Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Радарлық шолу дисплейі
Radar sweep display
Жоспарлық позиция көрсеткіші (ЖПК) – радарлық антеннаны дисплейдің ортасында бейнелейтін, одан қашықтық және жер бетінен биіктік концентрлі шеңберлер түрінде көрсетілетін радарлық дисплейдің бір түрі. Радарлық антенна айналғанда, ЖПК-дағы радиалды сызық орталық нүктеден оның айналымымен бірге қозғалады. Бұл радарлық дисплейлердің ең көп таралған түрі.
A plan position indicator (PPI) is a type of radar display that represents the radar antenna in the center of the display, with the distance from it and height above ground drawn as concentric circles. As the radar antenna rotates, a radial trace on the PPI sweeps in unison with it about the center point. It is the most common type of radar display.
Сипаттама
Радар антеннасы импульстарды радиолокациялық станцияның айналасында 360 градусқа айналып, белгілі бір көтерілу бұрышында жібереді. Қажеттілікке қарай бұрышын өзгерте немесе сол бұрышта қайталап тұра алады. Мақсаттардан қайтарылған эхо-сигналдар антеннамен қабылданып, қабылдағышпен өңделеді, ал осы деректердің ең тікелей көрсетілімі – PPI. Эхо-сигналдың биіктігі радардан қашықтықпен бірге артады, бұл көршілес суретте көрсетілгендей. Бұл өзгеріс түзу сызық емес, қисық сызық, себебі Жер беті қисық және радар көріс шегінен төменге қарай батып кетеді. Тұрақты орналасқан қондырғыларда солтүстік әдетте суреттің жоғарғы бөлігінде көрсетіледі. Кемелер мен ұшақтардың кішкентай радарлары сияқты жылдам қозғалатын қондырғыларда жоғарғы бөлік кеме немесе ұшақтың бағытын (қозғалыс бағытын) көрсетеді, бұл әдетте бағыт сызығымен белгіленеді. Кейбір жүйелер гирокомпастан алынған деректерді пайдаланып дисплейді айналдырып, солтүстікті қайтадан "жоғары" деп көрсете алады. Сондай-ақ, көрсетілген сигнал – антеннаның тек бір көтерілу бұрышындағы шағылыстыру қабілеті, сондықтан бір уақытта әр антеннаның көтерілу бұрышы үшін бірнеше PPI болуы мүмкін.
The radar antenna sends pulses while rotating 360 degrees around the radar site at a fixed elevation angle. It can then change angle or repeat at the same angle according to the need. Return echoes from targets are received by the antenna and processed by the receiver and the most direct display of those data is the PPI. The height of the echoes increases with the distance to the radar, as represented in the adjacent image. This change is not a straight line but a curve as the surface of the Earth is curved and sinks below the radar horizon. For fixed site installations, north is usually represented at the top of the image. For moving installations, such as small ship and aircraft radars, the top may represent the bow or nose of the ship or aircraft, i. e., its heading (direction of travel) and this is usually represented by a lubber line. Some systems may incorporate the input from a gyrocompass to rotate the display and once again display north as "up". Also, the signal represented is the reflectivity at only one elevation of the antenna, so it is possible to have many PPIs at one time, one for each antenna elevation.
Тарих
PPI дисплейі алғаш рет Екінші дүниежүзілік соғыс басталғанға дейін Берлиндегі Jagdschloss эксперименталды радар жүйесінде қолданылды. Алғашқы өндірістік PPI Ұлыбританияның Телекоммуникация зерттеулер орталығында жасалды және алғаш рет Екінші дүниежүзілік соғыстың H2S радиолокациялық соқыр бомбалау жүйесінде пайда болды. Бастапқыда деректер катодты сәулелі түтікте нақты уақытта көрсетілді, сондықтан алынған ақпаратты сақтаудың жалғыз жолы экранның суретін түсіру еді. 1927 жылдың қыркүйегінде толық электрондық теледидарды ойлап тапқан американдық Фило Тейлор Фарнсворт осыған маңызды үлес қосты. Фарнсворт өзінің сурет түтігінің (катодты сәулелі түтік немесе CRT) нұсқасын жетілдіріп, оны "Иатрон" деп атады; бұл жалпы алғанда сақтау түтігі деп танылады. Ол суреттерді миллисекундтар, минуттар, тіпті сағаттар бойы сақтай алатын. Бір нұсқасы суретті шамамен бір секунд бойы сақтап, содан кейін жоғалып отыратын, радар үшін пайдалы болды. Бұл баяу жоғалатын дисплей түтігі радарды пайдаланудың бастапқы кезеңдерінен бастап әуе қозғалысын бақылаушылармен қолданылды. Радар жүйелерінің дамуымен деректерді цифрландырып, жадыда сақтау мүмкіндігі пайда болды, бұл кейінірек оларға қол жеткізуге жол ашты.
The PPI display was first used prior to the start of the Second World War in a Jagdschloss experimental radar system outside Berlin. The first production PPI was devised at the Telecommunications Research Establishment, UK and was first introduced in the H2S radar blind bombing system of World War II. Originally, data was displayed in real time on a cathode ray tube, and thus the only way to store the information received was by taking a photograph of the screen. Philo Taylor Farnsworth, the American inventor of all electronic television in September 1927, contributed to this in an important way. Farnsworth refined a version of his picture tube (cathode ray tube, or CRT) and called it an "Iatron;" generically known as a storage tube. It could store an image for milliseconds to minutes and even hours. One version that kept an image alive about a second before fading proved to be useful for radar. This slow to fade display tube was used by air traffic controllers from the very beginning of radar usage. With the development of more sophisticated radar systems, it became possible to digitize data and store it in memory, allowing access at a later date.
Қолданылуы
PPI қашықтық пен орналасуды көрсетуді қамтитын көптеген салаларда қолданылады, әсіресе радарларда, оның ішінде әуе қозғалысын басқару, кеме жүргізу, метеорология, кемелер мен ұшақтарда және т.б. PPI дисплейлері сонар деректерін көрсету үшін де қолданылады, әсіресе су асты соғысында. Дегенмен, судағы дыбыс жылдамдығы ауадағы микротолқындармен салыстырғанда өте баяу болғандықтан, сонардың PPI дисплейінде әрбір жіберілген дыбыстық "сигналдан" басталатын кеңейіп келе жатқан шеңбер пайда болады. Метеорологияда көп бұрышты сканерлеу мүмкіндігі болған жағдайда, CAPPI (Тұрақты биіктіктегі жазықтық позициялық индикаторы) бәсекелес дисплей жүйесі болып табылады. Деректерді өңдеу үшін компьютерлерді пайдаланатын қазіргі заманғы сонар және лидар жүйелері де радардың PPI дисплейлерін имитациялай алады.
The PPI is used in many domains involving display of range and positioning, especially in radars, including air traffic control, ship navigation, meteorology, on board ships and aircraft etc. PPI displays are also used to display sonar data, especially in underwater warfare. However, because the speed of sound in water is very slow compared to microwaves in air, a sonar PPI has an expanding circle that starts with each transmitted "ping" of sound. In meteorology, a competing display system is the CAPPI (Constant Altitude Plan Position Indicator) when a multi angle scan is available. Using computers to process data, modern sonar and lidar installations can mimic radar PPI displays too.