Măsurarea caracteristicilor sistemului radar cu mai multe poziții. Sisteme radar străine cu mai multe poziții pentru controlul ascuns al spațiului aerian

Sistemul combinat de apărare aeriană-apărare antirachetă în teatre prevede utilizarea integrată a forțelor și mijloacelor împotriva țintelor aeriene și balistice în orice parte a traiectoriei de zbor.

Implementarea unui sistem combinat de apărare aeriană-apărare antirachetă pe teatrele de operații se realizează pe baza sistemelor de apărare aeriană prin includerea unor mijloace noi și modernizate în componența acestora, precum și prin introducerea „principiilor de construcție și utilizare operațională centrate pe rețea”. (Arhitectură și operare centrate pe rețea).

Senzorii, armele de foc, centrele și punctele de control se bazează pe transportoare terestre, maritime, aeriene și spațiale. Acestea pot aparține unor tipuri diferite de aeronave care operează în aceeași zonă.

Tehnologiile de integrare includ formarea unei imagini unificate a situației aeriene, identificarea în luptă a țintelor aeriene și terestre, automatizarea sistemelor de comandă și control de luptă și sisteme de control al armelor. Se are în vedere utilizarea cât mai deplină posibilă a structurii de control a sistemelor de apărare aeriană existente, interoperabilitatea sistemelor de comunicații și transmisii de date în timp real și adoptarea unor standarde uniforme de schimb de date bazate pe utilizarea principiilor arhitecturii deschise.

Formarea unei imagini unificate a situației aerului va fi facilitată de utilizarea unor senzori eterogene ca principii fizice și amplasare, integrați într-o singură rețea de informații. Cu toate acestea, rolul principal al mijloacelor informaționale de la sol va rămâne, a căror bază este deasupra orizontului, peste orizont și multipoziție. Radar de apărare aeriană.

PRINCIPALE TIPURI ȘI CARACTERISTICI TEHNICE ALE radarelor de apărare aeriană NATO

Radarele de apărare aeriană la sol la orizont, ca parte a unui sistem informațional, rezolvă problema detectării țintelor de toate clasele, inclusiv rachete balistice, într-un mediu complex de bruiaj și țintă atunci când sunt expuse la armele inamice. Aceste radare sunt modernizate și create pe baza unor abordări integrate, ținând cont de criteriul „eficiență/cost”.

Modernizarea echipamentelor radar se va realiza pe baza introducerii elementelor subsistemelor radar dezvoltate ca parte a cercetării în curs privind crearea de echipamente radar promițătoare. Acest lucru se datorează faptului că costul unei stații complet noi este mai mare decât costul modernizării radarelor existente și ajunge la aproximativ câteva milioane de dolari SUA. În prezent, marea majoritate a radarelor de apărare aeriană aflate în serviciu cu țări străine sunt stații în intervalele de centimetri și decimetri. Exemple reprezentative de astfel de stații sunt radarele: AN/FPS-117, AR 327, TRS 2215/TRS 2230, AN/MPQ-64, GIRAFFE AMB, M3R, GM 400.

Radar AN/FPS-117, dezvoltat și fabricat de Lockheed Martin. folosește o gamă de frecvență de 1-2 GHz, este un sistem complet în stare solidă conceput pentru a rezolva problemele de detectare pe distanță lungă, determinarea poziției și identificarea țintei, precum și pentru utilizarea în sistemul de control al traficului aerian. Stația oferă posibilitatea de a adapta modurile de funcționare în funcție de situația curentă de interferență.

Instrumentele de calcul utilizate în stația radar fac posibilă monitorizarea constantă a stării subsistemelor radar. Determinați și afișați locația defecțiunii pe monitorul locului de muncă al operatorului. Se continuă lucrările de îmbunătățire a subsistemelor care compun radarul AN/FPS-117. ceea ce va face posibilă utilizarea stației pentru detectarea țintelor balistice, determinarea locației impactului acestora și emiterea desemnărilor de ținte consumatorilor interesați. În același timp, sarcina principală a stației este încă să detecteze și să urmărească țintele aeriene.

AR 327, dezvoltat pe baza stației AR 325 de specialiști din SUA și Marea Britanie, este capabil să îndeplinească funcțiile unui set de echipamente de automatizare de nivel scăzut (când este echipat cu o cabină cu stații de lucru suplimentare). Costul estimat al unei probe este de 9,4-14 milioane de dolari. Sistemul de antenă, realizat sub forma unei rețele de fază, oferă scanare de fază în altitudine. Stația utilizează procesarea digitală a semnalului. Radarul și subsistemele sale sunt controlate de sistemul de operare Windows. Stația este utilizată în sistemele de control automate ale țărilor europene NATO. În plus, mijloacele de interfață sunt în curs de modernizare pentru a asigura funcționarea radarului

AR 327, dezvoltat pe baza stației AR 325 de specialiști din SUA și Marea Britanie, este capabil să îndeplinească funcțiile unui set de echipamente de automatizare de nivel scăzut (când este echipat cu o cabină cu stații de lucru suplimentare). dintr-o probă este de 9,4-14 milioane de dolari. Sistemul de antenă, realizat sub formă de matrice fază, oferă scanare de fază în altitudine. Stația utilizează procesarea digitală a semnalului. Radarul și subsistemele sale sunt controlate de sistemul de operare Windows. Stația este utilizată în sistemele de control automate ale țărilor europene NATO. În plus, mijloacele de interfață sunt în curs de modernizare pentru a se asigura că radarul poate funcționa cu o creștere suplimentară a puterii de calcul.

O caracteristică specială a radarului este utilizarea unui sistem digital SDC și a unui sistem activ de protecție a interferențelor, care este capabil să ajusteze adaptiv frecvența de operare a stației pe o gamă largă de frecvențe. Există, de asemenea, un mod de ajustare a frecvenței „de la puls la puls”, iar precizia determinării înălțimii la unghiuri scăzute de elevație țintă a fost crescută. Este planificată îmbunătățirea în continuare a subsistemului transceiver și a echipamentelor pentru procesarea coerentă a semnalelor recepționate pentru a crește raza de acțiune și a îmbunătăți acuratețea detectării țintelor aeriene.

Radarele tridimensionale franceze cu phased array TRS 2215 și 2230, concepute pentru detectarea, identificarea și urmărirea CC-urilor, au fost dezvoltate pe baza stației SATRAPE în versiuni mobile și transportabile. Au aceleași sisteme transceiver, facilități de procesare a datelor și componente ale sistemului de antenă, iar diferența lor constă în dimensiunea rețelelor de antene. Această unificare face posibilă creșterea flexibilității suportului material și tehnic al stațiilor și a calității serviciului acestora.

Radarul tridimensional transportabil AN/MPQ-64, care funcționează în intervalul de centimetri, a fost creat pe baza stației AN/TPQ-36A. Este conceput pentru a detecta, urmări, măsura coordonatele obiectelor din aer și oferă desemnarea țintei sistemelor de interceptare. Stația este utilizată în unitățile mobile ale forțelor armate americane la organizarea apărării aeriene. Radarul este capabil să funcționeze atât cu alte radare de detectare, cât și cu mijloace de informare ale sistemelor de apărare aeriană cu rază scurtă de acțiune.

Stația radar mobilă GIRAFFE AMB este concepută pentru a rezolva problemele de detectare, determinare a coordonatelor și urmărire a țintelor. Acest radar folosește noi soluții tehnice în sistemul de procesare a semnalului. Ca urmare a modernizării, subsistemul de control face posibilă detectarea automată a elicopterelor în modul hovering și evaluarea gradului de amenințare, precum și automatizarea funcțiilor de control al luptei.

