Radarët tokësorë të mbrojtjes ajrore të vendeve të NATO-s. Metoda e radarit me shumë pozicione dhe pajisje për zbatimin e tij Matja e karakteristikave të sistemit të radarit me shumë pozicione

SHKENCA DHE SIGURIA USHTARAKE № 1/2007, fq. 28-33

UDC 621.396.96

ATA. ANOSHKIN,

Shef i Departamentit, Instituti i Kërkimeve

Forcat e Armatosura të Republikës së Bjellorusisë,

Kandidat i Shkencave Teknike, Hulumtues i Lartë

Paraqiten parimet e ndërtimit dhe vlerësohen aftësitë e sistemeve premtuese të radarëve të mbrojtjes ajrore me shumë pozicione, të cilat do t'u lejojnë forcave të armatosura të Shteteve të Bashkuara dhe aleatëve të saj të zgjidhin detyra të reja cilësore të vëzhgimit dhe kontrollit të fshehtë të hapësirës ajrore.

Rritja e vazhdueshme e kërkesave për vëllimin dhe cilësinë e informacionit të radarit për ajrin dhe mjedisin bllokues, duke siguruar siguri të lartë të aseteve të informacionit nga efektet e luftës elektronike të armikut, detyron specialistët ushtarakë të huaj jo vetëm të kërkojnë zgjidhje të reja teknike në krijimin e llojeve të ndryshme. komponentët e stacioneve të radarit (radarët), të cilët janë sensorët kryesorë të informacionit në sistemet e mbrojtjes ajrore, kontrollin e trafikut ajror, etj., por edhe për të zhvilluar drejtime të reja jo tradicionale në këtë fushë të zhvillimit dhe krijimit të pajisjeve ushtarake.

Një nga këto fusha premtuese është radari me shumë pozicione. Kërkimi dhe zhvillimi i kryer nga Shtetet e Bashkuara dhe një numër vendesh të NATO-s (Britania e Madhe, Franca, Gjermania) në këtë fushë synojnë rritjen e përmbajtjes së informacionit, imunitetin ndaj zhurmës dhe mbijetesën e objekteve dhe sistemeve të radarëve për qëllime të ndryshme nëpërmjet përdorimit të mënyrat bistatike dhe me shumë pozicione të funksionimit në funksionimin e tyre. Për më tepër, kjo siguron vëzhgim të besueshëm të objektivave ajror të fshehtë (CC), duke përfshirë raketat e lundrimit dhe avionët e prodhuar duke përdorur teknologjinë Stealth, që veprojnë në kushte të shuarjes elektronike dhe të zjarrit nga armiku, si dhe rireflektime nga sipërfaqja e poshtme dhe lokale. artikujt. Një sistem radar me shumë pozicione (MPRS) duhet të kuptohet si një grup pikash transmetuese dhe marrëse që sigurojnë krijimin e një fushe radari me parametrat e kërkuar. Baza e MPRS (si qelizat e tij individuale) përbëhet nga radarë bistatikë të përbërë nga një transmetues - marrës, i ndarë në hapësirë. Kur transmetuesit janë të fikur, një sistem i tillë, nëse ka linja të përshtatshme komunikimi midis pikave marrëse, mund të funksionojë në një mënyrë pasive, duke përcaktuar koordinatat e objekteve që lëshojnë valë elektromagnetike.

Për të siguruar rritjen e sekretit të funksionimit të sistemeve të tilla në kushte luftarake, merren parasysh parime të ndryshme të ndërtimit të tyre: toka, ajri, hapësira dhe opsionet e bazave të përziera duke përdorur rrezatimin tingëllues të radarëve standardë, bllokuesit aktivë të armikut, si dhe inxhinierinë radio. sisteme (Fig. 1), jokonvencionale për radarët (stacionet e transmetimit televiziv dhe radio, sisteme dhe mjete të ndryshme komunikimi etj.). Puna më intensive në këtë drejtim kryhet në Shtetet e Bashkuara.

Aftësia për të patur një sistem në terren radar që përkon me fushën e mbulimit të formuar nga zonat e ndriçimit të televizionit, stacioneve të transmetimit të radios (RTPS), stacioneve bazë të telefonit celular, etj., është për faktin se lartësia e kullave të tyre të antenës mund të arrijnë 50 ... 250 m , dhe zona e ndriçimit gjithëdrejtues e formuar prej tyre shtypet në sipërfaqen e tokës. Rillogaritja më e thjeshtë sipas formulës së rrezes së shikimit tregon se avionët që fluturojnë në lartësi jashtëzakonisht të ulëta bien në fushën e ndriçimit të transmetuesve të tillë, duke filluar nga një distancë prej 50 - 80 km.

Ndryshe nga radarët e kombinuar (monostatikë), zona e zbulimit të objektivit të MPRS, përveç potencialit energjetik dhe kushteve të vëzhgimit të radarit, varet kryesisht nga gjeometria e ndërtimit të tyre, nga numri dhe pozicioni relativ i pikave transmetuese dhe marrëse. Koncepti i "gamës maksimale të zbulimit" këtu është një vlerë që nuk mund të përcaktohet pa mëdyshje nga potenciali energjetik, siç është rasti për radarët e bashkëvendosur. Gama maksimale e zbulimit të EC të një radari bistatik si një qelizë elementare e MPRS përcaktohet nga forma e ovalit Cassini (linjat e raporteve konstante sinjal-zhurmë), që korrespondon me një familje kthesash ose linjash izodale. vargjet totale konstante (elipset) që përcaktojnë pozicionin e objektivit në ovale (Fig. 2) sipas shprehjes

Ekuacioni i radarit për përcaktimin e diapazonit maksimal të një radari bistatik është

ku rl, r2 - distanca nga transmetuesi në objektiv dhe nga objektivi në marrës;

Pt - fuqia e transmetuesit, W;

G t, GT - fitimi i antenave transmetuese dhe marrëse;

Pmin është ndjeshmëria përfundimtare e pajisjes marrëse;

k - konstanta e Boltzmann-it;

v1, v2 janë koeficientët e humbjes së përhapjes së valëve të radios në rrugën nga transmetuesi në objektiv dhe nga objektivi në marrës.

Zona e zonës së zbulimit të MPRS, e përbërë nga një pikë transmetuese dhe disa pika marrëse (ose anasjelltas), mund të tejkalojë ndjeshëm zonën e zonës së zbulimit të një radari ekuivalent të kombinuar.

Duhet të theksohet se vlera e zonës së shpërndarjes efektive (RCS) në një radar bistatik për të njëjtin objektiv ndryshon nga RCS e tij e matur në një radar me një pozicion. Kur i afrohet linjës bazë (linja "transmetues - marrës") L vërehet efekti i një rritje të mprehtë në RCS (Fig. 3), dhe vlera maksimale e kësaj të fundit vërehet kur objektivi është në vijën bazë dhe përcaktohet nga formula

ku A - zona e seksionit kryq të objektit pingul me drejtimin e përhapjes së valëve të radios, m;

λ - gjatësia e valës, m.

Përdorimi i këtij efekti bën të mundur zbulimin më efektiv të objektivave delikate, përfshirë ato të bëra duke përdorur teknologjinë Stealth. Një sistem radar me shumë pozicione mund të zbatohet në bazë të opsioneve të ndryshme gjeometrike për ndërtimin e tij duke përdorur pikat e marrjes të lëvizshme dhe të palëvizshme.

Koncepti i MPRS është zhvilluar në Shtetet e Bashkuara që nga fillimi i viteve 1950 në interes të përdorimit të tyre për zgjidhjen e problemeve të ndryshme, kryesisht kontrollin e hapësirës ajrore. Puna e kryer ishte kryesisht teorike, dhe në rastet individuale në natyrë eksperimentale. Interesi për sistemet e radarëve me shumë pozicione u rishfaq në fund të viteve 1990 me shfaqjen e kompjuterëve me performancë të lartë dhe mjeteve të përpunimit të sinjaleve komplekse (radarë, bllokime, sinjale nga stacionet radiotelevizive transmetuese, sinjale radio nga stacionet e komunikimit celular, etj.), të aftë të përpunimit të sasive të mëdha të informacionit të radarit për të arritur karakteristika të pranueshme saktësie të sistemeve të tilla. Për më tepër, shfaqja e sistemit të navigimit të radios hapësinore GPS (Sistemi i Pozicionit Global) bën të mundur kryerjen e referencës së saktë topografike dhe sinkronizimit të ngurtë kohor të elementeve MPRS, gjë që është një parakusht për përpunimin e korrelacionit të sinjaleve në sisteme të tilla. Karakteristikat e radarit të sinjaleve të emetuara nga televizioni (TV) dhe stacionet transmetuese të moduluara me frekuencë (FM) me stacione radiotelefonike celulare GSM janë paraqitur në Tabelën 1.

Karakteristika kryesore e sinjaleve të radios nga pikëpamja e përdorimit të tyre në sistemet e radarëve është funksioni i tyre i pasigurisë (funksioni i mospërputhjes kohë-frekuencë ose i ashtuquajturi "trupi i pasigurisë"), i cili përcakton rezolucionin për sa i përket kohës së vonesës (varg. ) dhe frekuenca Doppler (shpejtësia radiale). Në përgjithësi, ajo përshkruhet nga shprehja e mëposhtme

Në fig. 4 - 5 tregojnë funksionet e pasigurisë së sinjaleve të imazhit televiziv dhe kolona zanore, sinjale radio VHF FM dhe sinjale transmetimi audio dixhitale me brez të gjerë.

Siç vijon nga analiza e varësive të mësipërme, funksioni i paqartësisë së sinjalit të imazhit të televizorit është në natyrë me shumë maja, për shkak të periodicitetit të kornizës dhe linjës. Natyra e vazhdueshme e sinjalit televiziv lejon zgjedhjen e frekuencës së sinjaleve të jehonës me saktësi të lartë, megjithatë, prania e periodicitetit të kornizës në të çon në shfaqjen e komponentëve ndërhyrës në funksionin e tij të mospërputhjes pas 50 Hz. Një ndryshim në ndriçimin mesatar të një imazhi televiziv të transmetuar çon në një ndryshim në fuqinë mesatare të rrezatimit dhe një ndryshim në nivelin e majave kryesore dhe anësore të funksionit të mospërputhjes së tij kohë-frekuencë. Një avantazh i rëndësishëm i sinjalit të tingullit televiziv dhe sinjaleve të transmetimit VHF të moduluara nga frekuenca është natyra me një kulm të trupave të tyre të paqartësisë, e cila lehtëson zgjidhjen e sinjaleve të ekos si në kohën e vonesës ashtu edhe në frekuencën Doppler. Megjithatë, jostacionariteti i tyre mbi gjerësinë e spektrit ka një efekt të fortë në formën dhe gjerësinë e pikut qendror të funksioneve të pasigurisë.

Sinjale të tilla në kuptimin tradicional nuk janë të destinuara për zgjidhjen e problemeve të radarit, pasi ato nuk ofrojnë zgjidhjen dhe saktësinë e kërkuar të përcaktimit të koordinatave të objektivave. Sidoqoftë, përpunimi i përbashkët në kohë reale i sinjaleve të emetuara nga lloje të ndryshme mjetesh, të pasqyruara nga CC dhe të marra njëkohësisht në disa pika pritjeje, bën të mundur sigurimin e karakteristikave të kërkuara të saktësisë së sistemit në tërësi. Për këtë, parashikohet përdorimi i algoritmeve të reja adaptive për përpunimin dixhital të informacionit të radarit dhe përdorimin e pajisjeve kompjuterike me performancë të lartë të një gjenerate të re.

