NATO šalių oro gynybos antžeminiai radarai. Kelių padėčių radaro metodas ir prietaisas jam įgyvendinti Daugiapozicinės radaro sistemos charakteristikų matavimas

MOKSLAS IR KARINĖ SAUGA № 1/2007, p. 28-33

UDC 621.396.96

JUOS. ANOŠKINAS,

Mokslo instituto katedros vedėjas

Baltarusijos Respublikos ginkluotosios pajėgos,

technikos mokslų kandidatas, vyresnysis mokslo darbuotojas

Pateikiami konstravimo principai ir įvertinamos perspektyvių daugiapakopių oro gynybos radiolokacinių sistemų galimybės, kurios leis JAV ir jos sąjungininkų ginkluotosioms pajėgoms kokybiškai išspręsti naujus slapto oro erdvės stebėjimo ir valdymo uždavinius.

Nuolat augantys reikalavimai radiolokacinės informacijos apimčiai ir kokybei apie orą ir trukdymo aplinką, užtikrinant aukštą informacinių išteklių saugumą nuo priešo elektroninio karo poveikio verčia užsienio karinius specialistus ne tik ieškoti naujų techninių sprendimų kuriant įvairius radiolokacinių stočių komponentai (radarai), kurie yra pagrindiniai informacijos jutikliai oro gynybos sistemose, oro eismo valdyme ir kt., bet ir plėtoti naujas netradicines kryptis šioje karinės technikos kūrimo ir kūrimo srityje.

Viena iš tokių perspektyvių sričių yra kelių padėčių radaras. Šioje srityje JAV ir daugelio NATO šalių (Didžiosios Britanijos, Prancūzijos, Vokietijos) atliekami moksliniai tyrimai ir plėtra yra skirti įvairiems tikslams naudoti radarų įrenginių ir sistemų informacijos turinį, atsparumą triukšmui ir ilgaamžiškumą didinti naudojant bistatinis ir kelių padėčių veikimo režimai jų veikime. Be to, tai leidžia patikimai stebėti slaptus oro taikinius (CC), įskaitant sparnuotąsias raketas ir orlaivius, pagamintus naudojant Stealth technologiją, veikiančius elektroninio ir priešo ugnies slopinimo sąlygomis, taip pat atspindžius nuo apatinio paviršiaus ir vietinius. daiktų. Kelių padėčių radaro sistema (MPRS) turėtų būti suprantama kaip perdavimo ir priėmimo taškų rinkinys, užtikrinantis reikiamų parametrų radaro lauko sukūrimą. MPRS (kaip atskirų elementų) pagrindas yra bistatiniai radarai, susidedantys iš siųstuvo-imtuvo, išdėstytų vienas nuo kito erdvėje. Kai siųstuvai yra išjungti, tokia sistema, jei tarp priėmimo taškų yra tinkamos ryšio linijos, gali veikti pasyviuoju režimu, nustatydama elektromagnetines bangas skleidžiančių objektų koordinates.

Siekiant užtikrinti didesnį tokių sistemų veikimo slaptumą kovinėmis sąlygomis, atsižvelgiama į įvairius jų konstravimo principus: antžeminės, oro, erdvės ir mišrios bazės galimybės naudojant standartinių radarų garsinę spinduliuotę, aktyvūs priešo trukdžiai, taip pat radijo inžinerija. sistemos (1 pav.), netradicinės radarams (televizijos ir radijo transliavimo stotys, įvairios sistemos ir ryšio priemonės ir kt.). Intensyviausias darbas šia kryptimi vykdomas JAV.

Galimybę turėti radaro lauko sistemą, kuri sutampa su aprėpties lauku, kurį sudaro televizijos, radijo transliavimo stočių (RTPS), korinio telefono bazinių stočių ir kt. apšvietimo zonos, lemia tai, kad jų antenų bokštų aukštis gali siekia 50 ... 250 m , o jų suformuota įvairiakrypčio apšvietimo zona prispaudžiama prie žemės paviršiaus. Paprasčiausias perskaičiavimas pagal regėjimo linijos nuotolio formulę rodo, kad itin mažame aukštyje skrendantys orlaiviai patenka į tokių siųstuvų apšvietimo lauką, pradedant nuo 50 - 80 km atstumo.

Skirtingai nuo kombinuotų (monostatinių) radarų, MPRS taikinio aptikimo zona, be energijos potencialo ir radaro stebėjimo sąlygų, labai priklauso nuo jų konstrukcijos geometrijos, perdavimo ir priėmimo taškų skaičiaus ir santykinės padėties. „Maksimalaus aptikimo diapazono“ sąvoka čia yra vertė, kurios negalima vienareikšmiškai nustatyti pagal energijos potencialą, kaip tai daroma kartu esančių radarų atveju. Maksimalus bistatinio radaro, kaip elementarios MPRS ląstelės, aptikimo diapazonas nustatomas pagal Cassini ovalo formą (pastovaus signalo ir triukšmo santykio linijos), kuri atitinka izodalinių kreivių šeimą arba pastovūs suminiai diapazonai (elipsės), kurie pagal išraišką nustato taikinio padėtį ant ovalo (2 pav.)

Radaro lygtis didžiausiam bistatinio radaro diapazonui nustatyti yra

kur rl, r2 - atstumas nuo siųstuvo iki taikinio ir nuo taikinio iki imtuvo;

Pt - siųstuvo galia, W;

G t, GT - perdavimo ir priėmimo antenų stiprinimas;

Pmin yra didžiausias priimančiojo įrenginio jautrumas;

k - Boltzmanno konstanta;

v1, v2 yra radijo bangų sklidimo nuostolių koeficientai kelyje nuo siųstuvo iki taikinio ir nuo taikinio iki imtuvo.

MPRS aptikimo zonos plotas, susidedantis iš vieno perdavimo ir kelių priėmimo taškų (arba atvirkščiai), gali žymiai viršyti lygiaverčio kombinuoto radaro aptikimo zonos plotą.

Reikėtų pažymėti, kad to paties taikinio bistatinio radaro efektyvios sklaidos srities (RCS) vertė skiriasi nuo RCS, išmatuoto vienos padėties radare. Kai jis artėja prie bazinės linijos (linija „siųstuvas – imtuvas“) L stebimas staigus RCS padidėjimo efektas (3 pav.), o didžiausia pastarojo reikšmė stebima tada, kai taikinys yra bazinėje linijoje ir nustatoma pagal formulę

kur A - objekto skerspjūvio plotas, statmenas radijo bangų sklidimo krypčiai, m;

λ – bangos ilgis, m.

Šio efekto naudojimas leidžia efektyviau aptikti subtilius taikinius, įskaitant tuos, kurie pagaminti naudojant Stealth technologiją. Kelių padėčių radarų sistema gali būti įdiegta remiantis įvairiomis jos konstrukcijos geometrijos galimybėmis, naudojant tiek mobilius, tiek stacionarius priėmimo taškus.

MPRS koncepcija buvo kuriama Jungtinėse Valstijose nuo šeštojo dešimtmečio pradžios, siekiant jas naudoti sprendžiant įvairias problemas, pirmiausia oro erdvės kontrolei. Atliktas darbas daugiausia buvo teorinis, o m atskirų atvejų eksperimentinio pobūdžio. Susidomėjimas kelių padėčių radarų sistemomis vėl atsirado 1990-ųjų pabaigoje, kai atsirado didelio našumo kompiuteriai ir sudėtingų signalų apdorojimo priemonės (radarai, trukdžiai, radijo televizijos siuntimo stočių signalai, radijo signalai iš mobiliojo ryšio stočių ir kt.), apdoroti didelius radaro informacijos kiekius, kad būtų pasiektos priimtinos tokių sistemų tikslumo charakteristikos. Be to, kosminės radijo navigacijos sistemos GPS (Global Position System) atsiradimas leidžia sukurti tikslią topografinę atskaitą ir standžią MPRS elementų laiko sinchronizaciją, kuri yra būtina sąlyga koreliaciniam signalų apdorojimui tokiose sistemose. Televizijos (TV) ir dažnio moduliuotų (FM) transliavimo stočių su korinio ryšio GSM radijo telefono stotimis skleidžiamų signalų radaro charakteristikos pateiktos 1 lentelėje.

Pagrindinė radijo signalų savybė, atsižvelgiant į jų naudojimą radarų sistemose, yra jų neapibrėžtumo funkcija (laiko ir dažnio neatitikimo funkcija arba vadinamasis „neapibrėžtumo kūnas“), kuri lemia skiriamąją gebą delsos laiko atžvilgiu (diapazonas). ) ir Doplerio dažnį (radialinį greitį). Apskritai tai apibūdinama tokia išraiška

Fig. 4 - 5 parodytos televizijos vaizdo signalų neapibrėžtumo funkcijos ir garso takelis, VHF FM radijo signalai ir skaitmeniniai plačiajuosčio garso transliavimo signalai.

Kaip matyti iš pirmiau minėtų priklausomybių analizės, TV vaizdo signalo dviprasmiškumo funkcija yra kelių smailių dėl savo kadrų ir linijų periodiškumo. Nepertraukiamas TV signalo pobūdis leidžia labai tiksliai pasirinkti aido signalų dažnį, tačiau dėl kadrų periodiškumo jame atsiranda trikdančių komponentų neatitikimo funkcijai po 50 Hz. Pasikeitus vidutiniam perduodamo TV vaizdo ryškumui, pasikeičia vidutinė spinduliuotės galia ir pasikeičia jos laiko ir dažnio neatitikimo funkcijos pagrindinių ir šoninių smailių lygis. Svarbus TV garso signalo ir dažniu moduliuojamų VHF transliavimo signalų pranašumas yra jų dviprasmiškumo vienetų smailės pobūdis, o tai palengvina aido signalų skiriamąją gebą tiek delsos laiku, tiek Doplerio dažniu. Tačiau jų nestacionarumas spektro plotyje turi didelį poveikį neapibrėžties funkcijų centrinės smailės formai ir pločiui.