Radarul multifuncțional modular mobil M3R a fost dezvoltat de compania franceză Thales ca parte a proiectului cu același nume. Aceasta este o stație de nouă generație, destinată utilizării în sistemul combinat GTVO-PRO, creată pe baza familiei de stații Master, care, având parametrii moderni, sunt cele mai competitive dintre radarele mobile de detecție cu rază lungă. Este un radar tridimensional multifuncțional care funcționează în intervalul de 10 cm. Stația folosește tehnologia Intelligent Radar Management, care asigură controlul optim al formei semnalului, perioadei de repetiție etc. în diferite moduri de funcționare.

Radarul de apărare aeriană GM 400 (Ground Master 400), dezvoltat de Thales, este destinat utilizării într-un sistem combinat de apărare aeriană-rachetă. De asemenea, este creat pe baza familiei de stații Master și este un radar multifuncțional cu trei coordonate care funcționează în intervalul 2,9-3,3 GHz.

Radarul luat în considerare implementează cu succes o serie de concepte de design promițătoare precum „radar complet digital” și „radar complet ecologic” (radar verde).

Caracteristicile stației includ: control digital al modelului antenei; interval lung de detectare a țintei, inclusiv NLC și BR; capacitatea de a controla de la distanță funcționarea subsistemelor radar de la stațiile de lucru automate ale operatorului.

Spre deosebire de stațiile peste orizont, radarele peste orizont oferă timpi mai lungi de avertizare cu privire la ținte aeriene sau balistice și extind raza de detectare a țintelor aeriene la distanțe semnificative datorită propagării undelor radio în intervalul de frecvență (2- 30 MHz) utilizate în sistemele peste orizont și, de asemenea, permit o creștere semnificativă a suprafeței efective de împrăștiere (ESR) a țintelor detectate și, ca rezultat, crește raza de detectare a acestora.

Specificul formării modelelor de radiație de transmisie ale radarelor peste orizont, în special ROTHR, face posibilă realizarea unei acoperiri multistrat (toate altitudini) a zonei de vizualizare în zonele critice, ceea ce este relevant la rezolvarea problemei. probleme de asigurare a securității și apărării teritoriului național al Statelor Unite, protecție împotriva țintelor maritime și aeriene, inclusiv rachete de croazieră. Exemple reprezentative de radare peste orizont sunt: ​​AN/TPS-7I (SUA) și Nostradamus (Franța).

În SUA, radarul AN/TPS-71 3G a fost dezvoltat și este în continuă modernizare, conceput pentru a detecta ținte care zboară joase. O caracteristică distinctivă a stației este capacitatea de a o transfera în orice regiune a globului și de desfășurare relativ rapidă (până la 10-14 zile) în poziții pregătite în prealabil. În acest scop, echipamentul stației este montat în containere specializate.

Informațiile de la radarul peste orizont intră în sistemul de desemnare a țintei al Marinei, precum și în alte tipuri de aeronave. Pentru a detecta transportoare de rachete de croazieră în zonele adiacente Statelor Unite, pe lângă stațiile situate în statele Virginia, Alaska și Texas, este planificată instalarea unui radar la orizont modernizat în statul Dakota de Nord (sau Montana). ) pentru a monitoriza spațiul aerian deasupra Mexicului și a zonelor adiacente ale Oceanului Pacific. S-a luat decizia de a desfășura noi stații pentru a detecta rachete de croazieră în Caraibe, peste America Centrală și de Sud. Prima astfel de stație va fi instalată în Puerto Rico. Punctul de transmisie este desfășurat pe insulă. Vieques, recepție - în partea de sud-vest a insulei. Puerto Rico.

În Franța, în cadrul proiectului „Nostradamus”, a fost finalizată dezvoltarea unui radar de sondare 3D înclinat, care detectează ținte mici la distanțe de 700-3000 km. Caracteristicile distinctive importante ale acestei stații sunt: ​​capacitatea de a detecta simultan ținte aeriene în azimut de 360 ​​de grade și utilizarea unei metode de construcție monostatică în locul celei tradiționale bistatice. Stația este situată la 100 km vest de Paris. Se are în vedere posibilitatea utilizării elementelor radarului Nostradamus peste orizont pe platformele spațiale și aeriene pentru a rezolva problemele de avertizare timpurie a atacurilor aeriene și controlul eficient al armelor de interceptare.

Experții străini consideră stațiile radar cu unde de suprafață peste orizont (stații radar SG) drept mijloace relativ ieftine de control eficient asupra aerului și spațiului de suprafață al teritoriului statelor.

Informațiile primite de la astfel de radare fac posibilă creșterea timpului de avertizare necesar luării deciziilor adecvate.

O analiză comparativă a capacităților radarelor cu unde de suprafață peste orizont și peste orizont pentru detectarea obiectelor de aer și de suprafață arată că radarele 3G PV sunt semnificativ superioare radarelor convenționale de la sol în raza de detectare și capacitatea de a urmări atât stealth. și ținte joase și nave de suprafață de diferite deplasări. În același timp, capacitățile de detectare a obiectelor aeriene la altitudini mari și medii sunt ușor reduse, ceea ce nu afectează eficacitatea sistemelor radar peste orizont. În plus, costurile de achiziție și operare a radarelor de baie de suprafață sunt relativ mici și proporționale cu eficacitatea acestora.

Principalele mostre de radare cu unde de suprafață care au fost adoptate de țări străine sunt stațiile SWR-503 (o versiune modernizată a SWR-603) și stațiile OVERSEER.

Radarul cu unde de suprafață SWR-503 a fost dezvoltat de filiala canadiană Raytheon în conformitate cu cerințele Departamentului de Apărare al Canadei. Radarul este conceput pentru a monitoriza aerul și spațiul de suprafață peste teritoriile oceanice adiacente coastei de est a țării, pentru a detecta și urmări ținte de suprafață și aer în limitele zonei economice exclusive.

Stația SWR-503 Poate fi folosită și pentru detectarea aisbergurilor, monitorizarea mediului și căutarea navelor și aeronavelor aflate în pericol. Două stații de acest tip și un centru de control operațional sunt deja utilizate pentru a monitoriza spațiul aerian și maritim din regiunea Newfoundland, care are rezerve semnificative de pește și petrol de coastă. Se presupune că stația va fi utilizată pentru a controla traficul aerian al aeronavelor pe întreaga gamă de altitudini și pentru a monitoriza ținte sub orizontul radar.

În timpul testării, radarul a detectat și urmărit toate țintele care au fost observate și de alte sisteme de apărare aeriană și de coastă. În plus, au fost efectuate experimente menite să asigure posibilitatea detectării rachetelor care zboară deasupra suprafeței mării, cu toate acestea, pentru a rezolva efectiv această problemă în totalitate, conform dezvoltatorilor acestui radar, este necesar să se extindă raza de operare la 15-20. MHz. Potrivit experților străini, țările cu linii de coastă lungi pot instala o rețea de astfel de radare la intervale de până la 370 km pentru a asigura acoperirea completă a zonei de supraveghere aeriană și marină din interiorul granițelor lor.

Costul unui model de radar SWR-5G3 MF în serviciu este de 8-10 milioane de dolari. Operarea și întreținerea completă a stației costă aproximativ 400 de mii de dolari pe an.