Një tipar i MPRS me transmetues të jashtëm për ndriçimin e objektivit është prania e sinjaleve të fuqishme transmetuese direkte (depërtuese), niveli i të cilave mund të jetë 40 - 90 dB më i lartë se niveli i sinjaleve të reflektuara nga objektivat. Për të reduktuar efektin ndërhyrës të sinjaleve depërtuese nga transmetuesit dhe rireflektimet nga sipërfaqja e poshtme dhe objektet lokale me qëllim zgjerimin e zonës së zbulimit, është e nevojshme të zbatohen masa të veçanta: refuzimi hapësinor i sinjaleve ndërhyrës, metodat e autokompensimit me reagime selektive të frekuencës. në frekuenca të larta dhe të ndërmjetme, shtypje në frekuencë video etj.

Përkundër faktit se puna në këtë drejtim u krye për një periudhë mjaft të gjatë, vetëm kohët e fundit, pas shfaqjes së procesorëve relativisht të lirë dixhitalë me shpejtësi të lartë që lejojnë përpunimin e sasive të mëdha informacioni, për herë të parë u shfaq një mundësi reale. për të krijuar mostra eksperimentale që plotësojnë kërkesat moderne taktike dhe teknike.

Gjatë pesëmbëdhjetë viteve të fundit, specialistë nga kompania amerikane Lockheed Martin kanë zhvilluar një sistem premtues radar me tre koordinata për zbulimin dhe gjurmimin e objektivave ajror bazuar në parimet e projektimit me shumë pozicione, i cili u quajt Silent Sentry.

Ajo ka aftësi thelbësisht të reja për mbikëqyrjen e fshehtë të situatës ajrore. Sistemi nuk përfshin pajisjet e tij transmetuese, gjë që bën të mundur punën në një mënyrë pasive dhe nuk lejon që armiku të përcaktojë vendndodhjen e elementeve të tij me anë të zbulimit elektronik. Përdorimi i fshehtë i Sentry MPRS lehtësohet gjithashtu nga mungesa e elementeve rrotulluese dhe antenave me skanim mekanik të modelit të drejtimit të antenës në pikat e saj marrëse. Si burimet kryesore përdoren sinjalet e vazhdueshme me amplitudë dhe modulim të frekuencës të emetuara nga stacionet transmetuese të valëve ultra të shkurtra televizive dhe radiofonike, si dhe sinjalet nga pajisjet e tjera radio të vendosura në zonën e mbulimit të sistemit, duke përfshirë mbrojtjen ajrore dhe radarët e kontrollit. sigurojnë formimin e sinjaleve të provës dhe ndriçimin e objektivit, trafikun ajror, fenerët e radios, navigimin, komunikimet, etj. Parimet përdorim luftarak Sistemet Silent Sentry janë paraqitur në fig. 6.

Sipas zhvilluesve, sistemi do të lejojë shoqërimin e njëkohshëm të një numri të madh qendrash kompjuterike, numri i të cilave do të kufizohet vetëm nga aftësitë e pajisjeve të përpunimit të informacionit radar. Në të njëjtën kohë, kapaciteti i sistemit Silent Sentry (në krahasim me pajisjet tradicionale të radarit, në të cilat ky tregues varet kryesisht nga parametrat e sistemit të antenës së radarit dhe pajisjeve të përpunimit të sinjalit) nuk do të kufizohet nga parametrat e antenës sistemet dhe pajisjet marrëse. Përveç kësaj, krahasuar me radarët konvencionalë që ofrojnë një gamë zbulimi të objektivave me fluturim të ulët deri në 40-50 km, sistemi Silent Sentry do t'i lejojë ata të zbulohen dhe gjurmohen në rreze deri në 220 km për shkak të nivelit më të lartë të fuqisë së sinjalet e emetuara nga transmetuesit e televizionit dhe radios, stacionet (dhjetëra kilovat në modalitetin e vazhdueshëm), dhe duke vendosur pajisjet e tyre të antenës në kulla të veçanta (deri në 300 m ose më shumë) dhe lartësi natyrore (kodra dhe male) për të siguruar zonat maksimale të mundshme. marrja e besueshme e transmetimeve televizive dhe radiofonike. Modeli i tyre i rrezatimit shtypet në sipërfaqen e tokës, gjë që gjithashtu ndihmon në rritjen e aftësisë së sistemit për të zbuluar objektivat me fluturim të ulët.

Mostra e parë eksperimentale e modulit marrës celular të sistemit, i cili përfshin katër kontejnerë me të njëjtin lloj njësish llogaritëse (0,5X0,5X0,5 m secila) dhe një sistem antenash (9X2,5 m), u krijua në fund. të vitit 1998. Në rastin e prodhimit të tyre serial, kostoja e një moduli marrës të sistemit do të jetë, në varësi të përbërjes së fondeve të përdorura, nga 3 deri në 5 milionë dollarë.

Është krijuar gjithashtu një version i palëvizshëm i modulit marrës të sistemit Silent Sentry, karakteristikat e të cilit janë dhënë në tabelë. 2. Përdor një pajisje antene me një antenë me grup fazash (PAA) me madhësi të rritur në krahasim me versionin celular, si dhe pajisje kompjuterike që ofrojnë performancë dy herë më të lartë se ajo e versionit celular. Sistemi i antenës është montuar në sipërfaqen anësore të ndërtesës, PAR e sheshtë e së cilës drejtohet drejt aeroportit ndërkombëtar. J. Washington në Baltimore (në një distancë prej rreth 50 km nga pika e transmetimit).

Një modul marrës i veçantë i tipit të palëvizshëm të sistemit Silent Sentry përfshin:

sistem antenash me grup fazash (lineare ose të sheshtë) të kanalit të synuar, duke siguruar marrjen e sinjaleve të reflektuara nga objektivat;

antenat e kanaleve "referencë", duke siguruar marrjen e sinjaleve të drejtpërdrejta (referenca) nga transmetuesit e ndriçimit të synuar;

një marrës me një gamë të lartë dinamike dhe sisteme për shtypjen e sinjaleve ndërhyrëse nga transmetuesit e ndriçimit të synuar;

konvertues analog në dixhital i sinjaleve të radarit;

një procesor dixhital me performancë të lartë për përpunimin e informacionit të radarit të prodhuar nga kompania "Silicon Graphics", i cili siguron daljen e të dhënave në kohë reale për të paktën 200 objektiva ajrore;

pajisje për shfaqjen e gjendjes së ajrit;

një procesor për analizimin e situatës sfond-objektiv, i cili optimizon zgjedhjen në çdo moment specifik të funksionimit të llojeve të caktuara të sinjaleve të rrezatimit sondë dhe transmetuesve të ndriçimit të objektivave të vendosura në zonën e mbulimit të sistemit për të marrë raportin maksimal sinjal-zhurmë në daljen e pajisjes së përpunimit të informacionit të radarit;

mjetet e regjistrimit, regjistrimit dhe ruajtjes së informacionit;

pajisje trajnimi dhe simulimi;

mjetet e furnizimit me energji autonome.

Vargu me faza pranues përfshin disa nën-grilje të zhvilluara në bazë të llojet ekzistuese sisteme antenash komerciale të diapazoneve dhe qëllimeve të ndryshme. Përveç kësaj, pajisjet konvencionale të antenave marrëse televizive përfshihen si mostra eksperimentale. Pëlhura marrëse e një grupi me faza është e aftë të sigurojë një zonë shikimi në sektorin e azimutit deri në 105 gradë, dhe në sektorin e lartësisë deri në 50 gradë, dhe niveli më efektiv i marrjes së sinjaleve të pasqyruara nga objektivat sigurohet në sektorin e azimutit lart. deri në 60 gradë. Për të siguruar mbivendosjen e zonës rrethore të shikimit në azimut, është e mundur të përdoren disa piktura PAR.

Pamja e jashtme e sistemeve të antenës, pajisjes marrëse dhe ekranit të pajisjes për paraqitjen e situatës së versioneve të palëvizshme dhe të lëvizshme të modulit marrës të sistemit Silent Sentry është paraqitur në figurën 7. Sistemi është testuar në kushte reale në Mars 1999 (Fort Stewart, Gjeorgji). Në të njëjtën kohë, vëzhgimi (zbulimi, gjurmimi, përcaktimi i koordinatave hapësinore, shpejtësia dhe nxitimi) u sigurua në mënyrë pasive për objektiva të ndryshëm aerodinamikë dhe balistikë.

Detyra kryesore e punës së mëtejshme për krijimin e sistemit Silent Sentry shoqërohet aktualisht me përmirësimin e aftësive të tij, në veçanti, futjen e tij në mënyrën e njohjes së objektivit. Ky problem është zgjidhur pjesërisht në mostrat e krijuara tashmë, por jo në kohë reale. Për më tepër, është duke u përpunuar një version i sistemit, në të cilin është planifikuar të përdoren radarët në bord të avionëve të paralajmërimit dhe kontrollit të hershëm në ajër si transmetues të ndriçimit të synuar.

Në MB, puna në fushën e sistemeve të radarëve me shumë pozicione të këtij qëllimi është kryer që nga fundi i viteve 1980. U zhvilluan dhe u vendosën mostra të ndryshme eksperimentale të sistemeve bistatike të radarit, modulet marrëse të të cilave u vendosën në zonën e aeroportit Heathrow të Londrës (Fig. 8). Si transmetues për ndriçimin e objektivit, u përdorën mjete standarde të stacioneve transmetuese radiotelevizive dhe radarët e kontrollit të trafikut ajror. Për më tepër, mostrat eksperimentale të radarëve të shpërndarjes përpara Doppler u zhvilluan duke përdorur efektin e rritjes së EPR të objektivave kur ato i afrohen linjës bazë të një sistemi bistatik me ndriçim televiziv. Kërkimet në fushën e krijimit të një MPRS duke përdorur stacionet transmetuese të radios dhe televizionit si burime të ekspozimit ndaj QV-ve u kryen në një institut kërkimor të Ministrisë së Mbrojtjes së Norvegjisë, siç u raportua në një sesion të instituteve kryesore norvegjeze dhe firmave zhvillimore për projekte premtuese. për krijimin dhe zhvillimin e pajisjeve dhe teknologjive të reja ushtarake radio-elektronike në qershor 2000 G.

Stacionet bazë të një celulari celulare diapazoni i gjatësisë valore decimetër. Puna në këtë drejtim për të krijuar versionet e tyre të sistemeve pasive të radarëve kryhet nga specialistë të kompanisë gjermane Siemens, firmave britanike Roke Manor Research dhe BAE Systems dhe agjencisë franceze të hapësirës ONERA.

Është planifikuar të përcaktohet vendndodhja e CC duke llogaritur diferencën fazore të sinjaleve të emetuara nga disa stacione bazë, koordinatat e të cilave njihen me saktësi të lartë. Në këtë rast, problemi kryesor teknik është sigurimi i sinkronizimit të matjeve të tilla brenda disa nanosekondave. Ai supozohet të zgjidhet duke aplikuar teknologjitë e standardeve kohore shumë të qëndrueshme (orë atomike të instaluara në anijen kozmike), të zhvilluara gjatë krijimit të sistemit të navigimit të radios hapësinore Navstar.