Tokie signalai tradicine prasme nėra skirti radaro problemoms spręsti, nes neužtikrina reikiamos raiškos ir tikslumo nustatant taikinių koordinates. Tačiau bendras įvairių priemonių skleidžiamų signalų, atsispindinčių iš CC ir vienu metu priimamų keliuose priėmimo taškuose, apdorojimas realiu laiku leidžia užtikrinti reikiamas visos sistemos tikslumo charakteristikas. Tam numatoma panaudoti naujus adaptyvius algoritmus skaitmeniniam radaro informacijos apdorojimui ir naujos kartos didelio našumo skaičiavimo įrangą.

MPRS su išoriniais siųstuvais, skirtais taikiniui apšviesti, ypatybė yra galingų tiesioginių (skvarbiųjų) siųstuvo signalų buvimas, kurių lygis gali būti 40–90 dB didesnis nei signalų, atsispindinčių nuo taikinių, lygis. Siekiant sumažinti siųstuvų skverbimosi signalų ir požeminio paviršiaus bei vietinių objektų atspindžių trukdymą, siekiant išplėsti aptikimo zoną, būtina taikyti specialias priemones: erdvinį trikdančių signalų atmetimą, automatinio kompensavimo metodus su dažnio atrankiniu grįžtamuoju ryšiu. aukštais ir vidutiniais dažniais, slopinimas vaizdo dažniu ir kt.

Nepaisant to, kad darbas šia kryptimi buvo vykdomas gana ilgą laikotarpį, tik neseniai, pasirodžius santykinai nebrangiems itin didelės spartos skaitmeniniams procesoriams, leidžiantiems apdoroti didelius informacijos kiekius, pirmą kartą atsirado reali galimybė. sukurti šiuolaikinius taktinius ir techninius reikalavimus atitinkančius eksperimentinius pavyzdžius.

Per pastaruosius penkiolika metų amerikiečių firmos „Lockheed Martin“ specialistai kūrė perspektyvią trijų koordinačių radarų sistemą oro taikiniams aptikti ir sekti, pagrįstą kelių pozicijų konstrukcijos principais, pavadintą „Silent Sentry“.

Jis turi iš esmės naujas slapto oro situacijos stebėjimo galimybes. Sistema neapima savo perdavimo įrenginių, kurie leidžia dirbti pasyviuoju režimu ir neleidžia priešui nustatyti savo elementų buvimo vietos elektroninės žvalgybos būdu. Slaptą „Silent Sentry MPRS“ naudojimą taip pat palengvina tai, kad jo priėmimo taškuose nėra besisukančių elementų ir antenų su mechaniniu antenos krypties modelio nuskaitymu. Naudojami nuolatiniai signalai su amplitudės ir dažnio moduliavimu, skleidžiami televizijos ir radijo transliavimo ultratrumpųjų bangų stočių, taip pat signalai iš kitos radijo įrangos, esančios sistemos veikimo zonoje, įskaitant oro gynybos ir valdymo radarus. kaip pagrindiniai šaltiniai, užtikrinantys zondavimo signalų formavimą ir taikinio apšvietimą.oro eismas, radijo švyturiai, navigacija, ryšiai ir kt. koviniam naudojimui Silent Sentry sistemos parodytos fig. 6.

Kūrėjų teigimu, sistema leis vienu metu lydėti daugybę kompiuterių centrų, kurių skaičių ribos tik radarų informacijos apdorojimo įrenginių galimybės. Tuo pačiu metu Silent Sentry sistemos pajėgumo (palyginti su tradiciniais radaro įrenginiais, kuriuose šis rodiklis labai priklauso nuo radaro ir signalų apdorojimo įrenginių antenų sistemos parametrų) neribos antenos parametrai. sistemos ir priėmimo įrenginiai. Be to, palyginti su įprastais radarais, užtikrinančiais žemai skraidančių taikinių aptikimo diapazoną iki 40–50 km, Silent Sentry sistema leis juos aptikti ir sekti iki 220 km atstumu dėl didesnio galios lygio. televizijos ir radijo transliacijų siųstuvų skleidžiamus signalus.stoteles (dešimtis kilovatų nepertraukiamu režimu), o jų antenos įrenginius pastatydami ant specialių bokštų (iki 300 m ir daugiau) bei natūralių aukštumų (kalnų ir kalnų), kad būtų užtikrintos maksimalios galimos zonos užtikrinti patikimą televizijos ir radijo laidų priėmimą. Jų spinduliuotė prispaudžiama prie žemės paviršiaus, o tai taip pat padeda padidinti sistemos gebėjimą aptikti žemai skraidančius taikinius.

Pabaigoje buvo sukurtas pirmasis eksperimentinis sistemos mobiliojo priėmimo modulio pavyzdys, kurį sudaro keturi konteineriai su vienodo tipo skaičiavimo blokais (po 0,5x0,5x0,5 m) ir antenos sistema (9x2,5 m). 1998 m. Serijinės gamybos atveju vieno sistemos priėmimo modulio kaina, priklausomai nuo panaudotų lėšų sudėties, bus nuo 3 iki 5 milijonų dolerių.

Taip pat sukurta stacionari Silent Sentry sistemos priėmimo modulio versija, kurios charakteristikos pateiktos lentelėje. 2. Jis naudoja antenos įrenginį su padidinto dydžio fazinės matricos antena (PAA), palyginti su mobiliąja versija, taip pat skaičiavimo priemones, kurios užtikrina dvigubai didesnį našumą nei mobiliosios versijos. Antenos sistema sumontuota ant šoninio pastato paviršiaus, kurio plokščiasis PAR nukreiptas į tarptautinį oro uostą. J. Vašingtonas Baltimorėje (apie 50 km atstumu nuo perdavimo taško).

Atskiras Silent Sentry sistemos stacionaraus tipo priėmimo modulis apima:

antenos sistema su faziniu tikslinio kanalo matrica (tiesine arba plokščia), užtikrinančia nuo taikinių atsispindėjusių signalų priėmimą;

"Atskaitos" kanalų antenos, priimančios tiesioginius (atskaitos) signalus iš taikinio apšvietimo siųstuvų;

imtuvas su dideliu dinaminiu diapazonu ir sistemomis, slopinančiomis trikdančius signalus iš tikslinio apšvietimo siųstuvų;

Radarinių signalų analoginis-skaitmeninis keitiklis;

didelio našumo skaitmeninis procesorius, skirtas „Silicon Graphics“ kompanijos gaminamai radaro informacijai apdoroti, kuris realiu laiku pateikia duomenis apie ne mažiau kaip 200 oro taikinių;

oro padėties rodymo prietaisai;

procesorius, skirtas fono-taikinio situacijai analizuoti, kuris kiekvienu konkrečiu veikimo momentu optimizuoja tam tikrų tipų zondavimo spinduliuotės signalų ir sistemos aprėpties zonoje esančių taikinių apšvietimo siųstuvų pasirinkimą, kad būtų galima gauti maksimalų signalo ir triukšmo santykį radaro informacijos apdorojimo įrenginio išvestis;

informacijos registravimo, įrašymo ir saugojimo priemonės;

mokymo ir modeliavimo įranga;

autonominio maitinimo priemonės.

Priėmimo fazinis masyvas apima keletą subgardelių, sukurtų remiantis esamų tipų komercinės įvairių diapazonų ir paskirties antenų sistemos. Be to, įprasti televizijos priėmimo antenos įrenginiai yra įtraukti kaip eksperimentiniai pavyzdžiai. Vienas fazinis matricos priėmimo audinys gali užtikrinti žiūrėjimo plotą azimuto sektoriuje iki 105 laipsnių, o aukščio sektoriuje iki 50 laipsnių, o efektyviausias signalų, atsispindinčių nuo taikinių, priėmimo lygis užtikrinamas azimuto sektoriuje aukštyn. iki 60 laipsnių. Norint užtikrinti apskrito žiūrėjimo ploto persidengimą azimute, galima naudoti kelias PAR drobes.

Silent Sentry sistemos priėmimo modulio stacionarios ir mobilios versijos antenų sistemų išorinis vaizdas, priėmimo įrenginys ir įrenginio ekranas parodytas 7 pav. Sistema išbandyta realiomis sąlygomis m. 1999 m. kovo mėn. (Fort Stewart, Džordžija). Tuo pačiu metu stebėjimas (aptikimas, sekimas, erdvinių koordinačių, greičio ir pagreičio nustatymas) buvo teikiamas pasyviuoju režimu įvairiems aerodinaminiams ir balistiniams taikiniams.

Pagrindinė tolesnio Silent Sentry sistemos kūrimo užduotis šiuo metu yra susijusi su jos galimybių tobulinimu, ypač įvedimu į taikinio atpažinimo režimą. Ši problema iš dalies išspręsta jau sukurtuose pavyzdžiuose, bet ne realiuoju laiku. Be to, rengiama sistemos versija, kurioje planuojama naudoti orlaivių išankstinio įspėjimo ir valdymo orlaivių radarus kaip taikinio apšvietimo siųstuvus.

Didžiojoje Britanijoje šios paskirties kelių padėčių radarų sistemų srityje dirbama nuo devintojo dešimtmečio pabaigos. Buvo sukurti ir dislokuoti įvairūs eksperimentiniai bistatinių radarų sistemų pavyzdžiai, kurių priėmimo moduliai buvo dislokuoti Londono Hitrou oro uosto teritorijoje (8 pav.). Kaip taikinio apšvietimo siųstuvai buvo naudojamos standartinės radijo-televizijos perdavimo stočių ir skrydžių valdymo radarai. Be to, buvo sukurti eksperimentiniai Doplerio priekinės sklaidos radarų pavyzdžiai, naudojant taikinių EPR padidėjimo efektą, kai jie artėja prie bistatinės sistemos su televizijos apšvietimu bazinės linijos. Kaip pranešta pirmaujančių Norvegijos institutų ir plėtros firmų sesijoje apie perspektyvius projektus, MPRS kūrimo, naudojant radijo ir televizijos siuntimo stotis kaip VC poveikio šaltinius, tyrimai buvo atlikti Norvegijos gynybos ministerijos tyrimų institute. už naujos radioelektroninės karinės įrangos ir technologijų sukūrimą ir plėtrą 2000 m. birželio mėn. G.

