІ науково-практична конференція «Пріоритетні напрямки розвитку телек. систем»/ ВІТІ 2018/ м.Київ/ Тези стор.107-108.

17. Кузавков В.В., Зарубенко А.О. Оцінка вітрового навантаження на антенну конструкцію // Київ: Збірник наукових праць/ Науково-дослідний інститут ГУР МОУ Вип. 44, 2017, с. 94-101.

18. Зарубенко А.О. Модель розрахунку впливу повітряних мас на антенну систему// Збірник наукових праць/ ЦНДІ ОВТ ЗСУ: Київ, Вип. 4 (36), 2019.

19. Кузавков В.В., Зарубенко А.О. Оцінка можливості зміни конструктиву встановлення та налаштування антен супутникового зв’язку// Збірник наукових праць/Техногенно-екологічна безпека та цивільний захист: Київ, ДУ ІГНС НАН України, Вип. 1(7), 2017, стор. 69-74.

20. Бесекерский В.А., Фабрикант Е.А. Динамический синтез систем гироскопической стабилизации. Ленинград. Судостроение, 1968.

21. Инерциальные системы управления. Под ред. Д. Питтмана. М. Воениздат, 1964.





ISSN 2410-7336 (Online)

ISSN 2311-7249 (Print)