Radarul OVERSEER 3G reprezintă o nouă familie de stații de unde de suprafață, care a fost dezvoltată de Marconi și este destinată aplicațiilor civile și militare. Folosind efectul propagării undelor pe suprafață, stația este capabilă să detecteze la distanțe mari și la diferite altitudini obiecte din aer și mare de toate clasele care nu pot fi detectate de radarele convenționale.

Subsistemele stației combină multe progrese tehnologice care fac posibilă obținerea unei imagini informaționale mai bune a țintelor pe suprafețe mari de spațiu maritim și aerian cu actualizarea rapidă a datelor.

Costul unui eșantion de radar cu undă de suprafață OVERSEER într-o versiune cu o singură poziție este de aproximativ 6-8 milioane de dolari, iar operarea și întreținerea completă a stației, în funcție de sarcinile rezolvate, sunt estimate la 300-400 de mii de dolari.

Implementarea principiilor „operațiunilor centrate pe rețea” în viitoarele conflicte militare, conform experților străini, necesită utilizarea de noi metode de construire a componentelor sistemului informațional, inclusiv a celor bazate pe poziții multiple (MP) și senzori și elemente distribuite incluse. în infrastructura informațională a sistemelor de detectare promițătoare și managementul apărării antiaeriene și antirachetă, ținând cont de cerințele integrării în NATO.

Sistemele radar cu poziții multiple pot deveni cea mai importantă componentă a subsistemelor de informații ale sistemelor avansate de apărare aeriană și de control antirachetă, precum și un instrument eficient în rezolvarea problemelor de detectare a UAV-urilor de diferite clase și a rachetelor de croazieră.

RADAR MULTI POZIȚII CU RAZA LUNGĂ (radar MP)

Potrivit experților străini, în țările NATO se acordă multă atenție creării de sisteme promițătoare cu mai multe poziții la sol, cu capacități unice de detectare a diferitelor tipuri de ținte aeriene (AT). Un loc important printre acestea îl ocupă sistemele cu rază lungă de acțiune și sistemele „distribuite” create în cadrul programelor „Silent Sentry-2”, „Rias”, CELLDAR etc. Astfel de radare sunt proiectate să funcționeze ca parte a sistemelor de control atunci când se rezolvă probleme. de detectare a obiectelor aeropurtate în toate intervalele de altitudine în condițiile utilizării echipamentelor de război electronic. Datele pe care le primesc vor fi utilizate în interesul sistemelor avansate de apărare aeriană și antirachetă, de detectare și urmărire a țintelor cu rază lungă de acțiune, precum și de detectare a lansărilor de rachete balistice, inclusiv prin integrarea cu mijloace similare în cadrul NATO.

Radar MP "Silent Sentry-2". Potrivit rapoartelor presei străine, radarele, a căror bază este posibilitatea utilizării radiațiilor de la posturile de televiziune sau radio pentru a ilumina ținte, au fost dezvoltate activ în țările NATO încă din anii 1970. O variantă a unui astfel de sistem, creată în conformitate cu cerințele Forțelor Aeriene și Armatei SUA, a fost radarul Silent Sentry MP, care, după îmbunătățire, a primit numele Silent Sentry-2.

Potrivit experților străini, sistemul face posibilă detectarea avioanelor, elicopterelor, rachetelor, controlul traficului aerian, controlul spațiului aerian în zonele de conflict, ținând cont de secretul funcționării sistemelor de apărare aeriană ale SUA și NATO în aceste regiuni. Funcționează în intervale de frecvență corespunzătoare frecvențelor emițătoarelor de emisie TV sau radio existente pe teatru.

Modelul de radiație al matricei fază de recepție experimentală (situat în Baltimore la o distanță de 50 km de emițător) a fost orientat spre Aeroportul Internațional Washington, unde ținte au fost detectate și urmărite în timpul testării. A fost dezvoltată și o versiune mobilă a stației de recepție radar.

În timpul lucrărilor, pozițiile de recepție și transmisie ale radarului MP au fost combinate cu linii de transmisie a datelor în bandă largă, iar sistemul a inclus instrumente de procesare de înaltă performanță. Potrivit rapoartelor din presa străină, capacitățile sistemului Silent Sentry-2 de a detecta ținte au fost confirmate în timpul zborului navei spațiale STS 103 echipată cu telescopul Hubble. În timpul experimentului, ținte au fost detectate cu succes, urmărirea cărora a fost duplicată prin mijloace optice la bord, inclusiv un telescop. În același timp, au fost confirmate capacitățile radarului Sileng Sentry-2 de a detecta și urmări mai mult de 80 de CC-uri. Datele obținute în timpul experimentelor au fost folosite pentru lucrările ulterioare privind crearea unui sistem cu mai multe poziții de tip STAR, conceput pentru a urmări nave spațiale pe orbită joasă.

Radar MP "Rias". Specialiștii din mai multe țări NATO, potrivit rapoartelor presei străine, lucrează și ei cu succes la problema creării unui radar MP. Companiile franceze Thomson-CSF și Onera, în conformitate cu cerințele Forțelor Aeriene, au efectuat lucrări relevante în cadrul programului Rias. S-a raportat că, în perioada de după 2015, un astfel de sistem ar putea fi utilizat pentru a detecta și urmări ținte (inclusiv cele mici și cele realizate folosind tehnologia stealth), UAV-uri și rachete de croazieră la distanțe mari.

Potrivit experților străini, sistemul Rias va permite rezolvarea problemelor de control al traficului aerian al aeronavelor militare și ale aviației civile. Stația Rias este un sistem cu procesare corelativă a datelor din mai multe poziții de recepție, care funcționează în intervalul de frecvență 30-300 MHz. Este format din până la 25 de dispozitive de transmisie și recepție distribuite echipate cu antene dipol omnidirecționale, care sunt similare cu antenele radarelor peste orizont. Antenele de emisie și recepție de pe catargele al 15-lea sunt amplasate la intervale de zeci de metri în cercuri concentrice (până la 400 m în diametru). Un eșantion experimental al radarului Rias desfășurat pe insulă. Levant (40 km de Toulon), în timpul testării, a asigurat detectarea unei ținte de mare altitudine (cum ar fi un avion) ​​la o distanță mai mare de 100 km.

Potrivit estimărilor presei străine, această stație asigură un nivel ridicat de supraviețuire și imunitate la zgomot datorită redundanței elementelor sistemului (defecțiunea emițătoarelor sau receptorilor individuale nu afectează eficiența funcționării sale în ansamblu). În timpul funcționării sale, pot fi utilizate mai multe seturi independente de echipamente de procesare a datelor cu receptoare instalate la sol, la bordul unei aeronave (când se formează un radar MP cu baze mari). După cum sa raportat, versiunea radar, destinată utilizării în condiții de luptă, va include până la 100 de emițătoare și receptoare și va rezolva sarcinile de apărare aeriană, apărare antirachetă și control al traficului aerian.

radar MP CELLDAR. Potrivit rapoartelor presei străine, specialiști din țările NATO (Marea Britanie, Germania etc.) lucrează activ la crearea de noi tipuri de sisteme și mijloace cu mai multe poziții care utilizează radiațiile de la transmițătoarele rețelelor de comunicații mobile celulare. Cercetările sunt efectuate de Rock Mains. Siemens, BAe Systems și o serie de altele în interesul Forțelor Aeriene și Forțelor Terestre, ca parte a creării unei versiuni a unui sistem de detectare cu mai multe poziții pentru rezolvarea problemelor de apărare aeriană și de apărare antirachetă, folosind procesarea corelativă a datelor de la mai multe primirea posturilor. Sistemul cu mai multe poziții folosește radiația generată de antenele de transmisie instalate pe turnurile de telefoane mobile, care asigură iluminarea țintelor. Ca dispozitive de recepție sunt folosite echipamente speciale, care funcționează în intervalele de frecvență ale standardelor GSM 900, 1800 și 3G, care primesc date de la subsistemele de antene sub formă de rețele fază.