Mobiliojo telefono bazinės stotys ląstelinis decimetro bangos ilgio diapazonas. Darbus šia kryptimi, kurdami savo pasyviųjų radarų sistemų versijas, atlieka Vokietijos bendrovės „Siemens“, britų firmų „Roke Manor Research“ ir „BAE Systems“ bei Prancūzijos kosmoso agentūros ONERA specialistai.

CC vietą planuojama nustatyti apskaičiuojant kelių bazinių stočių, kurių koordinatės žinomos labai tiksliai, skleidžiamų signalų fazių skirtumą. Šiuo atveju pagrindinė techninė problema yra užtikrinti tokių matavimų sinchronizavimą per kelias nanosekundes. Ją numatoma išspręsti taikant itin stabilių laiko etalonų (erdvėlaiviuose sumontuotų atominių laikrodžių) technologijas, sukurtas kuriant kosminę radijo navigacijos sistemą „Navstar“.

Tokios sistemos turės aukštą išgyvenamumo lygį, nes jų veikimo metu nėra požymių, kad telefono mobiliojo ryšio bazinės stotys būtų naudojamos kaip radaro siųstuvai. Jei priešas kaip nors gali nustatyti šį faktą, jis bus priverstas sunaikinti visus telefono tinklo siųstuvus, o tai atrodo mažai tikėtina, atsižvelgiant į dabartinį jų dislokavimo mastą. Techninėmis priemonėmis identifikuoti ir sunaikinti tokių radiolokacinių sistemų priėmimo įrenginius praktiškai neįmanoma, nes jų veikimo metu jie naudoja standartinio mobiliojo telefono tinklo signalus. Jamerių naudojimas, kūrėjų nuomone, bus neefektyvus ir dėl to, kad veikiant svarstomiems MPRS variantams galimas režimas, kuriame bus veikiami patys REB įrenginiai. papildomų šaltinių oro taikinių apšvietimas.

2003 m. spalį „Roke Manor Research“ per karines pratybas Solsberio lygumoje Didžiosios Britanijos gynybos ministerijos vadovybei pademonstravo pasyviojo radaro sistemos „Celldar“ (sutrumpintai iš „Cellular phone radar“) versiją. Demonstracinio prototipo, sudaryto iš dviejų įprastų parabolinių antenų, dviejų mobiliųjų telefonų (veikiančių kaip „ląstelės“) ir kompiuterio su analoginiu-skaitmeniniu keitikliu, kaina siekė šiek tiek daugiau nei 3 tūkst. USD. Užsienio ekspertai mano, kad bet kurios šalies karinis skyrius, turintis išvystytą mobiliojo ryšio infrastruktūrą, galintį sukurti panašų
NY radaro sistemos. Tokiu atveju telefono tinklo siųstuvai gali būti naudojami be jų operatorių žinios. Tokios sistemos kaip „Celldar“ galės išplėsti tokių sistemų, kaip akustiniai jutikliai, galimybes.

Taigi kelių padėčių radarų sistemų, tokių kaip Silent Sentry ar Celldar, sukūrimas ir pritaikymas leis JAV ginkluotosioms pajėgoms ir jų sąjungininkams kokybiškai išspręsti naujas slapto oro erdvės stebėjimo ir kontrolės užduotis galimų ginkluotų konfliktų zonose tam tikruose šalies regionuose. pasaulis. Be to, jie gali dalyvauti sprendžiant skrydžių valdymo problemas, kovojant su prekyba narkotikais ir kt.

Kaip rodo pastarųjų 15 metų karų patirtis, tradicinės oro gynybos sistemos turi mažą atsparumą triukšmui ir išgyvenamumą, visų pirma dėl didelio tikslumo ginklų poveikio. Todėl aktyviosios radiolokacinės įrangos trūkumus reikėtų kiek įmanoma neutralizuoti papildomomis priemonėmis – pasyviomis taikinių žvalgybos priemonėmis mažame ir itin mažame aukštyje. SSRS gana aktyviai buvo kuriamos kelių padėčių radarų sistemos, naudojančios išorinę įvairių radijo techninių priemonių spinduliuotę. pastaraisiais metais jo egzistavimas. Šiuo metu daugelyje NVS šalių tęsiami teoriniai ir eksperimentiniai MPRS kūrimo tyrimai. Reikėtų pažymėti, kad panašų darbą šioje radaro srityje atlieka namų specialistai. Visų pirma, buvo sukurtas ir sėkmingai išbandytas eksperimentinis bistatinis radaras „Field“, kuriame radijo ir televizijos stotys naudojamos kaip taikinio apšvietimo siųstuvai.

LITERATŪRA

1. Džeinės gynybos įranga ( Skaitmeninė biblioteka pasaulio šalių ginklai), 2006 - 2007 m.

2. Peteris B. Davenportas. Multistatinio pasyvaus radaro naudojimas NSO „S“ aptikimui realiuoju laiku artimoje žemėje. – Autorių teisės 2004. – Nacionalinis NSO pranešimų centras, Sietlas, Vašingtonas.

3. H. D. Griffithsas. Bistatinis ir multistatinis radaras. – Londono universiteto koledžas, Dept. Elektronikos ir elektros inžinerija. Torrington Place, Londonas WC1E 7JE, JK.

4. Jonathanas Bamakas, dr. Gregory Baker, Ann Marie Cunningham, Lorraine Martin. „Silent Sentry™“ pasyvus stebėjimas // Aviacijos savaitė ir kosmoso technologijos. - 1999 m. birželio 7 d. - P.12.

5. Reta prieiga: http://www.roke.co/. uk / jutikliai / stealth / celldar.asp.

6. Karšakevičius D. „Lauko“ radaro fenomenas // Armija. - 2005 - Nr.1. - P. 32 - 33.

Norėdami komentuoti, turite užsiregistruoti svetainėje

trumpojo nuotolio navigacinės radijo sistemos (RSBN) – nuotolis iki 400-700 km, priklausomai nuo orlaivio skrydžio aukščio.

c) tūpimo sistemos – pateikia informaciją apie orlaivio nukrypimą nuo nurodytos trajektorijos paskutiniame skrydžio etape.

2. Savarankiškumo laipsnis

a) Autonominės sistemos ir įrenginiai matuojami nenaudojant radijo ryšio, jungiančio tam tikro objekto borto įrangą su išoriniais elektroniniais prietaisais. Informacija išgaunama iš atspindėto signalo.

b) Neautonominiams įrenginiams ir sistemoms priskiriama objekte sumontuota borto įranga ir specialių su ja susijusių radijo stočių antžeminiuose taškuose įranga, dirbtiniai žemės palydovai (AES) ir kt.

3. Matuojamo elemento vaizdas

a) goniometriniai prietaisai – nustato kampą horizontalioje (azimuto) arba vertikalioje (aukštumos) plokštumoje arba koordinačių sistemoje, susijusioje su objektu. Jie skirstomi į radijo švyturius ir radijo krypties nustatymą:

b) radijo švyturiams priskiriamas radijo švyturys, formuojantis elektromagnetinį lauką, kurio parametrai priklauso nuo priėmimo taško kampinių koordinačių;

c) radijo krypties nustatymas (radijo krypties ieškikliai) leidžia rasti elektromagnetinių bangų spinduliavimo šaltinio kampines koordinates pagal radijo bangų atvykimo krypties matavimo rezultatus.

b) radijo nuotolio ieškikliai (radijo nuotolio ieškikliai) – skirti matuoti atstumą nuo vieno objekto iki kito.

Kelių padėčių radarų stotys (MPRS)

Bendru atveju MRS sujungia nepriklausomus, bistatinius ir pasyviuosius radarus, esančius skirtinguose erdvės taškuose (padėtyse).

Nepriklausomuose radaruose (navigaciniuose radaruose) visi įrangos elementai yra viename taške, o tokios sistemos pagrindas yra nulis.

Bazė yra atstumas tarp radaro pozicijų.

Бjk – pareigybių pavadinimas.

Jei Бjk = const, tai tokie MPRS vadinami MPRS su fiksuotomis bazėmis. Visos kitos sistemos sudaro grupę su mobiliosiomis bazėmis.

Esant radarų įvairovei erdvėje, kiekviena pozicija gali būti aprūpinta priėmimo įranga (pasyvusis radaras), priėmimo ir perdavimo įranga (pasyvus aktyvus MPRS) arba navigacijos radaro įranga (aktyvus MPRS).

Apibendrinta MPRS struktūra

Pagrindiniai MPRS komponentai:

1. Įranga, išdėstyta viena nuo kitos P

2. POI - informacijos apdorojimo taškas, kuriame signalai ir informacija, gaunami iš atskirtų pozicijų, yra sujungiami ir apdorojami kartu.

3. Informacijos perdavimo kanalai.

4. Sinchronizacijos kanalai.

MPRLS pranašumai

1. Galimybė formuoti kompleksines erdvines apžvalgos zonas.

2. Geresnis energijos panaudojimas sistemoje.

3. Didesnis tikslumas matuojant taikinių padėtį erdvėje.

4. Galimybė išmatuoti visą taikinių greičio vektorių.

5. Triukšmo atsparumo didinimas aktyviųjų ir pasyviųjų trukdžių atžvilgiu.

MPRS trūkumai:

1) Padidėja sistemos sudėtingumas ir kaina.

2) Poreikis sinchronizuoti pareigybių darbą.

3) Informacijos apdorojimo sudėtingumas dėl didelės apimties.

Priklausomai nuo apdorojimo procese sprendžiamų užduočių, MPRS išskiria pirminį, antrinį ir tretinį apdorojimo tipus.

Pirminis apdorojimas susideda iš taikinio signalo aptikimo ir jo koordinačių išmatavimo su atitinkama kokybe ir paklaidomis.

Antrinis apdorojimas numato kiekvieno taikinio trajektorijos parametrų nustatymą pagal signalus iš vienos ar kelių MRLS pozicijų, įskaitant taikinių ženklų identifikavimo operaciją.

