PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA LA REDUCCIÓN DE LA INFLUENCIA DEL EFECTO MULTITRAYECTO EN LA MEDICIÓN DE LA PROPIA POSICIÓN DE UN OBJETO GUIADO POR UN HAZ Y EL SISTEMA DE CONTROL DEL OBJETO GUIADO POR UN HAZ DE RF QUE LO USA.

Procedimiento y dispositivo para la reducción de la influencia del efecto multitrayecto en la medición de la propia posición de un objeto guiado por un haz y el sistema de control del objeto guiado por un haz de RF que lo usa. La presente invención se refiere a un procedimiento y al dispositivo correspondiente para la reducción del efecto multitrayecto en la medición de la propia posición de un objeto guiado por un haz de radiofrecuencia (RF) y el sistema de control del objeto guiado por un haz de RF que lo usa. En el guiado por un haz de RF, el objeto guiado por el haz tiene que seguir al haz de RF dirigido en la dirección deseada (montura del haz). Durante el vuelo, el objeto guiado mide su propia posición con respecto al haz de RF y traduce estas mediciones en los comandos apropiados para sus propios medios de control. El uso del guiado por el haz de RF provoca que sus propias mediciones de posición queden afectadas por los efectos multitrayecto cuando el objeto está a baja altura por encima del mar. La energía electromagnética (EM) se propaga como ondas en la atmósfera y cuando incide en una superficie tiene lugar una reflexión. En el caso de un objeto a baja altura por encima del mar, una parte relativamente grande de la energía EM que llega al objeto vendrá desde reflexiones en la superficie del mar. Cuanto más liso esté el mar comparado con la longitud de onda de RF, más energía se reflejará. En mares lisos, la energía reflejada tiene un valor medio intenso (reflexión especular); en áreas menos lisas, dominará un efecto aleatorio (reflexión difusa). Debido a las diferencias en las longitudes de las trayectorias de las ondas directa (R1) y reflejada (R2), llegarán con una diferencia (muy pequeña) de tiempo al objeto. Como resultado, esta diferencia de tiempo se traduce en una diferencia de fase. Si la diferencia de fase es pequeña, entonces las dos se sumarán hasta un valor superior que el del recorrido directo solamente, una diferencia de fase cercana a 180 grados puede conducir prácticamente a la anulación. Mientras que la diferencia de alcance varía con la distancia al objetivo, esa interferencia o efecto multitrayecto mostrará también un alcance dependiente de la fluctuación. Cuanto más pequeña sea la longitud de onda (más elevada la frecuencia de radio RF), mayor será la frecuencia a la que éstas fluctuaciones tendrán lugar: más picos y valles de reflexión especular dentro de un abanico de alcances. Para permitir que el objeto guiado determine su propia posición con respecto a la dirección principal (punto apuntado), se pueden introducir un número predeterminado de desplazamientos en la posición del haz, tanto simultáneamente, como en un sistema monopulso, o secuencialmente. Modulados por el patrón del haz, los diferentes haces darán diferentes respuestas que el objeto guiado usa para estimar su propia posición. El efecto multitrayecto influencia la precisión del proceso de estimación. En particular, esto se debe al hecho de que las trayectorias indirectas tendrán diferentes ángulos (y ganancias) con respecto al punto apuntado en cada posición del haz. Por lo tanto, el efecto multitrayecto introduce errores adicionales en la medición de la propia posición, incluso cuando el objeto está en el punto apuntado. En el caso de que el objeto guiado sea un armamento, el haz de guiado de RF está dirigido por medio de una antena de guiado del haz en la dirección del objetivo a ser interceptado. En este caso, los efectos multitrayecto tendrán lugar cuando se captan objetivos en vuelo bajo, tales como seaskimmers. Los efectos multitrayecto influenciarán directamente el despegue del armamento guiado y reducirán la probabilidad con la que el armamento guiado alcanzará el objetivo. Incluso aunque esté equipado con un detonador por proximidad que detectará el objetivo al pasar y detonará la carga explosiva del armamento guiado, la efectividad de la onda expansiva y la fragmentación sobre el objetivo será menor con una distancia de error mayor (menor probabilidad de destrucción) con respecto al objetivo. Por ello, los efectos multitrayecto degradan el rendimiento operativo del armamento guiado por RF en términos de la probabilidad de destrucción y alcance de alejamiento. Un procedimiento para reducir los efectos del multitrayecto es el uso de agilidad de RF, es decir hacer uso de diferentes frecuencias en mediciones posteriores. Debido a que las posiciones de los picos del multitrayecto varían en su alcance con la frecuencia de radio RF, algunas frecuencias están afectadas menos que otras en un alcance particular. El procesamiento del armamento guiado puede hacer uso de esto mediante por ejemplo la selección solamente