Potrivit presei străine, dispozitivele de recepție ale acestui sistem pot fi amplasate pe suprafața pământului, platforme mobile și la bordul aeronavelor prin integrarea sistemului AWACS și a aeronavelor de transport și realimentare în elementele de proiectare ale aeronavei. Pentru a crește caracteristicile de acuratețe ale sistemului CELLDAR și imunitatea acestuia la zgomot, senzorii acustici pot fi plasați împreună cu dispozitivele de recepție pe aceeași platformă. Pentru a face sistemul mai eficient, este, de asemenea, posibilă instalarea de elemente individuale pe UAV și AWACS și aeronavele de control.

Potrivit experților străini, în perioada de după 2015 este planificată utilizarea pe scară largă a radarelor MP de acest tip în sistemele de detectare și control de apărare antiaeriană și antirachetă. O astfel de stație va asigura detectarea țintelor terestre în mișcare, elicoptere, periscoape submarine, ținte de suprafață, recunoaștere pe câmpul de luptă, sprijin pentru acțiunile forțelor speciale și protecția instalațiilor.

Radar MP „Întunecat”. Potrivit presei străine, compania franceză Thomson-CSF a efectuat cercetare și dezvoltare pentru a crea un sistem de detectare a țintelor aeriene în cadrul programului Dark. În conformitate cu cerințele Forțelor Aeriene, specialiștii dezvoltatorului principal, Thomson-CSF, au testat un eșantion experimental al dispozitivului de recepție Dark, realizat într-o versiune staționară. Stația era situată în Palaiseau și a rezolvat problema detectării aeronavelor care zboară de pe aeroportul Paris Orly. Semnalele radar pentru iluminarea țintei au fost generate de transmițătoarele TV situate pe Turnul Eiffel (la mai mult de 20 km de dispozitivul de recepție), precum și de posturile de televiziune din orașele Bourges și Auxerre, situate la 180 km de Paris. Potrivit dezvoltatorilor, precizia măsurării coordonatelor și vitezei țintelor aeriene este comparabilă cu indicatorii similari ai radarelor de detectare.

Potrivit rapoartelor presei străine, în conformitate cu planurile conducerii companiei, lucrările pentru îmbunătățirea în continuare a echipamentelor de recepție ale sistemului „Dark” vor continua, ținând cont de îmbunătățirea caracteristicilor tehnice ale căilor de recepție și de alegerea un sistem de operare mai eficient al complexului de calculatoare. Unul dintre cele mai convingătoare argumente în favoarea acestui sistem, potrivit dezvoltatorilor, este costul său scăzut, deoarece în timpul creării sale au fost utilizate tehnologii binecunoscute pentru recepția și procesarea semnalelor radio și TV. După finalizarea lucrărilor în perioada de după 2015, un astfel de radar MP va face posibilă rezolvarea eficientă a problemelor de detectare și urmărire a aeronavelor (inclusiv a celor de dimensiuni mici și a celor realizate folosind tehnologia stealth), precum și a UAV-urilor și a sistemelor de rachete la raze lungi.

radar AASR. După cum se menționează în rapoartele de presă străină, specialiștii companiei suedeze Saab Microwave Systems au anunțat că lucrează la crearea unui sistem de apărare aeriană cu mai multe poziții AASR (Associative Aperture Synthesis Radar), care este conceput pentru a detecta aeronavele dezvoltate folosind tehnologia stealth. Conform principiului de funcționare, un astfel de radar este similar cu sistemul CELLDAR, care utilizează radiația de la transmițătoarele rețelelor de comunicații mobile celulare. Potrivit publicației AW&ST, noul radar va asigura interceptarea țintelor aeriene furtive, inclusiv a rachetelor. Este planificat ca stația să includă aproximativ 900 de stații nod cu emițătoare și receptoare distanțate care funcționează în domeniul VHF, în timp ce frecvențele purtătoare ale emițătoarelor radio diferă ca rating. Avioanele, rachetele și UAV-urile realizate cu materiale radio-absorbante vor crea neomogenități în câmpul radar al emițătorilor din cauza absorbției sau reflecției undelor radio. Potrivit experților străini, precizia determinării coordonatelor țintei după prelucrarea în comun a datelor primite la postul de comandă din mai multe poziții de primire poate fi de aproximativ 1,5 m.

Unul dintre dezavantajele semnificative ale radarului care este creat este că detectarea eficientă a unei ținte este posibilă numai după ce aceasta trece prin spațiul aerian apărat, astfel încât mai rămâne puțin timp pentru a intercepta o țintă aeriană. Costul de proiectare al radarului MP va fi de aproximativ 156 de milioane de dolari, ținând cont de utilizarea a 900 de unități de recepție, care teoretic nu pot fi dezactivate de prima lovitură cu rachetă.

Sistem de detectare NLC Homeland Alert 100. Specialiștii companiei americane Raytheon, împreună cu compania europeană Thels, au dezvoltat un sistem pasiv coerent de detectare NLC, conceput pentru a obține date pe computere cu viteză mică, la altitudine joasă, inclusiv UAV-uri, lansatoare de rachete și ținte create folosind tehnologia stealth. A fost dezvoltat în interesul Forțelor Aeriene și Armatei SUA pentru a rezolva problemele de apărare aeriană în contextul utilizării sistemelor de război electronic, în zonele de conflict și pentru a sprijini acțiunile forțelor speciale. securitatea obiectelor etc. Toate echipamentele Homeland Alert 100 sunt amplasate intr-un container montat pe sasiul (4x4) al unui vehicul de teren, dar poate fi folosit si in varianta stationara. Sistemul include un catarg de antenă care poate fi instalat în poziția sa de funcționare în câteva minute, precum și echipamente pentru analizarea, clasificarea și stocarea datelor despre toate sursele de emisie radio detectate și parametrii acestora, ceea ce permite detectarea și recunoașterea eficientă a diferitelor tinte.

Potrivit rapoartelor presei străine, sistemul Homeland Alert 100 utilizează semnale generate de stațiile de transmisie VHF digitale, transmițătoare TV analogice și transmițătoare TV digitale terestre pentru a ilumina ținte. Aceasta oferă capacitatea de a primi semnale reflectate de ținte, de a detecta și de a determina coordonatele și viteza acestora în sectorul azimut de 360 ​​de grade, în altitudine - 90 de grade, la intervale de până la 100 km și până la 6000 m în altitudine. Monitorizarea 24 de ore pe orice vreme a mediului, precum și capacitatea de a funcționa autonom sau ca parte a unei rețele de informații, fac posibilă rezolvarea eficientă a problemei detectării țintelor la altitudine joasă, inclusiv în condiții dificile de interferență, în conflict zone în interesul apărării aeriene și al apărării antirachetă, în moduri relativ ieftine. Când se utilizează radarul Homeland Alert 100 MP ca parte a sistemelor de control al rețelei și se interacționează cu centrele de avertizare și control, se utilizează protocolul Asterix/AWCIES. Imunitatea crescută la zgomot a unui astfel de sistem se bazează pe principiile procesării informațiilor cu mai multe poziții și pe utilizarea modurilor de operare pasive.