Sisteme të tilla do të kenë një nivel të lartë të mbijetesës, pasi gjatë funksionimit të tyre nuk ka shenja të përdorimit të stacioneve bazë të komunikimeve celulare telefonike si transmetues radar. Nëse armiku mund ta vërtetojë disi këtë fakt, ai do të detyrohet të shkatërrojë të gjithë transmetuesit e rrjetit telefonik, gjë që duket e pamundur duke pasur parasysh shkallën aktuale të vendosjes së tyre. Është praktikisht e pamundur të identifikohen dhe shkatërrohen pajisjet marrëse të sistemeve të tilla radare duke përdorur mjete teknike, pasi gjatë funksionimit të tyre ata përdorin sinjalet e një rrjeti standard telefonik celular. Përdorimi i bllokuesve, sipas mendimit të zhvilluesve, do të jetë gjithashtu i paefektshëm për faktin se në funksionimin e varianteve të konsideruara të MPRS, është e mundur një mënyrë në të cilën vetë pajisjet REB do të jenë burime shtesë ndriçimi i objektivave ajrore.

Në tetor 2003, Roke Manor Research, gjatë një stërvitje ushtarake në Salisbury Plain, i demonstroi udhëheqjes së Ministrisë Britanike të Mbrojtjes një version të sistemit të radarit pasiv Celldar (shkurtim i radarit të telefonit celular). Kostoja e një prototipi demonstrues, i përbërë nga dy antena parabolike konvencionale, dy telefona celularë (që veprojnë si "qeliza") dhe një PC me një konvertues analog në dixhital, arriti në pak më shumë se 3 mijë dollarë. Ekspertët e huaj besojnë se departamenti ushtarak i çdo vendi me një infrastrukturë të zhvilluar të telefonisë celulare, të aftë për të krijuar një të ngjashme
sistemet e radarëve. Në këtë rast, transmetuesit e rrjetit telefonik mund të përdoren pa dijeninë e operatorëve të tyre. Sistemet si Celldar do të jenë në gjendje të zgjerojnë aftësitë e sistemeve të tilla si sensorët akustikë.

Kështu, krijimi dhe miratimi i sistemeve të radarëve me shumë pozicione si Silent Sentry ose Celldar do t'u lejojë forcave të armatosura të SHBA dhe aleatëve të tyre të zgjidhin detyra të reja cilësore të vëzhgimit të fshehtë dhe kontrollit të hapësirës ajrore në zona të konflikteve të mundshme të armatosura në rajone të caktuara të botë. Përveç kësaj, ata mund të përfshihen në zgjidhjen e problemeve të kontrollit të trafikut ajror, luftimin e trafikut të drogës, etj.

Siç tregon përvoja e luftërave të 15 viteve të fundit, sistemet tradicionale të mbrojtjes ajrore kanë imunitet të ulët të zhurmës dhe mbijetesë, kryesisht nga ndikimi i armëve me precizion të lartë. Prandaj, disavantazhet e pajisjeve aktive të radarit duhet të neutralizohen sa më shumë që të jetë e mundur me mjete shtesë - mjete pasive të zbulimit të objektivave në lartësi të ulëta dhe jashtëzakonisht të ulëta. Zhvillimi i sistemeve të radarëve me shumë pozicione duke përdorur rrezatim të jashtëm nga mjete të ndryshme radioteknike u krye në mënyrë mjaft aktive në BRSS, veçanërisht në vitet e fundit ekzistencën e saj. Aktualisht, në një numër vendesh të CIS, vazhdojnë kërkimet teorike dhe eksperimentale për krijimin e MPRS. Duhet të theksohet se punë të ngjashme në këtë fushë të radarit kryhen nga specialistë vendas. Në veçanti, u krijua dhe u testua me sukses një radar bistatik eksperimental "Fusha", ku stacionet transmetuese radiotelevizive përdoren si transmetues të ndriçimit të objektivit.

LITERATURA

1. Pajisjet e mbrojtjes së Jane ( Biblioteka dixhitale armët e vendeve të botës), 2006 - 2007.

2. Peter B. Davenport. Përdorimi i radarit pasiv multistatik për zbulimin në kohë reale të UFO-ve "S në mjedisin e afërt të Tokës. - E drejta e autorit 2004. - Qendra Kombëtare e Raportimit të UFO-ve, Seattle, Uashington.

3. H. D. Griffiths. Radar bistatik dhe multistatik. - University College London, Dept. Inxhinieri Elektronike dhe Elektrike. Torrington Place, Londër WC1E 7JE, MB.

4. Jonathan Bamak, Dr. Gregory Baker, Ann Marie Cunningham, Lorraine Martin. Sentry i heshtur ™ Mbikëqyrja pasive // ​​Java e Aviacionit dhe Teknologjia Hapësinore. - 7 qershor 1999. - F.12.

5. Qasje e rrallë: http://www.roke.co/. uk / sensorë / vjedhurazi / celldar.asp.

6. Karshakevich D. Fenomeni i radarit "Fushë" // Ushtria. - 2005 - Nr. 1. - F. 32 - 33.

Për të komentuar, duhet të regjistroheni në sit

sistemet e radio navigimit me rreze të shkurtër (RSBN) - varg deri në 400-700 km, në varësi të lartësisë së fluturimit të avionit.

c) sistemet e uljes - japin informacion në lidhje me devijimin e avionit nga një trajektore e caktuar në fazën përfundimtare të fluturimit.

2. Shkalla e autonomisë

a) Sistemet dhe pajisjet autonome maten pa ndihmën e një lidhjeje radio që lidh pajisjet në bord të një objekti të caktuar me pajisje elektronike jashtë tij. Informacioni nxirret nga sinjali i reflektuar.

b) Pajisjet dhe sistemet jo-autonome përfshijnë si pajisjet në bord të instaluara në objekt, ashtu edhe pajisjet e radiostacioneve speciale të lidhura me të në pikat tokësore, satelitët artificialë të tokës (AES), etj.

3. Pamje e elementit të matur

a) pajisje goniometrike - përcaktoni këndin në rrafshin horizontal (azimut) ose vertikal (lartësi), ose në sistemin koordinativ të lidhur me objektin. Ato ndahen në fenerë radio dhe gjetje të drejtimit të radios:

b) radiofenerët përfshijnë një radiofener që formon një fushë elektromagnetike, parametrat e së cilës varen nga koordinatat këndore të pikës marrëse;

c) gjetja e drejtimit të radios (gjetësit e drejtimit të radios) ju lejon të gjeni koordinatat këndore të burimit të rrezatimit të valëve elektromagnetike nga rezultatet e matjes së drejtimit të mbërritjes së valëve të radios.

b) gjetësit e rrezes së radios (gjetësit e rrezes së radios) - të krijuara për të matur distancën nga një objekt në tjetrin.

Stacione radari me shumë pozicione (MPRS)

Në rastin e përgjithshëm, MRS-të kombinojnë radarë të pavarur, bistatikë dhe pasivë të vendosur në pika (pozicione) të ndryshme në hapësirë.

Në radarët e pavarur (radarët e navigimit), të gjithë elementët e pajisjeve janë të vendosura në një pikë, dhe baza e një sistemi të tillë është zero.

Baza është distanca midis pozicioneve të radarit.

Бjk - emri i pozicioneve.

Nëse Бjk = konst, atëherë MPRS të tilla quhen MPRS me baza fikse. Të gjitha sistemet e tjera formojnë një grup me baza të lëvizshme.

Me diversitetin e radarit në hapësirë, çdo pozicion mund të akomodojë pajisje marrëse (radar pasiv), pajisje marrëse dhe transmetuese (MPRS pasive-aktive) ose pajisje radari navigimi (MPRS aktive).

Struktura e përgjithësuar e MPRS

Përbërësit kryesorë të MPRS:

1. Pajisjet e vendosura larg pozicioneve P

2. POI - pika e përpunimit të informacionit, ku sinjalet dhe informacionet që vijnë nga pozicione të ndara kombinohen dhe përpunohen së bashku.

3. Kanalet e transmetimit të informacionit.

4. Kanalet e sinkronizimit.

Përparësitë e MPRLS

1. Mundësia e formimit të zonave komplekse të shikimit hapësinor.

2. Përdorimi më i mirë i energjisë në sistem.

3. Saktësi më e madhe në matjen e pozicionit të objektivave në hapësirë.

4. Aftësia për të matur vektorin e plotë të shpejtësisë së objektivave.

5. Rritja e imunitetit të zhurmës në lidhje me ndërhyrjet aktive dhe pasive.

Disavantazhet e MPRS:

1) Rritja e kompleksitetit dhe kostos së sistemit.

2) Nevoja për të sinkronizuar punën e pozicioneve.

3) Kompleksiteti i përpunimit të informacionit për shkak të vëllimit të madh.

Në varësi të detyrave të zgjidhura në procesin e përpunimit, MPRS bën dallimin midis llojeve parësore, dytësore dhe terciare të përpunimit.

Përpunimi parësor konsiston në zbulimin e një sinjali nga një objektiv dhe matjen e koordinatave të tij me cilësinë dhe gabimet e duhura.

Përpunimi dytësor parashikon përcaktimin e parametrave të trajektores së çdo objektivi bazuar në sinjalet nga një ose një numër pozicionesh të MRLS, duke përfshirë funksionimin e identifikimit të shenjave të objektivit.

Në përpunimin terciar Kombinohen parametrat e trajektores së objektivave të marra nga pajisje të ndryshme marrëse të MPRS, përfshirë operacionin



Mbajtësit e patentës RU 2332684:

Shpikja ka të bëjë me teknologjinë e vendndodhjes, veçanërisht me metodat për ndërtimin e sistemeve të radarëve me shumë pozicione. Thelbi i shpikjes: një metodë e radarit me shumë pozicione, e cila konsiston në emetimin e sinjaleve të radarit, marrjen e sinkronizuar të sinjaleve të reflektuara nga pajisjet e pozicioneve të ndara, kombinimin dhe përpunimin e përbashkët të sinjaleve dhe informacionit për zbulimin e objektivave, matjen. koordinatat e tyre, përcaktojnë parametrat e trajektoreve dhe më pas identifikojnë pozicionet kryejnë emetimin e sinkronizuar dhe marrjen e sinjaleve duke përdorur linjat e energjisë. Pajisja për radarin me shumë pozicione përmban një pikë të përpunimit të informacionit të lidhur me kanale komunikimi dhe kanale sinkronizimi me pajisje të ndara, ndërsa pajisja e ndarë është e lidhur me linjat e energjisë elektrike. Rezultati teknik i arritur i shpikjes është realizimi i avantazheve kryesore të sistemeve me shumë pozicione. 2 n.p. f-ly, 1 dwg

Shpikja ka të bëjë me teknologjinë e vendndodhjes, veçanërisht me metodat për ndërtimin e sistemeve të radarëve me shumë pozicione.

Metodat e njohura të komunikimit me frekuencë të lartë mbi linjat e energjisë (linjat e energjisë) [për shembull, Mikutsky G. V., Skitaltsev B.C. Komunikimi me frekuencë të lartë mbi linjat e energjisë. Një libër shkollor për studentët e shkollave teknike të inxhinierisë energjetike dhe energjetike. Ed. 2, Rev. dhe shtoni. M .: Energiya, 1978], bazuar në emetimin dhe marrjen e sinjaleve me frekuencë të lartë (HF) në linjat e energjisë përmes pajisjeve të lidhjes HF.

Këto metoda komunikimi janë të fokusuara në zgjidhjen e problemeve të transmetimit dhe përpunimit të informacionit, dhe jo për radarët.