Tretiniame apdorojime sujungiami įvairių MPRS priėmimo įrenginių gaunamų taikinių trajektorijos parametrai, įskaitant ir veikimą

Patento RU 2332684 turėtojai:

Išradimas yra susijęs su vietos nustatymo technologija, ypač su kelių padėčių radarų sistemų konstravimo būdais. Išradimo esmė: kelių padėčių radaro metodas, kurį sudaro radaro signalų išskyrimas, atspindėtų signalų sinchronizuotas priėmimas nutolusių pozicijų įranga, signalų ir informacijos derinimas ir bendras apdorojimas, siekiant aptikti taikinius, matuoti. jų koordinates, nustato trajektorijų parametrus ir identifikuoja pozicijas, atlieka sinchroninį signalų perdavimą ir priėmimą elektros linijomis. Kelių padėčių radaro įrenginyje yra informacijos apdorojimo taškas, sujungtas ryšio kanalais ir sinchronizacijos kanalais su viena nuo kitos esančia įranga, o nutolusi įranga yra prijungta prie elektros linijų. Pasiektas techninis išradimo rezultatas – pagrindinių kelių padėčių sistemų privalumų realizavimas. 2 n.p. f-ly, 1 dwg

Išradimas yra susijęs su vietos nustatymo technologija, ypač su kelių padėčių radarų sistemų konstravimo būdais.

Žinomi aukšto dažnio ryšio per elektros linijas (elektros linijas) metodai [pavyzdžiui, Mikutsky G. V., Skitaltsev B.C. Aukšto dažnio ryšys per elektros linijas. Vadovėlis energetikos ir energetikos technikos mokyklų studentams. 2-asis leidimas, kun. ir pridėkite. M .: Energiya, 1978], pagrįsta aukšto dažnio (HF) signalų išleidimu ir priėmimu elektros linijose per HF jungties įrangą.

Šie ryšio metodai yra skirti informacijos perdavimo ir apdorojimo problemoms spręsti, o ne radarui.

Žinomi vietos nustatymo metodai elektros linijų pažeidimų vietoms nustatyti [pavyzdžiui, Shalyt G.M. Pažeidimų vietų elektros tinkluose nustatymas. - M .: Energoizdat, 1982], įskaitant sudėtingų signalų naudojimą [Kulikov A.L., Kulikov D.A. Patentas Nr. 2269789 „Elektros perdavimo ir ryšio linijų pažeidimo vietos nustatymo metodas ir prietaisas jam įgyvendinti“, 2006-02-10, Bul. Nr.4, G01R 31/11. MCP].

Tačiau šie vietos nustatymo metodai yra skirti aptikti elektros linijų pažeidimus, o ne radaro užduotis.

Žinomi trumpiausio atstumo iki aukštos įtampos perdavimo linijos nuo orlaivio nustatymo metodai [pavyzdžiui, VM Yablonsky, LA Terekhova. Patentas Nr.2260198 „Trumpiausio atstumo iki aukštos įtampos elektros linijos nuo orlaivio nustatymo metodas“, 2005-10-09, G01S 13/93, G08G 5/04].

Tačiau šie metodai yra pagrįsti vienos padėties signalų, kuriuos skleidžia elektros linijos, priėmimu, kaip taisyklė, pramoniniu dažniu.

Žinomi kelių padėčių radaro metodai [pavyzdžiui, B.C. Chernyak. Kelių padėčių radaras. - M .: Radijas ir ryšys, 1993], taip pat viena nuo kitos esančios radiolokacinės stotys ir sistemos [pavyzdžiui, Averyanov V.Ya. Nutolusios viena nuo kitos radarų stotys ir sistemos. Mn., "Mokslas ir technologija", 1978], kurios turi didelių pranašumų prieš tradicines vienos padėties radarų sistemas.

Tačiau šie metodai ir sistemos nėra skirti generuoti zondavimo ir apdorojimo signalus, kuriuos atspindi taikiniai elektros linijose.

Artimiausias siūlomam išradimui techninis sprendimas yra kelių padėčių radaro metodas, įgyvendintas kelių padėčių radarų sistemoje [Bakulev P.A. Radaro sistemos. Vadovėlis universitetams. - M .: Radiotekhnika, 2004, p.21], įskaitant išdėstytų pozicijų įrangą, informacijos perdavimo kanalus, sinchronizavimo kanalus ir informacijos apdorojimo tašką.

Kelių padėčių radaro metodas susideda iš radaro signalų skleidžiamo, sinchronizuoto atspindėtų signalų priėmimo nutolusių pozicijų įranga, signalų ir nutolusių pozicijų informacijos derinimo ir bendro apdorojimo informacijos apdorojimo taške, siekiant aptikti taikinius, matuoti. jų koordinates, trajektorijų parametrų nustatymą ir vėlesnį identifikavimą.

Šis kelių padėčių radaro metodas leidžia suvokti pagrindinius kelių padėčių sistemų pranašumus, palyginti su vienos padėties sistema [Bakulev P.A. Radaro sistemos. Vadovėlis universitetams. - M .: Radiotekhnika, 2004, p.21]:

Gebėjimas formuoti sudėtingas erdvines apžvalgos zonas;

Geresnis energijos panaudojimas radaro sistemoje;

Didesnis tikslumas matuojant taikinių vietą erdvėje;

Padidėjęs imunitetas aktyviems ir pasyviems trukdžiams, taip pat padidintas taktinės užduoties patikimumas.

Išradimo esmė yra padidinti aukščiau išvardintus pranašumus naudojant spinduliuotę ir aukšto dažnio signalų priėmimą iš elektros linijų.

Ši problema išspręsta kelių padėčių radaro metodu, kurį sudaro radaro signalų išskyrimas, sinchronizuotas atspindėtų signalų priėmimas nutolusių pozicijų įranga, signalų ir informacijos derinimas ir bendras apdorojimas taikiniams aptikti, jų matavimas. koordinates, nustatant trajektorijų parametrus ir vėlesnį identifikavimą, kuriame pagal išradimą nutolusių pozicijų įranga atlieka sinchronizuotą signalų siuntimą ir priėmimą naudodama elektros linijas.

Siūlomo kelių padėčių radaro metodo anksčiau minėtų pranašumų padidinimo prielaidos yra šios.

1. Elektros linijos yra ilgos ir gali būti sujungtos į įvairias antenų sistemas naudojant HF jungties įrangą.

Kadangi potencialus taikinių kampinių koordinačių matavimo tikslumas (kampinių koordinačių matavimo šaknies vidurkio kvadratinė paklaida) [Shirman Y.D., Manzhos V.N. Radaro informacijos apdorojimo trukdžių fone teorija ir technika. - M .: Radijas ir ryšiai, 1981, p. 214-216.] Priklauso nuo signalo ir triukšmo santykio, taip pat nuo antenos diafragmos ilgio santykio su bangos ilgiu, tada naudojamas pailgintas maitinimo linijas leis tiksliau išmatuoti taikinių kampines koordinates.

2. Sudėtinga elektros perdavimo linijų konfigūracija bei plačios jų dubliavimo galimybės žymiai padidina tokios kelių padėčių radarų sistemos patikimumą. Be to, reikia atsižvelgti į tai, kad vienai elektros perdavimo linijai HF ryšio įranga paprastai yra visose trijose fazėse (A, B, C), todėl kiekviena iš fazių gali būti naudojama sprendžiant kelis padėties radaro problemos.

Tuo pačiu metu reikėtų atkreipti dėmesį į siūlomo kelių padėčių radaro metodo ypatybes.

1. Kadangi HF signalų sklidimas elektros linijose turi nemažai ypatybių [Hayashi S. Waves in power lines. - M .: Gosenergoizdat, 1960.], tada gautų signalų iš taikinių tyrimas ir bendras apdorojimas atskirtų pozicijų įranga ir informacijos apdorojimo tašku yra specifinis. Specifiškumas pirmiausia siejamas su elektros perdavimo linijų, kaip aukšto dažnio signalų perdavimo terpės, sklaidos savybėmis, jų sklidimo fazinių ir grupinių greičių skirtumu.

2. Prie vienos elektros perdavimo linijos (arba kelių elektros perdavimo linijų, sujungtų HF jungtimis), per HF jungties įrangą gali būti prijungta kelių padėčių perdavimo ir priėmimo įranga. Taigi, sinchronizuotas bendras HF signalų išskyrimas į vieną elektros perdavimo liniją leis įgyvendinti sudėtingus, greitai kintančius elektromagnetinio lauko pasiskirstymus didelėse erdvinėse srityse. Tačiau tokios papildomos galimybės sukelia sunkumų formuojant erdvinių žiūrėjimo zonų kontrolę.

3. Sudėtinga elektros linijų konfigūracija, skirtingų įtampų klasių elektros linijų buvimas ir jų tarpusavio įtaka lemia apdorojimo ypatybes, kurios žymiai skiriasi nuo tradicinių kelių padėčių radarų ir signalų apdorojimo fazinėse antenų matricose metodų [Elektroninės sistemos: statybos pagrindai ir teorija. Katalogas / Red. Ya.D. Shirman. - M .: UAB "MAKVIS", 1998].

Be to, atkreipiame dėmesį, kad įrenginiai, įgyvendinantys siūlomą kelių padėčių radaro metodą, gali būti naudojami ne tik radaro problemoms spręsti (taikinių koordinačių ir parametrų aptikimui, matavimui ir kt.), bet ir pažeidimo vietai diagnozuoti. prie elektros linijų.

Siūlomas metodas gali būti įgyvendintas įrenginiu, turinčiu informacijos apdorojimo tašką, sujungtą ryšio kanalais ir sinchronizacijos kanalais su viena nuo kitos nutolusia įranga, kuri aukšto dažnio jungties įranga yra prijungta prie elektros linijų.

Atminkite, kad sinchronizavimui vietoj atitinkamų kanalų siūlomame įrenginyje gali būti naudojamos palydovinės navigacijos sistemos (pavyzdžiui, GPS).