Presa străină a raportat că un număr de țări NATO intenționează să achiziționeze sistemul Homeland Alert 100.

Astfel, stațiile radar de apărare aeriană-apărare antirachetă de la sol din teatrele în serviciu cu țările NATO și cele în curs de dezvoltare rămân principala sursă de informații despre obiectele aeropurtate și sunt principalele elemente în formarea unei imagini unificate a situației aeriene.

(V. Petrov, S. Grishulin, „Revista militară străină”)

ȘTIINȚA ȘI SECURITATEA MILITARĂ Nr.1/2007, p. 28-33

UDC 621.396.96

LOR. ANOSHKIN,

Șef Departament, Institutul de Cercetare

Forțele armate ale Republicii Belarus,

Candidat la Științe Tehnice, Cercetător Superior

Sunt prezentate principiile construcției și sunt evaluate capacitățile promițătoarelor sisteme radar de apărare aeriană cu mai multe poziții, ceea ce va permite forțelor armate ale Statelor Unite și aliaților săi să rezolve sarcini noi calitativ în supravegherea și controlul secret al spațiului aerian.

Creșterea constantă a cerințelor privind volumul și calitatea informațiilor radar cu privire la situația aerului și a interferențelor, asigurând o securitate ridicată a mijloacelor informaționale de efectele forțelor de război electronic inamice, forțează specialiștii militari străini nu numai să caute noi soluții tehnice în crearea de diverse componente ale stațiilor radar (radare), care sunt principalii senzori de informații în sistemele de apărare aeriană, controlul traficului aerian etc., dar și pentru a dezvolta noi direcții netradiționale în acest domeniu de dezvoltare și creare de echipamente militare.

Una dintre aceste zone promițătoare este radarul cu mai multe poziții. Cercetările și dezvoltarea desfășurate de Statele Unite și o serie de țări NATO (Marea Britanie, Franța, Germania) în acest domeniu vizează creșterea conținutului informațional, imunitatea la zgomot și capacitatea de supraviețuire a echipamentelor și sistemelor radar în diverse scopuri prin utilizarea moduri de operare bistatice și cu mai multe poziții în funcționarea lor. În plus, acest lucru asigură supravegherea fiabilă a țintelor aeriene ascunse, inclusiv a rachetelor de croazieră și a aeronavelor fabricate folosind tehnologia Stealth, care funcționează în condiții de suprimare electronică și a focului de la inamic, precum și reflexiile de pe suprafața de bază și obiectele locale. Un sistem radar cu mai multe poziții (MPRS) trebuie înțeles ca un set de puncte de transmisie și recepție care asigură crearea unui câmp radar cu parametrii necesari. Baza MPRS (ca celulele sale individuale) este alcătuită din radare bistatice formate dintr-un transmițător și un receptor, distanțate în spațiu. Când transmițătoarele sunt oprite, un astfel de sistem, dacă există linii de comunicație adecvate între punctele de recepție, poate funcționa în modul pasiv, determinând coordonatele obiectelor care emit unde electromagnetice.

Pentru a asigura secretul sporit al funcționării unor astfel de sisteme în condiții de luptă, sunt luate în considerare diferite principii ale construcției lor: variante la sol, aeropurtate, spațiale și mixte care utilizează radiații de sondare de la radarele standard, bruiaj inamici activi, precum și ca sisteme radio (Fig. 1) care sunt netradiționale pentru radar (stații de televiziune și radiodifuziune, diverse sisteme și mijloace de comunicație etc.). Cea mai intensă muncă în această direcție se desfășoară în SUA.

Posibilitatea de a avea un sistem de câmp radar care coincide cu câmpul de acoperire format din zonele de iluminare ale televiziunii, stațiilor de transmisie radio (RTBS), stațiilor de bază pentru telefonie celulară etc. se datorează faptului că înălțimea turnurilor lor de antenă poate ajung la 50...250 m , iar zona de iluminare omnidirecțională pe care o formează este presată pe suprafața pământului. Cea mai simplă recalculare folosind formula de rază a liniei de vedere arată că aeronavele care zboară la altitudini extrem de mici cad în câmpul de iluminare al unor astfel de emițătoare, începând de la o distanță de 50 - 80 km.

Spre deosebire de radarele combinate (monostatice), zona de detectare a țintei MPRS, pe lângă potențialul energetic și condițiile de supraveghere radar, depinde în mare măsură de geometria construcției acestora, de numărul și poziția relativă a punctelor de emisie și recepție. Conceptul de „rază maximă de detectare” aici este o mărime care nu poate fi determinată fără ambiguitate de potențialul energetic, așa cum este cazul radarelor combinate. Raza maximă de detecție a unui radar bistatic CC ca celulă elementară a unui MPRS este determinată de forma ovalului Cassini (linii cu rapoarte constante semnal-zgomot), care corespunde unei familii de curbe de izodalitate sau linii de total constant. intervale (elipse) care determină poziția țintei pe oval (Fig. 2) în conformitate cu expresia

Ecuația radar pentru determinarea razei maxime a unui radar bistatic are forma

Unde rl,r2 - distante de la emitator la tinta si de la tinta la receptor;

Pt- puterea emițătorului, W;

G t, GT- câștiguri ale antenelor de transmisie și recepție;

Pmin - sensibilitatea maximă a dispozitivului receptor;

k- constanta lui Boltzmann;

v1, v2 - coeficienți de pierdere în timpul propagării undelor radio pe calea de la emițător la țintă și de la țintă la receptor.

Zona zonei de detectare a unui MPRS, constând dintr-un punct de transmisie și mai multe puncte de recepție (sau invers), poate depăși semnificativ zona zonei de detectare a unui radar combinat echivalent.

Trebuie remarcat faptul că valoarea zonei efective de împrăștiere (RCS) într-un radar bistatic pentru aceeași țintă diferă de RCS-ul său măsurat într-un radar cu o singură poziție. Când se apropie de linia de bază (linie emițător-receptor) L se observă efectul unei creșteri accentuate a EPR (Fig. 3), iar valoarea maximă a acestuia din urmă este observată atunci când ținta se află pe linia de bază și este determinată de formula

Unde A - aria secțiunii transversale a obiectului perpendiculară pe direcția de propagare a undelor radio, m;

λ - lungimea de undă, m.

Folosirea acestui efect vă permite să detectați mai eficient ținte subtile, inclusiv cele realizate folosind tehnologia Stealth. Un sistem radar cu mai multe poziții poate fi implementat pe baza diferitelor variante ale geometriei sale de construcție folosind atât puncte de recepție mobile, cât și staționare.

Conceptul de MPRS a fost dezvoltat în Statele Unite încă de la începutul anilor 1950 în interesul utilizării lor pentru a rezolva diverse probleme, în primul rând controlul aerospațial. Lucrările efectuate au fost în principal de natură teoretică, iar în unele cazuri experimentale. Interesul pentru sistemele radar cu mai multe poziții a apărut din nou la sfârșitul anilor 1990 odată cu apariția calculatoarelor și mijloacelor performante de procesare a semnalelor complexe (radar, bruiaj, semnale de la stațiile de emisie radio și televiziune, semnale radio de la stațiile de comunicații mobile etc.) , capabil să prelucreze volume mari de informații radar pentru a obține caracteristici de precizie acceptabile ale unor astfel de sisteme. În plus, apariția sistemului de radionavigație spațială GPS (Global Position System) permite localizarea topografică precisă și sincronizarea strictă în timp a elementelor MPRS, care este o condiție necesară pentru procesarea corelată a semnalelor în astfel de sisteme. Caracteristicile radar ale semnalelor emise de televiziunea (TV) și stațiile de transmisie radio cu modul de frecvență (FM) cu stații de radiotelefonie de comunicații celulare GSM sunt prezentate în Tabelul 1.