Metodat e njohura të vendndodhjes për përcaktimin e vendndodhjeve të dëmtimit të linjave të energjisë [për shembull, Shalyt G.M. Përcaktimi i vendeve të dëmtimit në rrjetet elektrike. - M .: Energoizdat, 1982], duke përfshirë përdorimin e sinjaleve komplekse [Kulikov A.L., Kulikov D.A. Patenta Nr. 2269789 "Metodë për përcaktimin e vendndodhjes së dëmtimit të linjave të transmetimit dhe komunikimit të energjisë elektrike dhe një pajisje për zbatimin e saj", 10.02.2006, Bul. Nr 4, G01R 31/11. MCP].

Sidoqoftë, këto metoda të vendndodhjes kanë për qëllim zbulimin e dëmtimit në linjat e energjisë, dhe jo për detyrat e radarit.

Metodat e njohura për përcaktimin e distancës më të shkurtër në një linjë transmetimi të tensionit të lartë nga avioni [për shembull, VM Yablonsky, LA Terekhova. Patenta Nr. 2260198 "Metodë për përcaktimin e distancës më të shkurtër në një linjë energjie me tension të lartë nga një avion", 09/10/2005, G01S 13/93, G08G 5/04].

Sidoqoftë, këto metoda bazohen në marrjen me një pozicion të vetëm të sinjaleve të emetuara nga linjat e energjisë, si rregull, në frekuencë industriale.

Metodat e njohura të radarit me shumë pozicione [për shembull, B.C. Chernyak. Radar me shumë pozicione. - M .: Radio dhe komunikim, 1993], si dhe stacione dhe sisteme të radarëve të ndarë [për shembull, Averyanov V.Ya. Të ndara nga stacionet dhe sistemet e radarëve. Mn., "Shkenca dhe Teknologjia", 1978], të cilat kanë përparësi të konsiderueshme ndaj sistemeve tradicionale të radarëve me një pozicion.

Megjithatë, këto metoda dhe sisteme nuk janë të dizajnuara për të gjeneruar sinjale sondazhi dhe procesimi të reflektuara nga objektivat në linjat e energjisë.

Zgjidhja më e afërt teknike për shpikjen e propozuar është një metodë e radarit me shumë pozicione, e zbatuar në një sistem radar me shumë pozicione [Bakulev P.A. Sistemet e radarit. Libër mësuesi për universitetet. - M .: Radiotekhnika, 2004, f.21], duke përfshirë pajisjet e pozicioneve të ndara, kanalet e transmetimit të informacionit, kanalet e sinkronizimit dhe një pikë përpunimi informacioni.

Metoda e radarit me shumë pozicione konsiston në emetimin e sinjaleve të radarit, marrjen e sinkronizuar të sinjaleve të reflektuara nga pajisjet e pozicioneve të ndara, kombinimin dhe përpunimin e përbashkët të sinjaleve dhe informacionit të pozicioneve të largëta në pikën e përpunimit të informacionit për zbulimin e objektivave, matjen. koordinatat e tyre, duke përcaktuar parametrat e trajektoreve dhe identifikimin pasues.

Kjo metodë e radarit me shumë pozicione ju lejon të kuptoni avantazhet kryesore të sistemeve me shumë pozicione në krahasim me një pozicion të vetëm [Bakulev P.A. Sistemet e radarit. Libër mësuesi për universitetet. - M .: Radiotekhnika, 2004, fq.21]:

Aftësia për të formuar zona komplekse të shikimit hapësinor;

Përdorimi më i mirë i energjisë në një sistem radar;

Saktësi më e madhe në matjen e vendndodhjes së objektivave në hapësirë;

Rritja e imunitetit ndaj ndërhyrjeve aktive dhe pasive, si dhe rritja e besueshmërisë së detyrës taktike.

Thelbi i shpikjes është rritja e avantazheve të mësipërme përmes përdorimit të rrezatimit dhe marrjes së sinjaleve me frekuencë të lartë nga linjat e energjisë.

Ky problem zgjidhet me metodën e radarit me shumë pozicione, i cili konsiston në emetimin e sinjaleve të radarit, marrjen e sinkronizuar të sinjaleve të reflektuara nga pajisjet e pozicioneve të ndara, kombinimin dhe përpunimin e përbashkët të sinjaleve dhe informacionit për zbulimin e objektivave, matjen e tyre. koordinatat, duke përcaktuar parametrat e trajektoreve dhe identifikimin pasues, në të cilat, sipas shpikjes, pajisjet e pozicioneve të larguara kryejnë emetim të sinkronizuar dhe marrjen e sinjaleve duke përdorur linjat e energjisë.

Parakushtet për rritjen e avantazheve të përmendura më parë në metodën e propozuar të radarit me shumë pozicione janë si më poshtë.

1. Linjat e energjisë elektrike janë të gjata dhe mund të kombinohen në sisteme të ndryshme antenash me anë të pajisjeve të lidhjes HF.

Meqenëse saktësia e mundshme e matjes së koordinatave këndore të objektivave (gabimi rrënjë-mesatar-katror i matjes së koordinatave këndore) [Shirman Y.D., Manzhos V.N. Teoria dhe teknika e përpunimit të informacionit të radarit në sfondin e ndërhyrjes. - M .: Radio dhe komunikimi, 1981, f. 214-216.] Në varësi të raportit sinjal-zhurmë, si dhe raporti i gjatësisë së hapjes së antenës me gjatësinë e valës, përdorimi i linjave të zgjatura të energjisë do të lejojnë matjen e koordinatave këndore të objektivave me saktësi më të lartë.

2. Konfigurimi kompleks i linjave të transmetimit të energjisë, si dhe mundësitë e gjera për tepricën e tyre, rrisin ndjeshëm besueshmërinë e një sistemi të tillë radar me shumë pozicione. Për më tepër, duhet të theksohet se për një linjë të transmetimit të energjisë, si rregull, pajisjet e lidhjes HF janë të vendosura në të tre fazat (A, B, C), prandaj, secila prej fazave mund të përdoret për të zgjidhur radarin me shumë pozicione. problemet.

Në të njëjtën kohë, duhet të theksohen tiparet e metodës së propozuar të radarit me shumë pozicione.

1. Meqenëse përhapja e sinjaleve HF në linjat e energjisë ka një sërë veçorish [Hayashi S. Valët në linjat e energjisë. - M .: Gosenergoizdat, 1960.], atëherë studimi dhe përpunimi i përbashkët i sinjaleve të marra nga objektivat nga pajisjet e pozicioneve të ndara dhe pika e përpunimit të informacionit janë specifike. Specifikimi lidhet kryesisht me vetitë shpërndarëse të linjave të transmetimit të energjisë si një mjet për transmetimin e sinjaleve me frekuencë të lartë, ndryshimin midis shpejtësive fazore dhe grupore të përhapjes së tyre.

2. Në një linjë të transmetimit të energjisë (ose disa linja të transmetimit të energjisë, të bashkuara nga lidhjet HF), përmes pajisjes së lidhjes HF, mund të lidhen pajisjet transmetuese dhe marrëse të disa pozicioneve të ndara. Kështu, emetimi i përbashkët i sinkronizuar i sinjaleve HF në një linjë të transmetimit të energjisë do të bëjë të mundur zbatimin e shpërndarjeve komplekse, me ndryshim të shpejtë të fushës elektromagnetike në zona të mëdha hapësinore. Megjithatë, mundësi të tilla shtesë çojnë në vështirësi në formimin e kontrollit të zonave të shikimit hapësinor.

3. Konfigurimi kompleks i linjave të energjisë, prania e linjave të energjisë të klasave të ndryshme të tensioneve dhe ndikimi i tyre i ndërsjellë çojnë në veçori të përpunimit që e dallojnë ndjeshëm atë nga metodat tradicionale të radarit me shumë pozicione dhe përpunimit të sinjalit në grupet e antenave me faza [Sistemet elektronike: bazat dhe teoria e ndërtimit. Drejtori / Ed. Ya.D. Shirman. - M .: CJSC "MAKVIS", 1998].

Për më tepër, ne theksojmë se pajisjet që zbatojnë metodën e propozuar të radarit me shumë pozicione mund të përdoren jo vetëm për të zgjidhur problemet e radarit (zbulimi, matja e koordinatave dhe parametrave të objektivave, etj.), por edhe për të diagnostikuar vendndodhjen e dëmtimit te linjat e energjisë.

Metoda e propozuar mund të zbatohet nga një pajisje që përmban një pikë të përpunimit të informacionit të lidhur nga kanalet e komunikimit dhe kanalet e sinkronizimit me pajisje të ndarë, e cila lidhet me linjat e energjisë përmes pajisjeve të lidhjes me frekuencë të lartë.

Vini re se për sinkronizim, në vend të kanaleve përkatëse në pajisjen e propozuar mund të përdoren sistemet e navigimit satelitor (për shembull, GPS).

Vizatimi tregon një diagram bllok të një pajisjeje që zbaton metodën e propozuar.

Pajisja përmban një pikë të përpunimit të informacionit 1, kanalet e komunikimit 2, kanalet e sinkronizimit 3, pajisjet e larguara 4, pajisjet e lidhjes me frekuencë të lartë 5, linjat e energjisë 6.

Pika 1 e përpunimit të informacionit lidhet me kanalet e komunikimit 2 dhe kanalet e sinkronizimit 3 me pajisjet e pozicioneve të ndara 4, e cila lidhet me linjat e energjisë 6 përmes pajisjes së lidhjes me frekuencë të lartë 5.

Le të shqyrtojmë funksionimin e pajisjes duke përdorur shembullin e vendndodhjes së objektivave ajrore. Në këtë rast, pajisja për radarin me shumë pozicione mund të funksionojë në mënyra aktive, pasive dhe aktive-pasive.

Më i zakonshmi është modaliteti aktiv-pasiv, kur rrezatimi në hapësirën e sinjaleve të radarit ndodh nga pajisjet e një ose disa pozicioneve të ndara 4, dhe marrja e sinjaleve të reflektuara nga objektivat ajror - me të gjitha pajisjet e disponueshme 4.

Në varësi të përdorimit të informacionit 4 fazor që përmbahet në sinjalet e pasqyruara nga objektivat ajror në pozicione të ndara, zbatohet një variant i koherencës hapësinore, me koherencë hapësinore afatshkurtër dhe përpunimi hapësinor jokoherent [Bakulev P.A. Sistemet e radarit. Libër mësuesi për universitetet. - M .: Radiotekhnika, 2004, fq.21-22]. Megjithatë, ndryshe nga opsionet e listuara të njohura të përpunimit, pajisja e propozuar merr parasysh veçoritë e përhapjes së sinjalit përgjatë linjave të energjisë 6. Këto përfshijnë kryesisht:

Varësia e shpejtësisë së përhapjes së sinjaleve me frekuencë të lartë nga parametrat e projektimit të linjës së transmetimit të energjisë 6 (marka e telit, lartësia e pezullimit, etj.);

Pajisjet shpërndarëse për linjat e energjisë 6 (karakteristika të ndryshme të përhapjes së sinjaleve me frekuencë të lartë përgjatë linjave të energjisë në frekuenca të ndryshme);

Varësia e motit të karakteristikave të linjës së transmetimit 6, kryesisht reaktanca, si dhe varësia e kësaj të fundit nga rezistenca specifike e Tokës;

Prania e ndërhyrjeve specifike aktive dhe pasive të shkaktuara, për shembull, nga funksionimi i sistemeve të komunikimit me frekuencë të lartë, mbrojtja me rele, shkarkimet e koronës, si dhe ndikimi i linjave të energjisë fqinje 6, etj.;

Disa faktorë të tjerë.