Brėžinyje parodyta įrenginio, kuris įgyvendina siūlomą metodą, blokinė schema.

Įrenginyje yra informacijos apdorojimo taškas 1, ryšio kanalai 2, sinchronizacijos kanalai 3, viena nuo kitos atskirta įranga 4, aukšto dažnio ryšio įranga 5, elektros linijos 6.

Informacijos apdorojimo taškas 1 yra sujungtas ryšio kanalais 2 ir sinchronizacijos kanalais 3 su išdėstytų pozicijų 4 įranga, kuri per aukšto dažnio ryšio įrangą 5 yra prijungta prie elektros linijų 6.

Panagrinėkime įrenginio veikimą naudodamiesi oro taikinių vietos pavyzdžiu. Šiuo atveju kelių padėčių radaro įrenginys gali veikti aktyviu, pasyviu ir aktyviu-pasyviu režimais.

Labiausiai paplitęs yra aktyvusis-pasyvus režimas, kai radaro signalus į kosmosą skleidžia vienos ar kelių išdėstytų pozicijų 4 įranga, o atspindėtus signalus iš oro taikinių priima visa turima įranga 4.

Priklausomai nuo 4 fazių informacijos, esančios signaluose, atspindėtuose iš oro taikinių, esančių viena nuo kitos nutolusiose pozicijose, panaudojimo, įgyvendinamas erdviškai koherentinio, trumpalaikio erdvinio darnos ir erdviškai nenuoseklaus apdorojimo variantas [Bakulev P.A. Radaro sistemos. Vadovėlis universitetams. - M .: Radiotekhnika, 2004, p.21-22]. Tačiau, skirtingai nei išvardytos žinomos apdorojimo galimybės, siūlomame įrenginyje atsižvelgiama į signalo sklidimo elektros linijomis 6 ypatybes. Tai visų pirma apima:

Aukšto dažnio signalų sklidimo greičio priklausomybė nuo elektros perdavimo linijos 6 projektinių parametrų (laido markės, pakabos aukščio ir kt.);

Elektros linijų sklaidos įtaisai 6 (skirtingos aukšto dažnio signalų sklidimo elektros linijomis skirtingais dažniais charakteristikos);

6 perdavimo linijos charakteristikų priklausomybė nuo oro sąlygų, pirmiausia reaktyvumo, taip pat pastarosios priklausomybė nuo specifinės Žemės varžos;

Konkrečių aktyvių ir pasyvių trukdžių buvimas, atsirandantis, pavyzdžiui, veikiant aukšto dažnio ryšio sistemoms, relinei apsaugai, vainikinėms iškrovoms, taip pat kaimyninių elektros linijų 6 įtakai ir kt.;

Keletas kitų veiksnių.

Tačiau galima sumažinti šių veiksnių įtaką. Šiuo atveju informacija, gauta apdorojant iš elektros perdavimo linijos 6 gautus signalus, yra koreguojama ją lyginant su informacija ir signalais, kuriuos gauna iš kitų radarų įrenginių 4 išdėstytų pozicijų įranga. Galimas ir priešingas reiškinys, kai iš elektros perdavimo linijos 6 gaunama informacija ir signalai papildo arba koreguoja informaciją ir signalus, gautus iš kitos nutolusiose 4 pozicijose esančios radiolokacinės įrangos.

Informacijos apdorojimo taške 1 sujungiami koherentiniai signalai, vaizdo signalai, aptiktos oro taikinių žymės, vieno parametrų matavimo rezultatai, taip pat trajektorijų derinimas.

Suderintu kombinavimu aukšto dažnio signalai iš išdėstytų pozicijų 4 įrangos yra tiekiami į informacijos apdorojimo tašką 1, kuriame atliekamos visos oro taikinio judėjimo ir jo buvimo vietos aptikimo, identifikavimo ir parametrų nustatymo operacijos. Veiksnių, nulemtų specifinių aukšto dažnio signalų sklidimo elektros perdavimo linija 6 sąlygomis, kompensavimas atliekamas informacijos apdorojimo taške 1. Šiuo atveju išdėstytų pozicijų 4 įranga pasižymi paprastumu, o 1 informacijos apdorojimo taškas tampa sudėtingesnis.

Derinant oro taikinių trajektorijas, po antrinio apdorojimo ir klaidingų taikinių atmetimo signalai iš išdėstytų pozicijų 4 įrangos siunčiami į informacijos apdorojimo tašką 1. Veiksnių, atsiradusių dėl specifinių aukšto dažnio signalų sklidimo elektros perdavimo linija 6 sąlygomis, kompensavimą atlieka išskirstytų pozicijų 4 įranga. Todėl didžiąją dalį skaičiavimo operacijų atlieka 4 išdėstytų pozicijų įranga. , kuris yra sudėtingesnis. Informacijos apdorojimo punkto 1 įranga supaprastinta, o informacijos perdavimo kanalai 2 veikia lengvesnėmis sąlygomis.

Taigi įrenginyje panaudojus elektros linijas 6 su aukšto dažnio jungimo įranga 5 (žr. brėžinį), galima realizuoti papildomas informacijos ir energijos galimybes kelių padėčių radarui.

1. Kelių padėčių radaro metodas, kurį sudaro radiolokacinių signalų išskyrimas, atspindėtų signalų sinchroninis priėmimas nutolusių pozicijų įranga, gautų signalų ir informacijos, esančios nutolusiose priimamose vietose, derinimas ir bendras apdorojimas. iš kitų radiolokacinių įrenginių informacijos apdorojimo taške, skirtame taikiniams aptikti, jų koordinatėms matuoti, trajektorijų parametrams nustatyti ir vėlesniam identifikavimui, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad papildomai nutolusių pozicijų įranga, sujungta aukšto dažnio jungtimi. įrenginius prie elektros linijų (elektros linijų), atlikti sinchronizuotą signalų siuntimą ir priėmimą naudojant elektros linijas, tada, apdorojant gautą informaciją, gauta informacija koreguojama apdorojant iš elektros perdavimo linijos gautus signalus, lyginant tai su signalais, atsispindinčiais nuo taikinių, kuriuos priima atskirtų pozicijų įranga, ir su įrangos gauta informacija nutolusios nuo kitų radarų įrenginių.

Daugiapozicinės radiolokacinės sistemos (MPRS) (2.4 pav.) paprastai jungia vienos padėties ir OPRLS2), bistatinius ir pasyviuosius (PRLS1 - PRLS4) radarus, esančius skirtinguose erdvės taškuose (padėtyse). Atstumas tarp radaro padėčių vadinamas baze. 2.5 parodyta MPRL, turinčio bendrą siuntimą ir tris atskirtas priėmimo vietas, struktūra. Šis MPRL vadinamas pusiau aktyviu. BiRLS yra ypatingas pusiau aktyvios sistemos atvejis.

Ryžiai. 2.4. Galima MPRLS struktūra

Kelių padėčių radarai turi keletą bazių, kurios nurodomos ten, kur indeksai ir k atitinka pozicijų skaičius ar pavadinimus. Pažymėtina, kad priklausomai nuo MPRS taktinės paskirties ir jos elementų išdėstymo, sistemos bazė gali keisti padėtį ir dydį, kai sistema perkeliama arba kai MPRS įranga dedama ant mobilių objektų, įskaitant atmosferinius orlaivius. . Dažnai naudojamas mišrus MRS bazinis pagrindas, pavyzdžiui, orlaivio perdavimo įranga, o antžeminė priėmimo įranga ir atvirkščiai. Jeigu judant ar perbazuojant santykinė pozicijų padėtis nesikeičia, t.y. tada tokie MPRLS vadinami MPRLS su fiksuotomis bazėmis. Visos kitos sistemos sudaro MPRS grupę su mobiliosiomis bazėmis.

Ryžiai. 2.5. MPRS struktūra, kurią sudaro BiRLS

Šiuolaikiniuose MRSL jie naudojami kaip tam tikrų tipų radaras, ir jų derinys, jie taip pat gali taikyti įvairius metodus taikinių vietai erdvėje nustatyti. Šios savybės užtikrina didesnį visos sistemos atsparumą triukšmui. Dėl radarų įvairovės erdvėje kiekvienoje padėtyje gali būti priėmimo įranga (pasyvioji MPRS), priėmimo ir perdavimo įranga (pasyvioji aktyvioji MPRS) arba OPRS įranga (aktyvioji MPRS).

Apibendrintoje MPRS struktūroje (2.6 pav.) galima išskirti pagrindinius sistemos komponentus: nutolusių pozicijų (P) įrangą, informacijos perdavimo kanalus (1), sinchronizacijos kanalus (2) ir informaciją. POI apdorojimo taškas, kuriame sujungiami ir kartu apdorojami signalai ir informacija, gaunami iš nutolusių pozicijų, o tai leidžia realizuoti daugybę MPRS pranašumų, palyginti su vienos padėties radaru.

Ryžiai. 2.6. Apibendrinta MPRS struktūra

Pagrindiniai iš šių privalumų: galimybė formuoti sudėtingas erdvines žiūrėjimo zonas; geresnis energijos panaudojimas sistemoje; didelis tikslumas matuojant taikinių vietą erdvėje; galimybė išmatuoti visą taikinių greičio vektorių; triukšmo atsparumo padidėjimas, palyginti su aktyviais ir pasyviais trukdžiais, taip pat taktinės užduoties patikimumo padidėjimas.

Tačiau šie pranašumai atsiranda dėl padidėjusios sistemos sudėtingumo ir išlaidų. Tampa būtinybė sinchronizuoti pozicijų darbą (taip pat ir žiūrint erdvę) bei organizuoti duomenų perdavimo linijas. Informacijos apdorojimo sudėtingumas taip pat didėja dėl didelės apimties. Tačiau, nepaisant nurodytų trūkumų, MPRS yra plačiai naudojami radarų praktikoje. Atsižvelgiant į MRSL informacijos apdorojimo procese išspręstą užduotį, išskiriami pirminiai, antriniai ir tretiniai apdorojimo tipai.