de mediciones que tengan una relación de señal a ruido (SNR) recibidas suficientemente alta: los picos del multitrayecto se asocian con valores de SNR bajos. Cuanto mayor sea el ancho de banda (anchos de bandas de > 10% de la frecuencia de operación principal son las preferidas a este respecto), más efectivo será el uso de la agilidad de RF. El estado de la técnica de transmisores que usan Tubos de Ondas Progresivas (TWT) se diseñan para funcionar con un rendimiento óptimo en una banda relativamente estrecha alrededor de la frecuencia de operación principal. Son posibles frecuencias de radio de RF mayores o menores (dentro de un ancho de banda de aproximadamente el 10% de la frecuencia de operación principal), sin embargo, con el coste de una potencia de salida reducida. Hasta cierto punto, estos efectos se pueden compensar con, sin embargo, consecuencias en coste. 2 E04791201 29-11-2011   Otro procedimiento para reducir los efectos multitrayecto sobre el control del armamento guiado por RF sería por medio de un filtro de datos de medición. El guiado por haz de RF involucra esencialmente un control en bucle cerrado del armamento guiado. El bucle cerrado, en este caso significa que el guiado influencia la posición del armamento guiado con respecto a la guía, lo que obviamente influencia directamente la entrada al guiado, es decir la medición de la propia posición. El filtrado retarda básicamente la influencia de las mediciones tenidas en cuenta en el guiado. Como un ejemplo considérese el siguiente caso: Debido por ejemplo a una maniobra del objetivo, que se puede seguir casi directamente por la antena del haz de guiado, el armamento guiado elabora un desplazamiento de su posición con respecto al punto apuntado por la antena del haz de guía. Como resultado de este retardo de filtrado, este desplazamiento no se nota inicialmente. Cuando el armamento guiado finalmente ha notado el desplazamiento y comienza su maniobra de corrección, esto de nuevo no es notado hasta después del retardo. Finalmente cuando el guiado ya ha corregido con éxito el desplazamiento, aún se detecta un error y se mantiene el comando de corrección del armamento guiado, lo que da como resultado un sobrepaso de la posición deseada, etc. El efecto del filtrado es un movimiento del armamento guiado menos amortiguado (oscilaciones más fuertes y que se mantienen más tiempo), lo que eventualmente dará como resultado unas distancias de error mayores con respecto al objetivo (= menos rendimiento de la destrucción). Nótese en este sentido que el armamento guiado, como sistema dinámico, ya es una clase de filtro en sí misma. Si el filtrado sobre los datos de medición es demasiado fuerte, realmente el sistema completo puede convertirse en inestable y el armamento guiado nunca llegará al objetivo. Por ello, el control del armamento guiado por RF de elevado ancho de banda requiere un transmisor más caro y el filtrado de medición degrada la estabilidad del armamento guiado. La patente US 3.290.599 A desvela un modulador de potencia mediante un explorador de haz de transmisor. Un inconveniente de un modulador de ese tipo es que está afectado por el efecto multitrayecto. La presente invención resuelve los inconvenientes anteriormente mencionados por la delimitación de las mediciones de error del haz de guiado a errores legales, es decir errores debidos a maniobras del objetivo o del armamento guiado. Un objetivo de la presente invención es un procedimiento para la reducción de los efectos multitrayecto de acuerdo con la reivindicación 1. Las características adicionales y ventajas de la invención serán evidentes a partir de la descripción a continuación y de los ejemplos de realizaciones de la invención con referencia a los dibujos, que muestran detalles esenciales de la invención y a partir de las reivindicaciones. Los detalles individuales se pueden implementar en una realización de la invención bien por separado o bien conjuntamente en cualquier combinación. - Figura 1, una representación de geometría multitrayecto, - Figura 2, una representación de las posiciones de desplazamiento del haz de guiado y geometría multitrayecto, - Figura... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para reducir la influencia del efecto multitrayecto en el control de un objeto guiado por haz, que comprende: - la medición por el objeto guiado por haz de su propia posición con respecto al haz de guía, siendo dicha medición posiblemente afectada por el efecto multitrayecto; - la determinación de una variación de dicha posición medida con relación a una posición procesada previamente; estando el procedimiento caracterizado porque comprende: - la limitación de dicha variación determinada a un intervalo predeterminado para limitar la influencia del efecto multitrayecto; - el control de dicho objeto guiado por haz en base a dicha variación limitada. 6 E04791201 29-11-2011   7 E04791201 29-11-2011   8 E04791201 29-11-2011