Megjithatë, është e mundur të zvogëlohet ndikimi i këtyre faktorëve. Në këtë rast, informacioni i marrë si rezultat i përpunimit të sinjaleve të marra nga linja e transmetimit të energjisë 6 korrigjohet duke e krahasuar atë me informacionin dhe sinjalet e marra nga pajisjet e pozicioneve të ndara 4 nga objektet e tjera të radarit. Fenomeni i kundërt është gjithashtu i mundur, kur informacioni dhe sinjalet e marra nga linja e transmetimit të energjisë 6 plotësojnë ose korrigjojnë informacionin dhe sinjalet e marra nga pajisjet e tjera të radarit të pozicioneve të larguara 4.

Në pikën 1 të përpunimit të informacionit, kombinohen sinjale koherente, sinjale video, shenja të zbuluara të objektivave ajror, rezultatet e një matjeje të vetme të parametrave, si dhe kombinimi i trajektoreve.

Me kombinim koherent, sinjalet me frekuencë të lartë nga pajisjet e pozicioneve të ndara 4 futen në pikën e përpunimit të informacionit 1, ku kryhen të gjitha operacionet e zbulimit, identifikimit dhe përcaktimit të parametrave të lëvizjes së objektivit ajror dhe vendndodhjes së tij. Kompensimi i faktorëve të shkaktuar nga kushtet specifike të përhapjes së sinjaleve me frekuencë të lartë përgjatë linjës së transmetimit të energjisë 6 kryhet në pikën 1 të përpunimit të informacionit. Në këtë rast, pajisja e pozicioneve të ndara 4 karakterizohet nga thjeshtësia, dhe pika 1 e përpunimit të informacionit bëhet më e ndërlikuar.aftësia.

Kur kombinohen trajektoret e objektivave ajrore, sinjalet nga pajisjet e pozicioneve të ndara 4 dërgohen në pikën e përpunimit të informacionit 1 pas përpunimit sekondar dhe refuzimit të objektivave të rremë. Kompensimi i faktorëve të shkaktuar nga kushtet specifike të përhapjes së sinjaleve me frekuencë të lartë përgjatë linjës së transmetimit të energjisë 6 kryhet nga pajisjet e pozicioneve të distancuara 4. Prandaj, shumica e operacioneve llogaritëse kryhen nga pajisjet e pozicioneve të distancuara 4. , e cila është më komplekse. Pajisja e pikës 1 të përpunimit të informacionit është thjeshtuar, dhe kanalet e transmetimit të informacionit 2 funksionojnë në kushte më të lehta.

Kështu, përdorimi i linjave të energjisë 6 me pajisje lidhjeje me frekuencë të lartë 5 në pajisje (shih vizatimin) bën të mundur realizimin e informacionit shtesë dhe aftësive energjetike për radarin me shumë pozicione.

1. Metoda e radarit me shumë pozicione, e cila konsiston në emetimin e sinjaleve të radarit, marrjen e sinkronizuar të sinjaleve të reflektuara nga pajisjet e pozicioneve të ndara, kombinimin dhe përpunimin e përbashkët të sinjaleve dhe informacioneve të marra në pozicionet e marra në distancë. nga objektet e tjera të radarit në pikën e përpunimit të informacionit të destinuara për zbulimin e objektivave, matjen e koordinatave të tyre, përcaktimin e parametrave të trajektoreve dhe identifikimin pasues, të karakterizuar në atë që, përveç kësaj, pajisjet e pozicioneve të ndara, të lidhura me anë të lidhjes me frekuencë të lartë pajisjet për linjat e energjisë (linjat e energjisë), kryejnë emetimin e sinkronizuar dhe marrjen e sinjaleve duke përdorur linjat e energjisë, pastaj, gjatë përpunimit të informacionit të marrë, informacioni i marrë korrigjohet si rezultat i përpunimit të sinjaleve të marra nga linja e transmetimit të energjisë, duke krahasuar me sinjalet e reflektuara nga objektivat e marra nga pajisjet e pozicioneve të ndara dhe me informacionin e marrë nga pajisja oh larg pozicioneve nga objektet e tjera të radarit.

Sistemet e radarëve me shumë pozicione (MPRS) (Fig. 2.4) përgjithësisht kombinojnë radarët me një pozicion dhe OPRLS2), radarët bistatikë dhe pasivë (PRLS1 - PRLS4) të vendosur në pika (pozicione) të ndryshme në hapësirë. Largësia ndërmjet pozicioneve të radarit quhet bazë.Në fig. 2.5 tregon strukturën e një MPRL që ka një transmetim të përbashkët dhe tre pozicione të ndara nga njëra-tjetra. Kjo MPRL quhet gjysmë aktive. BiRLS është një rast i veçantë i një sistemi gjysmë aktiv.

Oriz. 2.4. Struktura e mundshme e MPRLS

Radarët me shumë pozicione kanë disa baza, të cilat tregohen ku indekset dhe k korrespondojnë me numrat ose emrat e pozicioneve. Duhet të theksohet se, në varësi të qëllimit taktik të MRLS dhe vendosjes së elementeve të tij, baza e sistemit mund të ndryshojë pozicionin dhe madhësinë kur sistemi zhvendoset ose kur pajisja MRLS vendoset në objekte të lëvizshme, përfshirë avionët atmosferikë. . Baza e përzier e MRS përdoret shpesh, për shembull, pajisjet transmetuese në avion, dhe pajisjet marrëse në tokë, dhe anasjelltas. Nëse, gjatë lëvizjes ose ribazimit, pozicioni relativ i pozicioneve nuk ndryshon, d.m.th. atëherë MPRL të tilla quhen MPRL me baza fikse. Të gjitha sistemet e tjera përbëjnë një grup MPRS me baza të lëvizshme.

Oriz. 2.5. Struktura e MPRS, e përbërë nga BiRLS

Në MRSL moderne ato përdoren si lloje të caktuara radari, dhe kombinimi i tyre, mund të aplikojnë edhe metoda të ndryshme për përcaktimin e vendndodhjes së objektivave në hapësirë. Këto karakteristika çojnë në imunitet më të madh ndaj zhurmës të sistemit në tërësi. Me diversitetin e radarëve në hapësirë, çdo pozicion mund të akomodojë pajisje marrëse (MPRS pasive), pajisje marrëse dhe transmetuese (MPRS pasive-aktive) ose pajisje OPRS (MPRS aktive).

Në strukturën e përgjithësuar të MPRS (Fig. 2.6), mund të dallohen përbërësit kryesorë të sistemit: pajisjet e pozicioneve të larguara (P), kanalet e transmetimit të informacionit (1), kanalet e sinkronizimit (2) dhe informacioni. pika e përpunimit të POI, ku kombinohen dhe përpunohen bashkërisht sinjalet dhe informacionet që vijnë nga pozicionet e ndara, gjë që bën të mundur realizimin e një sërë avantazhesh të MPRS ndaj një radari me një pozicion.

Oriz. 2.6. Struktura e përgjithësuar e MPRS

Kryesorja nga këto avantazhe: aftësia për të formuar zona komplekse të shikimit hapësinor; përdorimi më i mirë i energjisë në sistem; saktësi e lartë në matjen e vendndodhjes së objektivave në hapësirë; aftësia për të matur vektorin e plotë të shpejtësisë së objektivave; një rritje e imunitetit të zhurmës në lidhje me ndërhyrjen aktive dhe pasive, si dhe një rritje në besueshmërinë e një detyre taktike.

Megjithatë, këto avantazhe vijnë me koston e rritjes së kompleksitetit dhe kostos së sistemit. Bëhet e nevojshme të sinkronizoni punën e pozicioneve (përfshirë kur shikoni hapësirën) dhe të organizoni linjat e transmetimit të të dhënave. Kompleksiteti i përpunimit të informacionit rritet gjithashtu për shkak të vëllimit të tij të madh. Sidoqoftë, përkundër mangësive të treguara, MPRS përdoren gjerësisht në praktikën e radarëve. Në varësi të detyrës së zgjidhur në procesin e përpunimit të informacionit në MRSL, dallohen llojet parësore, dytësore dhe terciare të përpunimit.

Përpunimi parësor konsiston në zbulimin e një sinjali të synuar dhe matjen e koordinatave të tij me cilësinë ose gabimet e duhura. Përpunimi dytësor përfshin përcaktimin e parametrave të trajektores së çdo objektivi bazuar në sinjalet nga një ose një numër pozicionesh të MPRS, duke përfshirë operacionet e identifikimit të shenjave të objektivit. Në përpunimin terciar, parametrat e trajektoreve të objektivave të marra nga marrës të ndryshëm të MPRS kombinohen me identifikimin e trajektoreve.

Llojet e radarëve me shumë pozicione. Në varësi të përdorimit të informacionit fazor që përmbahet në sinjalet e pasqyruara nga objektivi, në pozicionet e ndara në hapësirë, MRS-të dallohen koherente hapësinore, me koherencë hapësinore afatshkurtër dhe jokoherente hapësinore.

Koherenca hapësinore kuptohet si aftësia për të mbajtur një bashkim të ngushtë të fazave të sinjaleve me frekuencë të lartë në pozicione të ndara. Shkalla e koherencës hapësinore varet nga gjatësia

valët e sinjalit, madhësitë e bazave të MRS dhe dimensionet e objektivit, si dhe nga johomogjenitetet e parametrave të rrugëve të përhapjes së valëve të radios.

Nëse objektivi mund të konsiderohet pikë, atëherë pjesa e përparme fazore e valës ka formën e një sfere dhe sinjalet e marra në pozicionet e ndara janë të ngurtësuara me faza dhe koherente. Për objektivat e zgjatur, fronti i fazës formohet në procesin e ndërhyrjes së valëve elektromagnetike nga qendrat lokale të reflektimit (pikat "me shkëlqim") të objektivit. Gjatësitë e mëdha të objektivit rezultojnë në luhatje të fazës së përparme që mund të prishin koherencën hapësinore (korrelacionin) e sinjaleve të marra në vende të ndara.

Me një mjedis përhapjeje homogjen dhe një bazë të vogël, sinjalet në hyrje të pajisjeve marrëse janë identike dhe koherente. Me rritjen e bazës, sinjalet fillojnë të ndryshojnë kryesisht për shkak të natyrës me shumë lobe të modelit prapashpërndarës të objektivit (DOR). Në një madhësi të caktuar të bazës, ku është diapazoni në objektiv; madhësia më e madhe e objektivit, pozicionet marrëse marrin sinjale të reflektuara nga objektivi përgjatë lobeve të ndryshme DOR. Këto sinjale janë të pavarura dhe të pakorreluara.

Radarët koherent në hapësirë ​​nxjerrin të gjithë informacionin që përmban struktura hapësinore e fushës së valëve të radios, deri në marrëdhëniet fazore. Në këta radarë, inkursionet fazore në kanalet për marrjen dhe përpunimin e sinjaleve të pozicioneve të ndryshme hapësinore janë të njëjta në intervale kohore që janë shumë më të gjata se kohëzgjatja e sinjalit (sisteme vërtet koherente). Prandaj, pajisjet e pozicionit sinkronizohen në kohë, si dhe në frekuencën dhe fazën e lëkundjeve me frekuencë të lartë. Pozicionet e ndara nga njëra-tjetra formojnë një grup fazash të pozicionuar posaçërisht (PAA).