Pirminis apdorojimas susideda iš tikslinio signalo aptikimo ir jo koordinačių matavimo su atitinkama kokybe arba paklaidomis. Antrinis apdorojimas apima kiekvieno taikinio trajektorijos parametrų nustatymą pagal signalus iš vienos ar kelių MPRS pozicijų, įskaitant taikinių ženklų identifikavimo operacijas. Tretiniame apdorojime įvairių MPRS imtuvų gaunamų taikinių trajektorijų parametrai derinami su trajektorijų identifikavimu.

Kelių padėčių radarų tipai. Priklausomai nuo fazinės informacijos, esančios signaluose, atspindėtuose nuo taikinio, erdvėje, esančiose viena nuo kitos, MRLS yra išskiriamos erdviškai koherentiškos, trumpalaikės erdvinės darnos ir erdvinės nenuoseklios.

Erdvinė darna suprantama kaip gebėjimas išlaikyti glaudų aukšto dažnio signalų fazių sujungimą, esantį viena nuo kitos. Erdvinės darnos laipsnis priklauso nuo ilgio

signalo bangas, MRS bazių dydžius ir taikinio matmenis, taip pat nuo radijo bangų sklidimo kelių parametrų nehomogeniškumo.

Jei taikinį galima laikyti tašku, tai bangos fazinis frontas turi sferos formą, o atskirtose vietose gaunami signalai yra standžiai faziškai susieti ir koherentiški. Išplėstiniams taikiniams fazės frontas susidaro trikdant elektromagnetines bangas iš vietinių taikinio atspindžio centrų („blizgančių“ taškų). Dėl didelių tikslinių ilgių atsiranda fazės priekio svyravimai, kurie gali sutrikdyti signalų, gaunamų atskirtose vietose, erdvinę darną (koreliaciją).

Esant homogeninei sklidimo terpei ir mažai bazinei linijai, signalai priėmimo įrenginių įėjime yra identiški ir nuoseklūs. Didėjant bazei, signalai pradeda skirtis daugiausia dėl kelių skilčių taikinio atgalinės sklaidos modelio (DOR). Esant tam tikram bazės dydžiui, kur yra nuotolis iki tikslo; Didžiausias taikinio dydis, priėmimo pozicijos gauna signalus, atsispindinčius nuo taikinio išilgai skirtingų DOR skilčių. Šie signalai yra nepriklausomi ir nesusiję.

Erdviniai koherentiniai radarai ištraukia visą informaciją, esančią radijo bangų lauko erdvinėje struktūroje, iki fazių santykių. Šiuose radaruose fazių įsiskverbimas į skirtingų erdvinių padėčių signalų priėmimo ir apdorojimo kanalus yra vienodas laiko intervalais, kurie yra daug ilgesni už signalo trukmę (tikrai koherentinės sistemos). Todėl padėties įranga sinchronizuojama laike, taip pat aukšto dažnio virpesių dažnyje ir fazėje. Padėtys, išdėstytos viena nuo kitos, sudaro specialiai išdėstytą fazuotą masyvą (PAA).

Sistemos, turinčios trumpalaikę erdvinę koherenciją, turi fazių santykių pastovumą įrangos/padėčių keliuose per naudojamo signalo trukmę (pseudokoherentinės sistemos). Tokiu atveju iš fazių pokyčio per signalo trukmę galima išgauti informaciją apie Doplerio dažnius, tačiau neįmanoma atlikti fazės krypties nustatymo, nes padėtyse gaunami signalai yra nenuoseklūs tuo pačiu metu. Padėties aparatinė įranga sinchronizuojama pagal laiką ir dažnį, bet ne pagal fazę.

Erdviškai nenuoseklios radarų stotys apdoroja signalus po jų aptikimo, bet prieš sujungdamos MPRS informacijos apdorojimo taške. Tam nereikia sinchronizuoti įrangos pozicijų pagal dažnį ir fazę. Pažymėtina, kad erdvinis nenuoseklumas neprieštarauja signalų, patenkančių į kiekvienos padėties įrangą, laikinumui. Todėl kiekvienoje padėtyje galima išmatuoti radialinio greičio komponentą pagal Doplerio dažnio poslinkį.

Informacijos integravimo į MPRLS tipai. Informacijos apdorojimo taške galima derinti koherentinius signalus (koherentinis derinimas), vaizdo signalus, aptiktas žymes ir pavienius matavimus (vieno signalo parametrų ar elementų matavimo rezultatus, taip pat kombinavimo trajektorijas).

Darnus susiejimas yra aukščiausias informacijos integravimo lygis. Radijo dažnio signalai iš MRS pozicijų siunčiami į centrinį informacijos apdorojimo centrą, kuriame atliekamos visos taikinio judėjimo ir jo padėties aptikimo, identifikavimo ir parametrų nustatymo operacijos. Sistema, kurioje atliekamas koherentinis signalų derinimas, turi didžiausias galimybes, nes gali naudoti erdvinę signalų darną, kurioje nėra atsitiktinių MPRS vietose gaunamų signalų fazių skirtumo pokyčių. Tokia sistema išsiskiria didžiausiu priėmimo pozicijų įrangos paprastumu, tačiau PIP tampa sudėtingesnis ir reikalingos plačiajuosčio signalo perdavimo linijos su dideliu pralaidumu.

Trajektorijų derinimas yra žemiausias informacijos derinimo lygis. Iš pozicijų signalai ateina po antrinio apdorojimo ir klaidingų tikslinių žymių atmetimo, todėl dauguma skaičiavimo operacijų atliekamos MPRS, kurio įranga yra sudėtingiausia, pozicijose. Duomenų centro techninė įranga supaprastinta, o ryšio linijos veikia pačiomis lengviausiomis sąlygomis.

Taigi, kuo aukštesnis informacijos integravimo lygis, t.y. kuo mažiau informacijos prarandama priėmimo vietose prieš bendrą apdorojimą, tuo didesnės MPRS energijos ir informacijos galimybės, tačiau tuo sudėtingesnė centrinio apdorojimo punkto įranga ir didesni reikalavimai informacijos perdavimo linijų pralaidumui.

Baltarusijos Respublikos švietimo ministerija

Švietimo įstaiga

„Minsko valstybinis aukštasis radijo inžinerijos koledžas“

Santrauka šia tema:

"Radaro sistemų tipai"

Prižiūrėtojas
/ A.V. Jakovlevas /

Studentas
/O.I. Stelmachas /

Įvadas ……………………………………………………………………………… .3

1 Bendra informacija apie radarų sistemas ……………………………………… .... 4

1.1 Pagrindinės sąvokos ir apibrėžimai ……………………………………………… .4

1.2 Radaro įtaisų ir sistemų klasifikacija ……………………… 5

1.3 Radaro ir radarų sistemų tipai …………………………… ..6

1.4 Kelių padėčių radarų sistemos …………………………… 8

Išvada …………………………………………………………………………… 13

Naudotos literatūros sąrašas ……………………………………………… .14

Įvadas

Pirmasis kūrybos darbas radarų sistemos mūsų šalyje prasidėjo 30-ųjų viduryje. Pirmą kartą radaro idėją išsakė Leningrado elektrofizikos instituto (LEFI) mokslininkas P.K. Oščepkovas dar 1932 m. Vėliau jis taip pat pasiūlė impulsinės spinduliuotės idėją. 1934 metų sausio 16 dieną Leningrado fizikos ir technologijos institute (LPTI) įvyko posėdis, kuriam pirmininkavo akademikas A. F. sąlygomis. Darbo ėmėsi kelios išradėjų ir mokslininkų grupės. Jau 1934 metų vasarą būrys entuziastų, tarp kurių buvo B.K.Shembel, V.V. Tsimbalinas ir P. K. Oščepkovas pristatė vyriausybės nariams bandomąją gamyklą. Projektas gavo reikiamą finansavimą ir 1938 m
buvo išbandytas impulsinio radaro maketas, kurio nuotolis buvo iki 50 km, kai taikinys 1,5 km aukštyje. Maketo kūrėjai Yu, B, Kobzarev, P, A, Pogorelko ir N, Ya, Chernetsov 1941 m. buvo apdovanoti SSRS valstybine premija už radarų technologijos kūrimą. Tolesnė plėtra daugiausia buvo skirta didinti diapazoną ir pagerinti koordinačių nustatymo tikslumą. Stotis RUS-2, 1940 metų vasarą priimta oro gynybos pajėgoms apginkluoti, savo dydžiu neturėjo analogų pasaulyje. Techninės specifikacijos, ji atliko gerą darbą per Didįjį
Tėvynės karas per Maskvos gynybą nuo priešo antskrydžių. Po karo radarų technologija daugelyje šalies ekonomikos sektorių susidūrė su naujomis taikymo sritimis. Aviacija ir navigacija dabar neįsivaizduojamos be radarų. Radaro stotys tyrinėja Saulės sistemos planetas ir mūsų Žemės paviršių, nustato palydovų orbitų parametrus ir aptinka griaustinio debesų sankaupas. Radaro technologija per pastaruosius dešimtmečius pasikeitė neatpažįstamai.

1. Bendra informacija apie radarų sistemas

1.1 Pagrindinissąvokas ir apibrėžimus

Radaras – tai objektų aptikimas ir atpažinimas naudojant radijo bangas, taip pat jų vietos ir judėjimo erdvėje parametrų nustatymas. Radaro objektai (RL) vadinami radaro taikiniais arba tiesiog taikiniais. Radarai dažniausiai naudoja nuo taikinio atsispindinčius signalus arba paties taikinio bei jame įrengtų radijo prietaisų skleidžiamus signalus.

Radijo inžinerinės sistemos ir įrenginiai, sprendžiantys radarų problemas, vadinami radarų sistemomis (radarais) ir įrenginiais (RLU), radiolokacinėmis stotimis, rečiau – radarais arba radarais.

Radaro sistemos priklauso radijo inžinerinių sistemų, skirtų informacijai apie objektus išgauti iš gaunamo radijo signalo, klasei. Taigi radaras ieško ir aptinka radijo signalą, o vėliau išmatuoja jo parametrus, kuriuose yra naudingos informacijos. Radare taikinio aptikimo ir vietos nustatymo užduotys paprastai išsprendžiamos be objekto įrangos pagalbos.