Principala caracteristică a semnalelor radio din punctul de vedere al utilizării lor în sistemele radar este funcția de incertitudine a acestora (funcția de eroare timp-frecvență sau așa-numitul „corp de incertitudine”), care determină rezoluția în termeni de timp de întârziere (gamă) și frecvența Doppler (viteza radială). În general, este descris prin următoarea expresie

În fig. 4 - 5 arată funcțiile de incertitudine ale semnalelor de imagine și audio de televiziune, ale semnalelor radio VHF FM și ale semnalelor de difuzare audio digitală în bandă largă.

După cum rezultă din analiza dependențelor date, funcția de incertitudine a semnalului de imagine TV este de natură multi-vârf, datorită periodicității cadrului și liniilor sale. Natura continuă a semnalului TV permite selectarea frecvenței semnalelor de ecou cu o precizie ridicată, cu toate acestea, prezența periodicității cadrelor în acesta duce la apariția unor componente interferente în funcția sa de nepotrivire, urmând la 50 Hz. O modificare a luminozității medii a imaginii TV transmise duce la o modificare a puterii medii de radiație și la o modificare a nivelului vârfurilor principale și laterale ale funcției de nepotrivire timp-frecvență. Un avantaj important al semnalului audio TV și al semnalelor de difuzare VHF modulate în frecvență este natura cu un singur vârf a corpurilor lor de incertitudine, care facilitează rezoluția semnalelor de ecou atât în ​​ceea ce privește timpul de întârziere, cât și frecvența Doppler. Cu toate acestea, nestationaritatea lor în lățimea spectrului are o influență puternică asupra formei și lățimii vârfului central al funcțiilor de incertitudine.

Astfel de semnale în sensul tradițional nu sunt destinate rezolvării problemelor radar, deoarece nu oferă rezoluția și acuratețea necesară în determinarea coordonatelor țintelor. Cu toate acestea, procesarea în comun în timp real a semnalelor emise de diferite tipuri diferite de mijloace, reflectate din centrul digital și recepționate simultan în mai multe puncte de recepție, face posibilă asigurarea caracteristicilor de precizie necesare ale sistemului în ansamblu. În acest scop, se are în vedere utilizarea de noi algoritmi adaptativi pentru prelucrarea digitală a informațiilor radar și utilizarea instrumentelor de calcul performante ale noii generații.

O caracteristică a MPRS cu emițătoare externe de iluminare a țintei este prezența unor semnale puternice de transmițător directe (penetrante), al căror nivel poate fi cu 40 - 90 dB mai mare decât nivelul semnalelor reflectate de ținte. Pentru a reduce influența de interferență a semnalelor emițătorului penetrante și a reflexiilor de pe suprafața subiacentă și obiectele locale pentru a extinde zona de detectare, este necesar să se utilizeze măsuri speciale: respingerea spațială a semnalelor de interferență, metode de autocompensare cu feedback selectiv în frecvență la frecvențe înalte și intermediare, suprimare la frecvențe video etc.

În ciuda faptului că lucrările în această direcție s-au desfășurat pentru o perioadă destul de lungă, abia recent, după apariția procesoarelor digitale de viteză ultra-înaltă relativ ieftine, care permit prelucrarea unor volume mari de informații, pentru prima dată a devenit posibilă creați mostre experimentale care îndeplinesc cerințele tactice și tehnice moderne.

În ultimii cincisprezece ani, specialiștii companiei americane Lockheed Martin au dezvoltat un sistem radar tridimensional promițător pentru detectarea și urmărirea țintelor aeriene bazat pe principii de design cu mai multe poziții, care se numește Silent Sentry.

Are capabilități fundamental noi pentru supravegherea sub acoperire a situației aeriene. Sistemul nu conține propriile dispozitive de transmisie, ceea ce face posibilă operarea în modul pasiv și nu permite inamicului să determine locația elementelor sale folosind recunoașterea electronică. Utilizarea sub acoperire a MPRS Silent Sentry este facilitată și de absența elementelor rotative și a antenelor în punctele sale de recepție cu scanarea mecanică a modelului de radiație al antenei. Principalele surse care asigură formarea semnalelor sonore și iluminarea țintei sunt semnalele continue cu modulație de amplitudine și frecvență emise de posturile de transmisie cu unde ultrascurte de televiziune și radio, precum și semnalele de la alte echipamente radio situate în aria de acoperire a sistemului, inclusiv aerul. radare de aparare si control trafic aerian, radiobalize, navigatie, comunicatii etc. Principiile de utilizare in lupta a sistemului Silent Sentry sunt prezentate in Fig. 6.

Potrivit dezvoltatorilor, sistemul va permite urmărirea simultană a unui număr mare de computere, al căror număr va fi limitat doar de capacitățile dispozitivelor de procesare a informațiilor radar. În același timp, debitul sistemului Silent Sentry (comparativ cu echipamentul radar tradițional, în care acest indicator depinde în mare măsură de parametrii sistemului de antenă radar și a dispozitivelor de procesare a semnalului) nu va fi limitat de parametrii sistemelor de antenă și de recepție. dispozitive. În plus, în comparație cu radarele convenționale, care oferă o rază de detectare a țintelor care zboară joase de până la 40 - 50 km, sistemul Silent Sentry va permite ca acestea să fie detectate și urmărite la distanțe de până la 220 km datorită puterii mai mari. nivelul semnalelor emise de posturile dispozitivelor de transmisie radio și de televiziune (zeci de kilowați în regim continuu), precum și prin amplasarea dispozitivelor de antenă ale acestora pe turnuri speciale (până la 300 m sau mai mult) și cote naturale (dealuri și munți) pentru a asigura maximul zone posibile de recepție sigură a emisiunilor de televiziune și radio. Modelul lor de radiație este presat pe suprafața pământului, ceea ce îmbunătățește, de asemenea, capacitatea sistemului de a detecta ținte care zboară joase.

Primul eșantion experimental al unui modul de recepție mobil al sistemului, care include patru containere cu același tip de unități de calcul (dimensiuni 0,5X0,5X0,5 m fiecare) și un sistem de antenă (dimensiuni 9X2,5 m), a fost creat la sfârşitul anului 1998. În cazul producției lor în masă, costul unui modul de recepție al sistemului va fi, în funcție de compoziția mijloacelor utilizate, de la 3 la 5 milioane de dolari.

A fost creată și o versiune staționară a modulului de primire al sistemului Silent Sentry, ale cărei caracteristici sunt date în tabel. 2. Folosește o antenă phased array (PAA) mai mare decât versiunea mobilă, precum și capacități de calcul care oferă o performanță de două ori mai mare decât versiunea mobilă. Sistemul de antenă este montat pe suprafața laterală a clădirii, a cărei matrice fază plată este îndreptată către aeroportul internațional. J. Washington în Baltimore (la o distanță de aproximativ 50 km de punctul de transmisie).