Sistemet me koherencë hapësinore afatshkurtër kanë qëndrueshmëri të marrëdhënieve fazore në shtigjet e pajisjeve/pozicioneve brenda kohëzgjatjes së sinjalit të përdorur (sistemet pseudo-koherente). Në këtë rast, është e mundur të nxirren informacione për frekuencat Doppler nga ndryshimi i fazës brenda kohëzgjatjes së sinjalit, por është e pamundur të kryhet gjetja e drejtimit të fazës, pasi sinjalet e marra në pozicione janë jokoherente në të njëjtën kohë të menjëhershme. Hardueri i pozicionit është i sinkronizuar në kohë dhe frekuencë, por jo në fazë.

Stacionet e radarëve jokoherente hapësinore përpunojnë sinjalet pas zbulimit të tyre, por përpara se të kombinohen në pikën e përpunimit të informacionit të MPRS. Nuk kërkon sinkronizimin e pozicioneve të pajisjeve në frekuencë dhe fazë. Duhet të theksohet se moskoherenca hapësinore nuk bie në kundërshtim me koherencën kohore të sinjaleve që hyjnë në pajisjet e secilit pozicion. Prandaj, në çdo pozicion, është e mundur të matet komponenti i shpejtësisë radiale nga zhvendosja e frekuencës Doppler.

Llojet e integrimit të informacionit në MPRLS. Në pikën e përpunimit të informacionit, është e mundur të kombinohen sinjale koherente (kombinim koherent), sinjale video, shenja të zbuluara dhe matje të vetme (rezultatet e një matjeje të vetme të parametrave ose elementëve të sinjalit, si dhe kombinimi i trajektoreve.

Lidhja koherente është niveli më i lartë i integrimit të informacionit. Sinjalet e radiofrekuencës nga pozicionet e MRS dërgohen në qendrën qendrore të përpunimit të informacionit, ku kryhen të gjitha operacionet e zbulimit, identifikimit dhe përcaktimit të parametrave të lëvizjes së objektivit dhe vendndodhjes së tij. Sistemi në të cilin kryhet kombinimi koherent i sinjaleve ka aftësitë më të mëdha, pasi mund të përdorë koherencën hapësinore të sinjaleve, në të cilat nuk ka ndryshime të rastësishme në diferencën e fazës së sinjaleve të marra në pozicionet e MPRS. Një sistem i tillë dallohet nga thjeshtësia më e madhe e pajisjeve të pozicioneve marrëse, megjithatë, PIP bëhet më i ndërlikuar dhe kërkohen linja të transmetimit të sinjalit me brez të gjerë me gjerësi bande të lartë.

Kombinimi i trajektoreve është niveli më i ulët i kombinimit të informacionit. Nga pozicionet, sinjalet vijnë pas përpunimit dytësor dhe refuzimit të shenjave të rreme të objektivit, prandaj shumica e operacioneve llogaritëse kryhen në pozicionet e MPRS, pajisja e të cilit është më komplekse. Hardueri i qendrës së të dhënave është thjeshtuar dhe linjat e komunikimit funksionojnë në kushtet më të lehta të mundshme.

Kështu, sa më i lartë të jetë niveli i integrimit të informacionit, d.m.th. sa më pak informacion humbet në pozicionet marrëse përpara përpunimit të përbashkët, aq më të larta janë kapacitetet energjitike dhe informative të MPRS, por sa më komplekse të jenë pajisjet e pikës qendrore të përpunimit dhe aq më të larta janë kërkesat për gjerësinë e brezit të linjave të transmetimit të informacionit.

Ministria e Arsimit e Republikës së Bjellorusisë

Institucion arsimor

"Kolegji i Lartë Shtetëror i Radio Inxhinierisë së Minskut"

Abstrakt mbi temën:

"Llojet e sistemeve të radarit"

Mbikëqyrësi
/ A.V. Yakovlev /

Studenti
/O.I. Stelmakh /

Hyrje ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

1 Informacion i pergjithshem në lidhje me sistemet e radarit …………………………………………. 4

1.1 Konceptet dhe përkufizimet bazë ……………………………………………………………………………………

1.2 Klasifikimi i pajisjeve dhe sistemeve të radarëve ……………………… 5

1.3 Llojet e radarëve dhe sistemeve të radarit …………………………… ..6

1.4 Sistemet e radarëve me shumë pozicione ……………………………… 8

Përfundim …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Lista e literaturës së përdorur ……………………………………………… .14

Prezantimi

Puna e parë mbi krijimin sistemet e radarit filloi në vendin tonë në mesin e viteve '30. Për herë të parë, ideja e radarit u shpreh nga një studiues në Institutin Elektrofizik të Leningradit (LEFI) P.K. Oshchepkov në 1932. Më vonë, ai propozoi edhe idenë e rrezatimit pulsues. Më 16 janar 1934, në Institutin e Fizikës dhe Teknologjisë së Leningradit (LPTI) u mbajt një mbledhje, e kryesuar nga kushtetuta akademik A.F. Disa grupe shpikësish dhe shkencëtarësh morën punën. Tashmë në verën e vitit 1934, një grup entuziastësh, ndër të cilët ishin B.K.Shembel, V.V. Tsimbalin dhe P.K. Oshchepkov, u prezantuan anëtarëve të qeverisë një fabrikë pilot. Projekti mori fondet e nevojshme dhe në vitin 1938 u
u testua një model i një radari pulsues, i cili kishte një rreze veprimi deri në 50 km në një lartësi të synuar prej 1.5 km. Krijuesit e paraqitjes Yu, B, Kobzarev, P, A, Pogorelko dhe N, Ya, Chernetsov në 1941 iu dha Çmimi Shtetëror i BRSS për zhvillimin e teknologjisë së radarit. Zhvillimet e mëtejshme synonin kryesisht rritjen e diapazonit dhe përmirësimin e saktësisë së përcaktimit të koordinatave. Stacioni RUS-2, i miratuar në verën e vitit 1940 për armatimin e forcave të mbrojtjes ajrore, nuk kishte analoge në botë për sa i përket Specifikimet teknike, ajo bëri një punë të mirë gjatë kohës së Madhe
Lufta Patriotike gjatë mbrojtjes së Moskës nga sulmet ajrore të armikut. Pas luftës, teknologjia e radarit u përball me fusha të reja aplikimi në shumë sektorë të ekonomisë kombëtare. Aviacioni dhe lundrimi tani janë të paimagjinueshme pa radarë. Stacionet e radarit eksplorojnë planetët e sistemit diellor dhe sipërfaqen e Tokës sonë, përcaktojnë parametrat e orbitave të satelitëve dhe zbulojnë akumulimet e reve të bubullimave. Teknologjia e radarit ka ndryshuar përtej njohjes gjatë dekadave të fundit.

1. Informacione të përgjithshme rreth sistemeve të radarëve

1.1 Themelorekonceptet dhe përkufizimet

Radari është zbulimi dhe njohja e objekteve duke përdorur valët e radios, si dhe përcaktimi i vendndodhjes së tyre dhe parametrave të lëvizjes në hapësirë. Objektet e radarit (RL) quhen objektiva radar ose thjesht objektiva. Radari zakonisht përdor sinjale të reflektuara nga një objektiv ose sinjale të emetuara nga vetë objektivi dhe pajisjet radio të instaluara në të.

Sistemet dhe pajisjet inxhinierike radiofonike që zgjidhin problemet e radarit quhen sisteme radari (radar) dhe pajisje (RLU), stacione radari dhe më rrallë radarë ose radarë.

Sistemet e radarëve i përkasin klasës së sistemeve inxhinierike radio për nxjerrjen e informacionit rreth objekteve nga sinjali radio i marrë. Kështu, radari kërkon dhe zbulon një sinjal radio me matjen e mëvonshme të parametrave të tij që përmbajnë informacione të dobishme. Në radar, detyrat e zbulimit dhe përcaktimit të vendndodhjes së objektivit zgjidhen, si rregull, pa ndihmën e pajisjeve të objektit.

Përcaktimi i vendndodhjes së RL në radar kërkon matjen e koordinatave të objektit (objektit). Në disa situata, është gjithashtu e nevojshme të njihen përbërësit e vektorit të shpejtësisë së objektit (objektit). Madhësitë gjeometrike ose mekanike që karakterizojnë pozicionin dhe lëvizjen e një objekti ose objektivi quhen elemente të vendndodhjes (IV).

Sistemet e radarëve zakonisht përdoren si sensorë informacioni në struktura më komplekse - komplekse.

Komplekset janë një koleksion sensorësh, sistemesh dhe pajisjesh të lidhura funksionalisht, të dizajnuara për të zgjidhur një detyrë specifike taktike, për shembull, në kontrollin e trafikut ajror, mbështetjen e fluturimit dhe uljen e avionëve. Kompleksi mund të përfshijë:

1. Sensorët e informacionit (ID), elektronikë dhe jo-radio teknikë (për shembull, inercial);

2. Sistemi kompjuterik (procesor) i bazuar në një ose më shumë elektronikë makinat informatike(Kompjuter) ose në bazë të kompjuterëve të specializuar të caktuar në sensorë të veçantë, në të cilët informacioni i ID-së përpunohet dhe shndërrohet në sinjale për sistemet e jashtme, për shembull, një sistem kontrolli objektesh;

3. Sistemi i komunikimit dhe i shkëmbimit të informacionit, i përbërë nga kabllo, fibër optike dhe pajisje të tjera komunikimi ndërmjet pjesëve të kompleksit;

4. Sistemi i paraqitjes së informacionit (indikacionit) dhe kontrollit të kompleksit, që lidh operatorin human dhe kompleksin;

5. Një sistem kontrolli i krijuar për të përjashtuar mundësinë e përdorimit të një kompleksi me defekt.

Përdorimi i radarit si një nga pjesët e kompleksit kërkon qasje sistemore në zgjedhjen e karakteristikave të tij, gjë që bën të mundur në disa raste zvogëlimin e tyre, për shembull, për sa i përket saktësisë dhe besueshmërisë, dhe, për rrjedhojë, reduktimin e kompleksitetit dhe kostos së radarit.

1.2 Klasifikimi i pajisjeve dhe sistemeve të radarëve

Karakteristikat kryesore të klasifikimit të pajisjeve dhe sistemeve të radarit janë qëllimi, natyra e sinjalit të marrë, lloji i elementit të matur W dhe ndonjëherë shkalla e autonomisë.

Sipas përcaktimit, radarët ndahen në vëzhgim dhe gjurmim.

Radarët e vëzhgimit përdoren për të zbuluar dhe matur koordinatat e të gjitha objektivave në një zonë të caktuar të hapësirës ose sipërfaqes së tokës, si dhe për kontrollin e trafikut ajror (ATC) të mbrojtjes kundërajrore (anti-raketë) (mbrojtja ajrore dhe mbrojtja raketore), zbulimi, marrja e informacionit meteorologjik etj. (fig. 1.9).