Norint nustatyti RL vietą radare, reikia išmatuoti objekto (taikinio) koordinates. Kai kuriose situacijose taip pat būtina žinoti objekto (taikinio) greičio vektoriaus komponentus. Geometriniai arba mechaniniai dydžiai, apibūdinantys objekto ar taikinio padėtį ir judėjimą, vadinami vietos elementais (IV).

Radaro sistemos dažniausiai naudojamos kaip informacijos jutikliai sudėtingesnėse struktūrose – kompleksuose.

Kompleksai – tai funkciškai susijusių jutiklių, sistemų ir prietaisų rinkinys, skirtas konkrečiai taktinei užduočiai išspręsti, pavyzdžiui, skrydžių valdymo, skrydžių palaikymo ir orlaivių tūpimo srityse. Kompleksas gali apimti:

1. Informaciniai jutikliai (ID), elektroniniai ir neradijo techniniai (pavyzdžiui, inerciniai);

2. Skaičiavimo sistema (procesorius), pagrįsta vienu ar daugiau elektroninių skaičiavimo mašinos(Kompiuteris) arba specializuotų kompiuterių, priskirtų atskiriems jutikliams, kuriuose ID informacija apdorojama ir paverčiama signalais išorinėms sistemoms, pavyzdžiui, objektų valdymo sistemai, pagrindu;

3. Ryšių ir informacijos mainų sistema, susidedanti iš kabelinių, šviesolaidinių ir kitų komunikacijos įrenginių tarp komplekso dalių;

4. Informacijos atvaizdavimo (indikacijos) ir komplekso valdymo sistema, jungianti žmogų operatorių ir kompleksą;

5. Valdymo sistema, skirta pašalinti sugedusio komplekso naudojimo galimybę.

Reikia naudoti radarą kaip vieną iš komplekso dalių sisteminis požiūrisį jo charakteristikų pasirinkimą, o tai kai kuriais atvejais leidžia jas sumažinti, pavyzdžiui, tikslumo ir patikimumo požiūriu, ir atitinkamai sumažinti radaro sudėtingumą ir kainą.

1.2 Radaro prietaisų ir sistemų klasifikacija

Pagrindiniai radarų įrenginių ir sistemų klasifikavimo ypatumai yra paskirtis, gaunamo signalo pobūdis, matuojamo elemento W tipas ir kartais autonomijos laipsnis.

Pagal paskirtį radarai skirstomi į stebėjimą ir sekimą.

Stebėjimo radarai naudojami aptikti ir matuoti visų taikinių koordinates tam tikroje erdvės ar žemės paviršiaus srityje, taip pat oro eismo valdymui (ATC) priešlėktuvinei (priešraketinei) gynybai (oro gynybai ir priešraketinė gynyba), žvalgyba, meteorologinės informacijos gavimas ir kt. (1.9 pav.).

Sekimo radarai atlieka tikslaus ir nuolatinio vieno ar kelių taikinių koordinačių nustatymo funkciją. Radaro gaunama informacija naudojama, pavyzdžiui, ginklams nukreipti į taikinį arba į taikinį

Atskirkite autonomines ir nesavarankiškas sistemas ir įrenginius. Autonominiai veikia savarankiškai, nenaudojant kitų elektroninių prietaisų ir nenaudoja radijo linijų, jungiančių tam tikro objekto borto įrangą su sistemomis ir įrenginiais, esančiais už jo ribų. Tokiose radijo sistemose įgyvendinamas vienos padėties radaro principas, t.y. informacija apie W elementus išgaunama iš signalo, atsispindinčio nuo žemės paviršiaus arba taikinio.

Prie nesavarankiškų priskiriama tiek objekte sumontuota borto įranga, tiek su ja radijo ryšiu susietų specialiųjų radijo įrenginių įranga, esanti antžeminiuose taškuose ar kituose objektuose, t.y. įgyvendinamas kelių padėčių radaro principas.

Pagrindinės charakteringos signalo savybės yra skleidžiamo (zondo) signalo tipas (nepertraukiamas arba impulsinis), moduliacijos tipas, galios dinaminis diapazonas, spektro plotis ir kt.

Pagal matuojamo elemento W tipą yra goniometriniai, nuotolio matavimo ir diferencialinio diapazono įtaisai, taip pat greičio matavimo prietaisai.

Radarų kampo matavimo prietaisai nustato kampą tarp atskaitos krypties ir krypties į OL horizontalioje (W = α) arba vertikalioje (W = β) plokštumoje (išmatuokite guolis) atitinkamoje koordinačių sistemoje. Šie prietaisai (radijo krypties ieškikliai) apima priemones, kurios leidžia rasti elektromagnetinių bangų spinduliavimo šaltinio kampines koordinates, matuojant radijo bangų atvykimo kryptį.

Tolimačiai (radijo nuotolio ieškikliai) skirti atstumui iki objekto matuoti (W = R). Paprastai radijo nuotolio ieškikliai matuoja atspindėto OL signalo vėlavimą, palyginti su jo paties spinduliuojamu (zondo) signalu. Tolimačiai yra daugumos radarų dalis, jie taip pat naudojami savarankiškai, pavyzdžiui, norint rasti orlaivio skrydžio aukštį (radijo aukščiamačiai). Tolimačiai gali įgyvendinti klausimo-atsakymo principą, kai nuotolis matuojamas naudojant perduodamą signalą.

Diferencialiniai nuotolio ieškikliai leidžia rasti elementą W = /? D = /? | - /? 2, kur /? aš ir /? 2 - atstumas iki objekto nuo dviejų skleidžiančių (pakartotinai skleidžiančių) įrenginių kelių padėčių radarų sistemoje, nustatomas lyginant signalų informacinius parametrus.

1.3 Radaro tipai ir radarų sistemos

Radaro tipai. Radaro sistemose naudojamas aktyvus, aktyvus su aktyvia reakcija ir pasyvus radaras.

Aktyvus radaras (1.1 pav., a) daro prielaidą, kad aptiktas objektas, esantis taške O, nėra radijo signalų šaltinis. Tokiame radare siųstuvas (Pd) generuoja garsinį signalą, antena apšvitina taikinį kosmoso tyrimo metu. Imtuvas (PRM) sustiprina ir konvertuoja iš taikinio gautą atspindėtą signalą ir siunčia jį į išvesties įrenginį (TPB), lemiama užduotis aptikti ir išmatuoti objekto koordinates.

Aktyvus radaras su aktyvia reakcija (1.1 pav., 6) įgyvendina užklausos-atsakymo principą ir skiriasi tuo, kad aptiktame objekte yra įrengtas atsakiklis. Tardiklio siųstuvas (Prd1) generuoja užklausos signalą, o užklausiklio antena apšvitina objektą, kuriame įrengtas atsakiklis erdvės tyrimo metu. Pastarasis gauna užklausos signalą (Prm2) ir siunčia atsako signalą į Prd2. Gavęs ir aptikęs šį signalą, užklausiklis, naudodamas išvesties įrenginį (TPB), suranda objekto su atsakikliu koordinates. Tokiose sistemose galimas užkoduotas prašymas ir atsakymas, o tai padidina informacijos perdavimo linijos atsparumą triukšmui. Be to, gali būti perduodama užklaustojo-atsakovo linija Papildoma informacija... Kadangi objektas yra aktyvus (yra Prd2 siųstuvas), radaro diapazonas padidėja, palyginti su įprastos aktyviosios radaro sistemos diapazonu, tačiau radaras tampa sudėtingesnis (kartais toks radaras vadinamas antriniu radaru).

Pasyvusis radaras išsprendžia radijo bangas skleidžiančio aktyvaus objekto aptikimo problemą (1.1 pav., c). Su pasyviuoju taikinio aptikimu galimos dvi situacijos: kai ant aptikto objekto yra radijo siųstuvas, kurio signalus fiksuoja pasyvus radaras, ir kai gaunama natūrali pasyvaus objekto spinduliuotė radijo arba infraraudonųjų bangų ilgių diapazone, kuri atsiranda, kai objekto temperatūra yra aukštesnė už absoliutų nulį ir kai temperatūra kontrastuoja su aplinkiniais objektais ... Šio tipo radarai yra paprasti ir labai atsparūs trukdžiams.

Radaro sistemų tipai. Pagal įrangos dalių išdėstymo erdvėje pobūdį galima atskirti vienos padėties, dviejų padėčių (bistatinius) ir kelių padėčių radarus. Paskutiniai du radarų tipai skiriasi tuo, kad jų įranga erdvėje yra nutolusi viena nuo kitos ir šie radarai gali veikti tiek atskirai, tiek kartu (tarpinis radaras). Dėl erdvinio elementų atskyrimo tokiose sistemose pasiekiamas didesnis informacijos kiekis ir atsparumas triukšmui, tačiau pati sistema tampa sudėtingesnė.

Vienos padėties radarų sistemos (OPRS) skiriasi tuo, kad visa įranga yra vienoje padėtyje. Toliau tokias radarų sistemas pažymėsime. OPRS įgyvendina aktyvųjį arba pasyvųjį radaro tipą (žr. 1.1 pav., a - c). Esant aktyviam radarui su aktyvia reakcija, užklausiklio įranga yra viename erdvės taške, o atsakiklis – kitame. Priklausomai nuo radaro paskirties ir naudojamų signalų tipo konstrukcines diagramas ORLS gali būti nurodomi ir tuo pačiu labai skiriasi vienas nuo kito. Panagrinėkime, kaip pavyzdį, impulsinio aktyviojo radaro, skirto skrydžių valdymo (ATC) oro taikiniams aptikti, veikimą, kurio struktūra parodyta fig. 1.2. Vaizdo valdymo įtaisas (antenos valdymas) naudojamas erdviniam (dažniausiai apskritam) antenos pluoštui apžiūrėti, siauras horizontalioje plokštumoje ir platus vertikalioje.