Modulul de recepție staționar separat al sistemului Silent Sentry include:

sistem de antenă cu matrice fază (liniară sau plată) a canalului țintă, care asigură recepția semnalelor reflectate de la ținte;

antene de canale „de referință”, care asigură recepția de semnale directe (de referință) de la transmițătoarele de iluminare țintă;

un dispozitiv de recepție cu o gamă dinamică mare și sisteme pentru suprimarea semnalelor interferente de la emițătoarele de iluminare țintă;

convertor analog-digital de semnale radar;

un procesor digital de înaltă performanță pentru procesarea informațiilor radar fabricat de Silicon Graphics, care furnizează date în timp real pentru cel puțin 200 de ținte aeriene;

dispozitive de afișare a aerului condiționat;

procesor pentru analiza situației de fond-țintă, asigurând optimizarea alegerii la fiecare moment specific de funcționare a anumitor tipuri de semnale de radiație de sondare și emițătoare de iluminare a țintei amplasate în aria de acoperire a sistemului pentru a obține raportul semnal-zgomot maxim la ieșirea dispozitivului de procesare a informațiilor radar;

mijloace de înregistrare, înregistrare și stocare a informațiilor;

echipamente de antrenament și simulare;

mijloace de alimentare autonomă.

Rețeaua fază de recepție include mai multe subregii dezvoltate pe baza tipurilor existente de sisteme de antene comerciale de diverse game și scopuri. Ca mostre experimentale, include în plus dispozitive convenționale de antenă de recepție de televiziune. O pânză de recepție a matricei în fază este capabilă să ofere o zonă de vizualizare în sectorul azimutal de până la 105 de grade și în sectorul de altitudine până la 50 de grade, iar cel mai eficient nivel de recepție a semnalelor reflectate de la ținte este furnizat în sectorul azimutal în sus. la 60 de grade. Pentru a asigura suprapunerea unei zone circulare de vizualizare în azimut, este posibil să se utilizeze mai multe panouri cu matrice fază.

Aspectul sistemelor de antene, al dispozitivului de recepție și al ecranului dispozitivului de afișare a situației pentru versiunile staționare și mobile ale modulului de recepție al sistemului Silent Sentry este prezentat în Figura 7. Testele sistemului în condiții reale au fost efectuate în martie 1999 (Fort Stewart, Georgia). Totodată, a fost asigurată observarea (detecția, urmărirea, determinarea coordonatelor spațiale, viteza și accelerația) în mod pasiv pentru diverse ținte aerodinamice și balistice.

Sarcina principală a lucrărilor ulterioare privind crearea sistemului Silent Sentry este în prezent legată de îmbunătățirea capacităților acestuia, în special, introducerea unui mod de recunoaștere a țintei. Această problemă este parțial rezolvată în mostre deja create, dar nu în timp real. În plus, este în curs de dezvoltare o versiune a sistemului în care se plănuiește utilizarea radarelor la bord pentru aeronavele de detectare și control radar cu rază lungă de acțiune ca transmițători de iluminare a țintei.

În Marea Britanie, lucrările în domeniul sistemelor radar cu mai multe poziții în scopuri similare au fost efectuate de la sfârșitul anilor 1980. Au fost dezvoltate și desfășurate diverse mostre experimentale de sisteme radar bistatice, ale căror module de recepție au fost desfășurate în zona Aeroportului Heathrow din Londra (Fig. 8). Echipamentele standard de la stațiile de emisie radio și televiziune și radarele de control al traficului aerian au fost folosite ca emițătoare de iluminare a țintei. În plus, au fost dezvoltate mostre experimentale de radare Doppler cu împrăștiere înainte, folosind efectul de creștere a ESR al țintelor pe măsură ce acestea se apropie de linia de bază a unui sistem bistatic cu iluminare de televiziune. Cercetările în domeniul creării MPRS utilizând stații de transmisie radio-televiziune ca surse de iradiere a computerelor au fost efectuate la Institutul de Cercetare al Ministerului Norvegian al Apărării, ceea ce a fost raportat la o sesiune a institutelor norvegiene de top și a companiilor de dezvoltare privind proiecte promițătoare pentru crearea și dezvoltarea de noi echipamente și tehnologii militare radio-electronice în iunie 2000 G.

Stațiile de bază ale comunicațiilor celulare mobile în intervalul de lungimi de undă decimetrice pot fi, de asemenea, utilizate ca surse de semnale care sondează spațiul aerian. Lucrările în această direcție pentru a crea propriile versiuni de sisteme radar pasive sunt realizate de specialiști de la compania germană Siemens, companiile britanice Roke Manor Research și BAE Systems și agenția spațială franceză ONERA.

Este planificată determinarea locației CC prin calcularea diferenței de fază a semnalelor emise de mai multe stații de bază, ale căror coordonate sunt cunoscute cu mare precizie. Principala problemă tehnică este asigurarea sincronizării unor astfel de măsurători în câteva nanosecunde. Se presupune a fi rezolvată prin utilizarea tehnologiilor de standarde de timp extrem de stabile (ceasuri atomice instalate la bordul navelor spațiale), dezvoltate în timpul creării sistemului de radionavigație spațială Navstar.

Astfel de sisteme vor avea un nivel ridicat de supraviețuire, deoarece în timpul funcționării lor nu există semne de utilizare a stațiilor de bază de telefonie mobilă ca transmițătoare radar. Dacă inamicul poate stabili cumva acest fapt, el va fi obligat să distrugă toate emițătoarele rețelei de telefonie, ceea ce pare puțin probabil, având în vedere amploarea actuală a desfășurării lor. Identificarea și distrugerea dispozitivelor de recepție ale unor astfel de sisteme radar folosind mijloace tehnice este practic imposibilă, deoarece în timpul funcționării lor folosesc semnale dintr-o rețea standard de telefonie mobilă. Utilizarea bruiajelor, potrivit dezvoltatorilor, va fi, de asemenea, ineficientă din cauza faptului că, în funcționarea variantelor considerate ale MPRS, este posibil un mod în care dispozitivele radar electronice în sine se vor dovedi a fi surse suplimentare de iluminare. a obiectivelor aeriene.

În octombrie 2003, Roke Manor Research a demonstrat Ministerului Britanic al Apărării o versiune a sistemului radar pasiv Celldar (prescurtarea de la Cellular phone radar) în timpul exercițiilor militare de la terenul de antrenament din Câmpia Salisbury. Costul prototipului demonstrativ, constând din două antene parabolice convenționale, două telefoane mobile (care acționează ca „celule”) și un PC cu un convertor analog-digital, s-a ridicat la puțin mai mult de 3 mii de dolari, potrivit experților străini , departamentul militar al oricărei țări cu o infrastructură dezvoltată de telefonie mobilă, poate crea un similar
sisteme radar finale. În acest caz, emițătoarele de rețea telefonică pot fi utilizate fără știrea operatorilor lor. Va fi posibil să se extindă capacitățile sistemelor precum Celldar prin mijloace auxiliare, cum ar fi, de exemplu, senzori acustici.

Astfel, crearea și adoptarea sistemelor radar cu mai multe poziții precum „Silent Sentry” sau Celldar va permite forțelor armate ale Statelor Unite și aliaților săi să rezolve calitativ noi sarcini de supraveghere sub acoperire și control al spațiului aerian în zonele de posibil conflicte armate. în anumite regiuni ale lumii. În plus, aceștia pot fi implicați în rezolvarea problemelor de control al traficului aerian, combaterea răspândirii drogurilor etc.