Radarët gjurmues kryejnë funksionin e përcaktimit të saktë dhe të vazhdueshëm të koordinatave të një ose një numri objektivash. Informacioni i marrë nga radari përdoret, për shembull, për të drejtuar armët në një objektiv ose për të

Dalloni midis sistemeve dhe pajisjeve autonome dhe jo autonome. Ato autonome punojnë në mënyrë të pavarur pa ndihmën e pajisjeve të tjera elektronike dhe nuk përdorin linja radio që lidhin pajisjet në bord të një objekti të caktuar me sisteme dhe pajisje të jashtme për të. Në sisteme të tilla radio, zbatohet parimi i radarit me një pozicion, d.m.th. informacioni rreth elementeve W nxirret nga sinjali i reflektuar nga sipërfaqja ose objektivi i tokës.

Ato jo-autonome përfshijnë si pajisjet në bord të instaluara në objekt, ashtu edhe pajisjet e pajisjeve speciale radio të lidhura me të nga një lidhje radio, të vendosura në pikat e tokës ose në objekte të tjera, d.m.th. zbatohet parimi i radarit me shumë pozicione.

Karakteristikat kryesore karakteristike të sinjalit janë lloji i sinjalit të emetuar (sondë) (i vazhdueshëm ose pulsues), lloji i modulimit, diapazoni dinamik i fuqisë, gjerësia e spektrit, etj.

Sipas llojit të elementit të matur W, dallohen pajisje gonometrike, matëse dhe diferenciale, si dhe pajisje për matjen e shpejtësisë.

Pajisjet matëse të këndit të radarëve përcaktojnë këndin midis drejtimit të referencës dhe drejtimit drejt OL në rrafshin horizontal (W = α) ose vertikal (W = β) (matni kushinetën) në sistemin përkatës të koordinatave. Këto pajisje (gjetësit e drejtimit të radios) përfshijnë mjete që ju lejojnë të gjeni koordinatat këndore të burimit të rrezatimit të valëve elektromagnetike duke matur drejtimin e mbërritjes së valëve të radios.

Pajisjet e diapazonit (matësit e rrezeve të radios) janë krijuar për të matur distancën nga një objekt (W = R). Zakonisht, gjetësit e rrezes së radios matin vonesën e sinjalit OL të reflektuar në raport me sinjalin e tij të rrezatuar (sondë). Rangefinders janë pjesë e shumicës së radarëve, ato përdoren gjithashtu në mënyrë të pavarur, për shembull, për të gjetur lartësinë e fluturimit të një avioni (radio altimeters). Rangefinders mund të zbatojnë parimin e marrjes në pyetje-përgjigje, kur diapazoni matet duke përdorur një sinjal transmetues.

Pajisjet diferenciale të diapazonit ju lejojnë të gjeni elementin W = /? D = /? | - /? 2, ku /? Unë dhe /? 2 - distanca nga objekti nga dy pajisje lëshuese (ri-emetuese) në një sistem radar me shumë pozicione, e përcaktuar duke krahasuar parametrat informues të sinjaleve.

1.3 Llojet e sistemeve të radarëve dhe radarëve

Llojet e radarëve. Në sistemet e radarit, përdoren radar aktiv, aktiv me përgjigje aktive dhe radar pasiv.

Radari aktiv (Fig. 1.1, a) supozon se objekti i zbuluar i vendosur në pikën O nuk është burim i sinjaleve radio. Në një radar të tillë, transmetuesi (Pd) gjeneron një sinjal tingëllues, antena rrezaton objektivin gjatë studimit të hapësirës. Marrësi (PRM) amplifikon dhe konverton sinjalin e reflektuar të marrë nga objektivi dhe e dërgon atë në pajisjen dalëse (VU), detyrë vendimtare zbulimin dhe matjen e koordinatave të një objekti.

Radari aktiv me një përgjigje aktive (Fig. 1.1, 6) zbaton parimin kërkesë-përgjigje dhe ndryshon në atë që objekti i zbuluar është i pajisur me një përgjigje. Transmetuesi i hetuesit (Prd1) gjeneron një sinjal marrjes në pyetje dhe antena e hetuesit rrezaton objektin e pajisur me transponder gjatë vëzhgimit të hapësirës. Ky i fundit merr një sinjal kërkese (Prm2) dhe dërgon një sinjal përgjigjeje në Prd2. Pasi ka marrë dhe zbuluar këtë sinjal, hetuesi, duke përdorur pajisjen dalëse (VU), gjen koordinatat e objektit të pajisur me transponder. Në sisteme të tilla, kërkesa dhe përgjigje e koduar janë të mundshme, gjë që rrit imunitetin ndaj zhurmës së linjës së transmetimit të informacionit. Përveç kësaj, në linjën hetues-përgjigje, është e mundur të transmetohet Informacion shtese... Meqenëse objekti është aktiv (ekziston një transmetues Prd2), diapazoni i radarit rritet në krahasim me diapazonin e një sistemi radar aktiv konvencional, por radari bëhet më i ndërlikuar (ndonjëherë ky lloj radar quhet radar dytësor).

Radari pasiv zgjidh problemin e zbulimit të një objekti aktiv që lëshon valë radio (Fig. 1.1, c). Me zbulimin pasiv të objektivit, dy situata janë të mundshme: kur ka një transmetues radio në objektin e zbuluar, sinjalet e të cilit kapen nga një radar pasiv, dhe kur rrezatimi natyror i një objekti pasiv merret në rrezen e gjatësisë së valës së radios ose infra të kuqe; e cila ndodh kur temperatura e objektit është mbi zero absolute dhe kur temperatura është në kontrast me objektet përreth ... Ky lloj radari është i thjeshtë dhe shumë imun ndaj ndërhyrjeve.

Llojet e sistemeve të radarit. Për nga natyra e vendosjes së pjesëve të pajisjes në hapësirë, mund të dallohen radarët me një pozicion, me dy pozicione (bistatikë) dhe me shumë pozicione. Dy llojet e fundit të radarëve ndryshojnë në atë që pajisjet e tyre janë të ndara në hapësirë ​​dhe këta radarë mund të funksionojnë si të pavarur ashtu edhe së bashku (radarë në distancë). Për shkak të ndarjes hapësinore të elementeve në sisteme të tilla, arrihet një përmbajtje më e madhe informacioni dhe imunitet ndaj zhurmës, por vetë sistemi bëhet më kompleks.

Sistemet e radarëve me një pozicion (OPRS) ndryshojnë në atë që të gjitha pajisjet janë të vendosura në një pozicion. Në vijim do të shënojmë sisteme të tilla radarësh. OPRS zbaton një lloj radari aktiv ose pasiv (shih Fig. 1.1, a - c). Me radar aktiv me një përgjigje aktive, pajisjet e hetuesit janë të vendosura në një pikë të hapësirës, ​​dhe transponderi - në një tjetër. Në varësi të qëllimit të radarit dhe llojit të sinjaleve të përdorura diagramet strukturore ORLS mund të specifikohen dhe në të njëjtën kohë të ndryshojnë ndjeshëm nga njëri-tjetri. Le të shqyrtojmë, si shembull, funksionimin e një radari aktiv pulsues për zbulimin e objektivave ajror për kontrollin e trafikut ajror (ATC), struktura e të cilit është paraqitur në Fig. 1.2. Pajisja e kontrollit të pamjes (kontrolli i antenës) përdoret për të parë hapësirën (zakonisht një rreze rrethore) të antenës, e ngushtë në planin horizontal dhe e gjerë në atë vertikale.

Në OPRLS në shqyrtim, përdoret një modalitet i rrezatimit pulsues, prandaj, në fund të pulsit të radios tjetër me tingull, e vetmja antenë kalon nga transmetuesi te marrësi dhe përdoret për marrjen derisa të fillojë të gjenerohet pulsi i radios me tingull tjetër. , pas së cilës antena rilidhet me transmetuesin, etj.

Ky operacion kryhet nga një çelës transmetues-marrës (RFP). Impulset e ndezjes që vendosin periudhën e përsëritjes së sinjaleve të provës dhe sinkronizojnë funksionimin e të gjitha nënsistemeve ORLS gjenerohen nga sinkronizuesi (Synx). Sinjali nga marrësi (PRM) pas konvertuesit analog në dixhital ADC shkon në pajisjen e përpunimit të informacionit - procesorin e sinjalit, ku kryhet përpunimi parësor i informacionit, i cili konsiston në zbulimin e sinjalit dhe matjen e koordinatave të objektivit. Shenjat e synuara dhe gjurmët e trajektores formohen gjatë përpunimit dytësor të informacionit në përpunuesin e të dhënave.

Sinjalet e gjeneruara, së bashku me informacionin për pozicionin këndor të antenës, transmetohen për përpunim të mëtejshëm në postën e komandës, si dhe për monitorimin e treguesit të pamjes rrethore (IKO). Në punë autonome radari IKO shërben si elementi kryesor për vëzhgimin e situatës ajrore. Një radar i tillë zakonisht përpunon informacionin në formë dixhitale. Për këtë, sigurohet një pajisje për konvertimin e një sinjali në një kod dixhital (ADC).

Sistemet bistatike të radarëve (BiRLS) janë radarë në të cilët pjesët transmetuese dhe marrëse janë të vendosura në pika të ndryshme të hapësirës (shih Fig. 1.1, d). Biradarë të tillë bazohen në llojin aktiv të radarit.

1.4 Sisteme radari me shumë pozicione

Sistemet e radarëve me shumë pozicione (MGTRLS) (Figura 1.4) përgjithësisht kombinojnë radarët me një pozicion (OPRLS1 dhe OPRLS2), bistatikë (BiRLS 1 - BiRLSb) dhe pasivë (PRLS1 - PRLS4) të vendosur në pika të ndryshme të hapësirës (pozicione). Distanca ndërmjet pozicioneve të radarit quhet bazë (B). Figura 2.5 tregon strukturën e një MPRS që ka një transmetim të përbashkët dhe tre pozicione marrëse të distancuara. Kjo MPRL quhet gjysmë aktive. BiRLS është një rast i veçantë i një sistemi gjysmë aktiv.

Radarët me shumë pozicione kanë disa baza, të cilat emërtohen Bjk, ku indekset j dhe k korrespondojnë me numrat ose emrat e pozicioneve. Duhet të theksohet se, në varësi të qëllimit taktik të MPRS dhe vendosjes së elementeve të tij, baza e sistemit mund të ndryshojë pozicionin dhe madhësinë kur sistemi zhvendoset ose kur pajisja MPRS vendoset në objekte të lëvizshme, përfshirë avionët atmosferikë. . Baza e përzier e MRS përdoret shpesh, për shembull, pajisjet transmetuese në avion, dhe pajisjet marrëse në tokë, dhe anasjelltas. Nëse, gjatë lëvizjes ose zhvendosjes, pozicioni relativ i pozicioneve nuk ndryshon, atëherë MRSL të tilla quhen MRS me baza fikse. Të gjitha sistemet e tjera përbëjnë një grup MPRS me baza të lëvizshme.

Në MPRS moderne, përdoren të dy llojet e veçanta të radarëve dhe kombinimi i tyre, ato gjithashtu mund të përdorin metoda të ndryshme për përcaktimin e vendndodhjes së objektivave në hapësirë. Këto karakteristika çojnë në imunitet më të madh ndaj zhurmës të sistemit në tërësi. Kur radari është i ndarë në hapësirë, çdo pozicion mund të akomodojë pajisje marrëse pasive MPRS), pajisje marrëse dhe transmetuese (MPRS pasive-aktive) ose pajisje OPRS (MPRS aktive).