Nagrinėjamoje OPRLS naudojamas impulsinis spinduliavimo režimas, todėl pasibaigus kitam skambančio radijo impulsui, vienintelė antena persijungia iš siųstuvo į imtuvą ir naudojama priėmimui, kol pradedamas generuoti kitas skambantis radijo impulsas. , po to antena vėl prijungiama prie siųstuvo ir kt.

Šią operaciją atlieka perdavimo-priėmimo jungiklis (RFP). Trigerio impulsus, kurie nustato zondavimo signalų pasikartojimo periodą ir sinchronizuoja visų ORLS posistemių darbą, generuoja sinchronizatorius (Synx). Signalas iš imtuvo (PRM) po analoginio-skaitmeninio keitiklio ADC patenka į informacijos apdorojimo įrangą - signalų procesorių, kur atliekamas pirminis informacijos apdorojimas, kurį sudaro signalo aptikimas ir taikinio koordinačių matavimas. Taikinio žymės ir trajektorijos pėdsakai susidaro antrinio informacijos apdorojimo metu duomenų tvarkytuve.

Sugeneruoti signalai kartu su informacija apie antenos kampinę padėtį perduodami tolesniam apdorojimui į komandų postą, taip pat apskrito vaizdo indikatoriui (IKO) stebėti. At savarankiškas darbas IKO radaras yra pagrindinis oro situacijos stebėjimo elementas. Toks radaras dažniausiai apdoroja informaciją skaitmenine forma. Tam yra skirtas signalo konvertavimo į skaitmeninį kodą (ADC) įrenginys.

Bistatinės radarų sistemos (BiRLS) – tai radarai, kurių siunčiančios ir priimančios dalys yra skirtinguose erdvės taškuose (žr. 1.1 pav., d). Tokie biradarai yra pagrįsti aktyviu radarų tipu.

1.4 Kelių padėčių radarų sistemos

Kelių padėčių radarų sistemose (MGTRLS) (1.4 pav.) dažniausiai derinami vienos padėties (OPRLS1 ir OPRLS2), bistatiniai (BiRLS 1 – BiRLSb) ir pasyvieji (PRLS1 – PRLS4) radarai, esantys skirtinguose erdvės taškuose (padėtyse). Atstumas tarp radaro padėčių vadinamas baze (B). 2.5 paveiksle parodyta MPRS, turinčio bendrą siuntimo ir tris atskirtas priėmimo vietas, struktūra. Šis MPRL vadinamas pusiau aktyviu. BiRLS yra ypatingas pusiau aktyvios sistemos atvejis.

Kelių padėčių radarai turi keletą bazių, kurios žymimos Bjk, kur indeksai j ir k atitinka pozicijų skaičius arba pavadinimus. Pažymėtina, kad, priklausomai nuo taktinės MRLS paskirties ir jos elementų išdėstymo, sistemos bazė gali keisti padėtį ir dydį, kai sistema perkeliama arba kai MRLS įranga dedama ant mobilių objektų, įskaitant atmosferinius orlaivius. . Dažnai naudojamas mišrus MRS bazinis pagrindas, pavyzdžiui, orlaivio perdavimo įranga, o antžeminė priėmimo įranga ir atvirkščiai. Jei judant ar perkeliant santykinė pozicijų padėtis nesikeičia, tai tokie MRSL vadinami MRS su fiksuotais pagrindais. Visos kitos sistemos sudaro MPRS grupę su mobiliosiomis bazėmis.

Šiuolaikiniuose MRSL naudojami tiek atskiri radarų tipai, tiek jų derinys, taip pat gali būti naudojami įvairūs taikinių vietos nustatymo kosmose metodai. Šios savybės užtikrina didesnį visos sistemos atsparumą triukšmui. Kai radaras yra nutolęs vienas nuo kito erdvėje, kiekvienoje padėtyje gali būti pasyvioji MPRS priėmimo įranga, priėmimo ir perdavimo įranga (pasyvioji aktyvioji MPRS) arba OPRS įranga (aktyvioji MPRS).

Apibendrintoje MPRS struktūroje (1.6 pav.) galima išskirti pagrindinius sistemos komponentus: nutolusių pozicijų (P) įrangą, informacijos perdavimo kanalus (1), sinchronizacijos kanalus (2) ir POI informacijos apdorojimo taškas, kuriame sujungiami ir kartu apdorojami signalai ir informacija, gaunami iš nutolusių pozicijų, o tai leidžia realizuoti daugybę MPRS pranašumų, palyginti su vienos padėties radaru.

Pagrindiniai iš šių pranašumų yra šie:

1. Galimybė formuoti kompleksines erdvines apžvalgos zonas;

2. Geresnis energijos panaudojimas sistemoje;

3. Didesnis tikslumas matuojant taikinių vietą erdvėje;

4. Gebėjimas išmatuoti pilną taikinių greičio vektorių;

5. Triukšmo atsparumo didinimas aktyvių ir pasyvių trukdžių atžvilgiu, taip pat taktinės užduoties patikimumo padidėjimas.

Kelių padėčių radarų tipai. Priklausomai nuo fazinės informacijos, esančios signaluose, atsispindėjusiuose nuo taikinio, erdvėje, esančiose viena nuo kitos, MRS išskiriamos erdviškai koherentiškos, trumpalaikės erdvinės darnos ir erdvinės nenuoseklios.

Erdvinė darna suprantama kaip gebėjimas išlaikyti glaudų aukšto dažnio signalų fazių sujungimą, esantį viena nuo kitos. Erdvinės darnos laipsnis priklauso nuo ilgio

signalo bangas, MRS bazių dydžius ir taikinio matmenis, taip pat nuo radijo bangų sklidimo kelių parametrų nehomogeniškumo.

Esant vienalytei sklidimo terpei ir mažai bazinei linijai (S> 0), signalai priėmimo įrenginių įėjime yra identiški ir nuoseklūs. Didėjant bazei, signalai pradeda skirtis daugiausia dėl kelių skilčių taikinio atgalinės sklaidos modelio (DOR). Esant tam tikram bazės dydžiui B / = / X / - // c, kur R yra diapazonas iki tikslo; / c - didžiausias taikinio dydis, priėmimo pozicijos gauna signalus, atsispindinčius nuo taikinio išilgai skirtingų DOR skilčių. Šie signalai yra nepriklausomi ir nesusiję.

Sistemos, turinčios trumpalaikę erdvinę koherenciją, turi fazių santykių pastovumą padėties įrangos keliuose per naudojamo signalo trukmę (pseudokoherentinės sistemos). Tokiu atveju iš fazių pokyčio per signalo trukmę galima išgauti informaciją apie Doplerio dažnius, tačiau neįmanoma atlikti fazės krypties nustatymo, nes padėtyse gaunami signalai yra nenuoseklūs tuo pačiu metu. Padėties aparatinė įranga sinchronizuojama pagal laiką ir dažnį, bet ne pagal fazę.

Informacijos integravimo į MPRLS tipai. Informacijos apdorojimo taške galima derinti koherentinius signalus (koherentinis derinimas), vaizdo signalus, aptiktas žymes ir pavienius matavimus (vieno signalo parametrų arba W elementų matavimo rezultatus), taip pat kombinuoti trajektorijas.

Išvada

Radaro sistemų (radaro) srityje, kaip ir bet kurioje kitoje technologijų srityje, vyksta nuolatinis atnaujinimas, pasenusių priemonių pakeitimas naujomis modifikacijomis. Jų sprendžiamos užduotys plečiasi ir komplikuojasi, auga efektyvumo ir kokybės rodikliai, tobulinami senieji ir kuriami nauji dizainai, plečiasi AEI sąsajos su kitomis sistemomis.

Kuriant elektronines sistemas galima nurodyti tam tikrus etapus ar kartas. Pavyzdžiui, radijo elektroninių sistemų kūrimo istorijoje reikšmingą laikotarpį užėmė radijo elektroninių sistemų, naudojančių elektroninius vamzdžius, projektavimo etapas. Jį pakeitė radijo elektroninių sistemų, naudojančių puslaidininkinius elementus, kūrimo etapas, po kurio sekė naujas integruotų grandynų (integruotų mikroschemų ir mikroprocesorių) paremtų radijo elektroninių sistemų kūrimo etapas.

Mikroelektronikos ir kompiuterinių technologijų plėtra suteikė plačias galimybes radijo elektronikoje panaudoti skaitmeninius informacijos apdorojimo ir konvertavimo metodus. Skaitmeninio signalo apdorojimo idėjų ir metodų taikymas atveria iš esmės naujas galimybes įvairiose radijo elektronikos srityse, o visų pirma tokiose kaip radijo ryšys, radaras, radijo valdymas.

Radioelektronikoje ypač plačiai naudojami tokių fizikos šakų kaip kietojo kūno fizika ir optika pasiekimai. Pažanga koherentinės optikos, holografijos ir kitose fizikos srityse prisidėjo kuriant ir plėtojant optinius informacijos apdorojimo ir konvertavimo metodus. Jie rado savo pritaikymą, pavyzdžiui, radaro (RLA), mikrobangų technologijos ir kitose srityse.

Šiame darbe buvo atlikti pagrindiniai radaro parametrai, būtini norint aptikti taikinį su nurodytomis charakteristikomis. Buvo svarstytas dviejų konfliktuojančių pusių, jų trukdymo ir apsaugos nuo trukdymo priemonių klausimas. Atlikti skaičiavimai rodo, kad esant pakankamai išsamiai informacijai apie priešingos pusės priemones, galimas tiek efektyvus trukdžių panaudojimas, tiek efektyvus jų slopinimas.

Bibliografija

1. Loginovas M.A., Rogovojus I.I., Čečelnickis M.I. Impulsinės radijo inžinerijos ir radaro pagrindai / Red. I.G. Horbenko. - M .: VIMO TSRS, 1968.552 p.

2. Bakulevas P.A. Radaro sistemos. Vadovėlis universitetams. - M .: Radiotechnika, 2004.320 p.

3. Radioelektroninė įranga / Red. Sidorina V.M. - Maskva: VI, 1990.288 p.