Në strukturën e përgjithësuar të MPRS (Fig. 1.6), mund të dallohen përbërësit kryesorë të sistemit: pajisjet e pozicioneve të ndara (P), kanalet e transmetimit të informacionit (1), kanalet e sinkronizimit (2) dhe pika e përpunimit të informacionit të POI, ku sinjalet dhe informacionet që vijnë nga pozicionet e distancuara kombinohen dhe përpunohen së bashku, gjë që bën të mundur realizimin e një sërë avantazhesh të MPRS ndaj një radari me një pozicion.

Ndër këto avantazhe kryesore janë:

1. Mundësia e formimit të zonave komplekse të shikimit hapësinor;

2. Shfrytëzimi më i mirë i energjisë në sistem;

3. Saktësi më e madhe në matjen e vendndodhjes së objektivave në hapësirë;

4. Aftësia për të matur vektorin e plotë të shpejtësisë së objektivave;

5. Rritja e imunitetit ndaj zhurmës në lidhje me ndërhyrjen aktive dhe pasive, si dhe rritje e besueshmërisë së detyrës taktike.

Megjithatë, këto avantazhe vijnë me koston e rritjes së kompleksitetit dhe kostos së sistemit. Bëhet e nevojshme të sinkronizoni punën e pozicioneve (përfshirë kur shikoni hapësirën) dhe të organizoni linjat e transmetimit të të dhënave. Kompleksiteti i përpunimit të informacionit rritet gjithashtu për shkak të vëllimit të tij të madh. Sidoqoftë, përkundër mangësive të treguara, MPRS përdoren gjerësisht në praktikën e radarëve. Në varësi të detyrës së zgjidhur në procesin e përpunimit të informacionit në MRSL, dallohen llojet parësore, dytësore dhe terciare të përpunimit.

Përpunimi parësor konsiston në zbulimin e një sinjali të synuar dhe matjen e koordinatave të tij me cilësinë ose gabimet e duhura. Përpunimi dytësor përfshin përcaktimin e parametrave të trajektores së çdo objektivi bazuar në sinjalet nga një ose një numër pozicionesh të MPRS, duke përfshirë operacionet e identifikimit të shenjave të objektivit. Në përpunimin terciar, parametrat e trajektoreve të objektivave të marra nga marrës të ndryshëm të MPRS kombinohen me identifikimin e trajektoreve.

Llojet e radarëve me shumë pozicione. Në varësi të përdorimit të informacionit fazor që përmbahet në sinjalet e pasqyruara nga objektivi, në pozicionet e ndara në hapësirë, MRS-të dallohen koherente hapësinore, me koherencë hapësinore afatshkurtër dhe jokoherente hapësinore.

Koherenca hapësinore kuptohet si aftësia për të mbajtur një bashkim të ngushtë të fazave të sinjaleve me frekuencë të lartë në pozicione të ndara. Shkalla e koherencës hapësinore varet nga gjatësia

valët e sinjalit, madhësitë e bazave të MRS dhe dimensionet e objektivit, si dhe nga johomogjenitetet e parametrave të rrugëve të përhapjes së valëve të radios.

Nëse objektivi mund të konsiderohet pikë, atëherë pjesa e përparme fazore e valës ka formën e një sfere dhe sinjalet e marra në pozicionet e ndara janë të ngurtësuara me faza dhe koherente. Për objektivat e zgjatur, fronti i fazës formohet në procesin e ndërhyrjes së valëve elektromagnetike nga qendrat lokale të reflektimit (pikat "me shkëlqim") të objektivit. Gjatësitë e mëdha të objektivit rezultojnë në luhatje të fazës së përparme që mund të prishin koherencën hapësinore (korrelacionin) e sinjaleve të marra në vende të ndara.

Me një mjedis përhapjeje homogjen dhe një bazë të vogël (S> 0), sinjalet në hyrje të pajisjeve marrëse janë identike dhe koherente. Me rritjen e bazës, sinjalet fillojnë të ndryshojnë kryesisht për shkak të natyrës me shumë lobe të modelit prapashpërndarës të objektivit (DOR). Në një madhësi të caktuar të bazës B / = /? X / - // c, ku R është diapazoni i objektivit; / c - madhësia më e madhe e objektivit, pozicionet marrëse marrin sinjale të reflektuara nga objektivi përgjatë lobeve të ndryshme DOR. Këto sinjale janë të pavarura dhe të pakorreluara.

Radarët koherent në hapësirë ​​nxjerrin të gjithë informacionin që përmban struktura hapësinore e fushës së valëve të radios, deri në marrëdhëniet fazore. Në këta radarë, inkursionet fazore në kanalet për marrjen dhe përpunimin e sinjaleve të pozicioneve të ndryshme hapësinore janë të njëjta në intervale kohore që janë shumë më të gjata se kohëzgjatja e sinjalit (sisteme vërtet koherente). Prandaj, pajisjet e pozicionit sinkronizohen në kohë, si dhe në frekuencën dhe fazën e lëkundjeve me frekuencë të lartë. Pozicionet e ndara nga njëra-tjetra formojnë një grup fazash të pozicionuar posaçërisht (PAA).

Sistemet me koherencë hapësinore afatshkurtër kanë qëndrueshmëri të marrëdhënieve fazore në shtigjet e pajisjeve të pozicionit brenda kohëzgjatjes së sinjalit të përdorur (sistemet pseudo-koherente). Në këtë rast, është e mundur të nxirren informacione për frekuencat Doppler nga ndryshimi i fazës brenda kohëzgjatjes së sinjalit, por është e pamundur të kryhet gjetja e drejtimit të fazës, pasi sinjalet e marra në pozicione janë jokoherente në të njëjtën kohë të menjëhershme. Hardueri i pozicionit është i sinkronizuar në kohë dhe frekuencë, por jo në fazë.

Stacionet e radarëve jokoherente hapësinore përpunojnë sinjalet pas zbulimit të tyre, por përpara se të kombinohen në pikën e përpunimit të informacionit të MPRS. Nuk kërkon sinkronizimin e pozicioneve të pajisjeve në frekuencë dhe fazë. Duhet të theksohet se moskoherenca hapësinore nuk bie në kundërshtim me koherencën kohore të sinjaleve që hyjnë në pajisjet e secilit pozicion. Prandaj, në çdo pozicion, është e mundur të matet komponenti i shpejtësisë radiale nga zhvendosja e frekuencës Doppler.

Llojet e integrimit të informacionit në MPRLS. Në pikën e përpunimit të informacionit, është e mundur të kombinohen sinjale koherente (kombinim koherent), sinjale video, shenja të zbuluara dhe matje të vetme (rezultatet e një matjeje të vetme të parametrave të sinjalit ose elementeve W), si dhe kombinimi i trajektoreve.

Lidhja koherente është niveli më i lartë i integrimit të informacionit. Sinjalet e radiofrekuencës nga pozicionet e MRS dërgohen në qendrën qendrore të përpunimit të informacionit, ku kryhen të gjitha operacionet e zbulimit, identifikimit dhe përcaktimit të parametrave të lëvizjes së objektivit dhe vendndodhjes së tij. Sistemi në të cilin kryhet kombinimi koherent i sinjaleve ka aftësitë më të mëdha, pasi mund të përdorë koherencën hapësinore të sinjaleve, në të cilat nuk ka ndryshime të rastësishme në diferencën fazore të sinjaleve të marra në pozicionet e MPRS. Një sistem i tillë dallohet nga thjeshtësia më e madhe e pajisjeve të pozicioneve marrëse, megjithatë, PIP bëhet më i ndërlikuar dhe kërkohen linja të transmetimit të sinjalit me brez të gjerë me gjerësi bande të lartë.

Kombinimi i trajektoreve është niveli më i ulët i kombinimit të informacionit. Nga pozicionet, sinjalet vijnë pas përpunimit dytësor dhe refuzimit të shenjave të rreme të objektivit, prandaj shumica e operacioneve llogaritëse kryhen në pozicionet e MPRS, pajisja e të cilit është më komplekse. Hardueri i qendrës së të dhënave është thjeshtuar dhe linjat e komunikimit funksionojnë në kushtet më të lehta të mundshme.

Kështu, sa më i lartë të jetë niveli i integrimit të informacionit, d.m.th. sa më pak informacion humbet në pozicionet marrëse përpara përpunimit të përbashkët, aq më të larta janë kapacitetet energjitike dhe informative të MPRS, por sa më komplekse të jenë pajisjet e pikës qendrore të përpunimit dhe aq më të larta janë kërkesat për gjerësinë e brezit të linjave të transmetimit të informacionit.

konkluzioni

Në fushën e sistemeve radar (radar), si në çdo fushë tjetër të teknologjisë, ka një proces të vazhdueshëm përditësimi, duke zëvendësuar mjetet e vjetruara me modifikime të reja. Detyrat që ata zgjidhin po zgjerohen dhe po ndërlikohen, treguesit e efikasitetit dhe cilësisë po rriten, të vjetrat po përmirësohen dhe po krijohen dizajne të reja, po zgjerohen lidhjet e BRE-ve me sistemet e tjera.

Në zhvillimin e sistemeve elektronike, mund të tregohen faza ose gjenerata të caktuara. Për shembull, në historinë e zhvillimit të sistemeve radio elektronike, një periudhë e rëndësishme u pushtua nga faza e projektimit të sistemeve radio elektronike duke përdorur tuba elektronikë. Ai u zëvendësua nga një fazë në zhvillimin e sistemeve radio elektronike duke përdorur elementë gjysmëpërçues, e ndjekur nga një fazë e re në ndërtimin e sistemeve radio elektronike të bazuara në qark të integruar (mikroqarqe dhe mikroprocesorë të integruar).

Zhvillimi i mikroelektronikës dhe teknologjisë kompjuterike ka ofruar mundësi të shumta për përdorimin e metodave dixhitale të përpunimit dhe konvertimit të informacionit në radio elektronike. Aplikimi i ideve dhe metodave të përpunimit të sinjaleve dixhitale hap mundësi thelbësisht të reja në fusha të ndryshme të radio-elektronikës dhe mbi të gjitha si radiokomunikimet, radarët, radio kontrolli.

Arritjet e degëve të tilla të fizikës si fizika e gjendjes së ngurtë dhe optika janë veçanërisht të përdorura gjerësisht në radio elektronike. Përparimet në optikën koherente, holografinë dhe fusha të tjera të fizikës kanë kontribuar në krijimin dhe zhvillimin e metodave optike për përpunimin dhe konvertimin e informacionit. Ata kanë gjetur aplikimin e tyre, për shembull, në radar (RLA), teknologjinë e mikrovalëve dhe fusha të tjera.

Në këtë punë, u krye llogaritja e parametrave kryesorë të radarit, të nevojshëm për zbulimin e një objektivi me karakteristika të dhëna. U shqyrtua çështja e dy palëve në konflikt, mjetet e tyre të bllokimit dhe mbrojtjes së bllokimit. Llogaritjet e kryera tregojnë se në prani të një informacioni mjaft të plotë për mjetet e anës së kundërt, është e mundur si përdorimi efektiv i ndërhyrjes ashtu edhe shtypja e tyre efektive.

Bibliografi

1. Loginov M.A., Rogovoy I.I., Chechelnitsky M.I. Bazat e Inxhinierisë së Radios Pulse dhe Radarit / Ed. I.G. Horbenko. - M .: VIMO BRSS, 1968.552 f.

2. Bakulev P.A. Sistemet e radarit. Libër mësuesi për universitetet. - M .: Radiotekhnika, 2004.320 f.

3. Pajisje radio-elektronike / Ed. Sidorina V.M. - Moskë: VI, 1990.288 f.