După cum arată experiența războaielor din ultimii 15 ani, sistemele tradiționale de apărare aeriană au imunitate scăzută la zgomot și capacitate de supraviețuire, în primul rând din efectele armelor de înaltă precizie. Prin urmare, deficiențele sistemelor radar active ar trebui neutralizate pe cât posibil prin mijloace suplimentare - mijloace pasive de recunoaștere a țintelor la altitudini joase și extrem de scăzute. Dezvoltarea sistemelor radar cu mai multe poziții folosind radiații externe de la diferite echipamente radio a fost desfășurată destul de activ în URSS, mai ales în ultimii ani ai existenței sale. În prezent, cercetările teoretice și experimentale privind crearea MPRS sunt în desfășurare într-un număr de țări CSI. Trebuie menționat că lucrări similare în acest domeniu al radarului sunt efectuate de specialiști interni. În special, a fost creat și testat cu succes un radar bistatic experimental „Pol”, unde stațiile de emisie radio și televiziune sunt folosite ca transmițătoare de iluminare a țintei.

LITERATURĂ

1. Jane's Defense Equipment (Biblioteca electronică de arme ale lumii), 2006 - 2007.

2. Peter W. Davenport. Utilizarea radarului pasiv multistatic pentru detectarea în timp real a OZN-urilor în mediul apropiat de Pământ. - Copyright 2004. - Centrul Național de Raportare OZN, Seattle, Washington.

3. H. D. Griffiths. Radar bistatic și multistatic. - University College London, Dept. Inginerie electronică și electrică. Torrington Place, Londra WC1E 7JE, Marea Britanie.

4. Jonathan Bamak, Dr. Gregory Baker, Ann Marie Cunningham, Lorraine Martin. Supraveghere pasivă Silent Sentry™ // Săptămâna aviației și tehnologie spațială. - 7 iunie 1999. - P.12.

5. Acces rar: http://www.roke.co/. uk/senzori/stealth/celldar.asp.

6. Karshakevich D. Fenomenul radarului „Câmp” // Armată. - 2005 - Nr. 1. - P. 32 - 33.

Pentru a comenta trebuie să vă înregistrați pe site.

Ministerul Educației al Republicii Belarus

Instituție educațională

„Colegiul Superior de Inginerie Radio de Stat Minsk”

Rezumat pe tema:

„Tipuri de sisteme radar”

Supraveghetor
/A.V. Yakovlev/

student
/O.I. Stelmakh/

Introducere…………………………………………………………………………………………….3

1 Informații generale despre sistemele radar…………………………………...4

1.1 Concepte și definiții de bază……………………………………………………….4

1.2 Clasificarea dispozitivelor și sistemelor radar…………5

1.3 Tipuri de radar și sisteme radar…………………………..6

1.4 Sisteme radar cu mai multe poziții…………………………..8

Concluzie……………………………………………………………………………………13

Lista referințelor……………………………………………………………………….14

Introducere

Prima lucrare despre creație sisteme radar a început la noi la mijlocul anilor '30. Ideea radarului a fost exprimată pentru prima dată de un cercetător de la Institutul de Electrofizică din Leningrad (LEFI) P.K. Oshchepkov în 1932. Mai târziu, el a propus ideea de radiație pulsată. La 16 ianuarie 1934, la Institutul Fizico-Tehnic (LPTI) din Leningrad, condus de academicianul A.F.Ioffe, a avut loc o ședință în care reprezentanții apărării antiaeriene ale Armatei Roșii au stabilit sarcina detectării aeronavelor la altitudini de până la 10 și distanțe de până la 10. până la 50 km în orice moment al zilei și în orice condiții meteorologice. Mai multe grupuri de inventatori și oameni de știință s-au pus pe treabă. Deja în vara anului 1934, un grup de entuziaști, printre care se numărau B.K. Shembel, V.V. Tsimbalin și P.K Oshchepkov, au prezentat o instalație pilot membrilor guvernului. Proiectul a primit finanțarea necesară și în 1938 a fost
A fost testat un prototip de radar cu impulsuri, care avea o rază de acțiune de până la 50 km la o înălțime țintă de 1,5 km. Creatorii modelului, Yu, B, Kobzarev, P, A, Pogorelko și N, Ya, Chernetsov, au primit Premiul de Stat al URSS în 1941 pentru dezvoltarea tehnologiei radar. Evoluțiile ulterioare au vizat în principal creșterea intervalului și creșterea preciziei determinării coordonatelor. Stația RUS-2, adoptată în vara anului 1940 de forțele de apărare aeriană, nu avea analogi în lume în ceea ce privește caracteristicile sale tehnice, a servit bine în timpul Marelui Război Patriotic.
Războiul Patriotic în timpul apărării Moscovei de raidurile aeriene ale inamicului. După război, tehnologia radar a văzut noi domenii de aplicare în multe sectoare ale economiei naționale. Aviația și navigația sunt acum de neconceput fără radare. Stațiile radar explorează planetele sistemului solar și suprafața Pământului nostru, determină parametrii orbitelor sateliților și detectează aglomerări de nori cu tunete. În ultimele decenii, tehnologia radarului s-a schimbat dincolo de recunoaștere.

1. Informații generale despre sistemele radar

1.1 De bazăconcepte și definiții

Radarul este detectarea și recunoașterea obiectelor folosind unde radio, precum și determinarea locației și a parametrilor de mișcare a acestora în spațiu. Obiectele radar (RL) sunt numite ținte radar sau pur și simplu ținte. Radarul utilizează de obicei semnale reflectate de la o țintă sau semnale emise de țintă însăși și de dispozitivele radio instalate pe aceasta.

Sistemele și dispozitivele de inginerie radio care rezolvă problemele radarului se numesc sisteme radar (RLS) și dispozitive (RLU), stații radar și, mai rar, radare sau radare.

Sistemele radar aparțin clasei de sisteme de inginerie radio pentru extragerea informațiilor despre obiecte dintr-un semnal radio primit. Astfel, radarele caută și detectează un semnal radio cu măsurarea ulterioară a parametrilor acestuia, care conțin informații utile. Într-un radar, sarcinile de detectare și determinare a locației unei ținte sunt rezolvate, de regulă, fără ajutorul echipamentului obiectului.

Determinarea locației țintei în radar necesită măsurarea coordonatelor obiectului (țintei). În unele situații, este de asemenea necesar să se cunoască componentele vectorului viteză al obiectului (țintă). Mărimile geometrice sau mecanice care caracterizează poziția și mișcarea unui obiect sau ținte se numesc elemente de locație (IV).

Sistemele radar sunt de obicei folosite ca senzori de informații în structuri mai complexe - complexe.

Complexele sunt un set de senzori, sisteme și dispozitive legate funcțional, concepute pentru a rezolva o problemă tactică specifică, de exemplu, în controlul traficului aerian, asigurând zborul și aterizarea aeronavelor. Complexul poate include:

1. Senzori de informații (ID), atât radio-electronici, cât și neradiotehnici (de exemplu, inerțiali);

2. Un sistem informatic (procesor) bazat pe unul sau mai multe calculatoare electronice (calculatoare) sau pe baza unor calculatoare specializate atribuite unor senzori individuali, în care informațiile de identificare sunt procesate și convertite în semnale pentru sisteme externe, de exemplu, un obiect de control sistem;

3. Sistem de comunicare și schimb de informații, format din cablu, fibră optică și alte dispozitive de comunicație între părți ale complexului;

4. Sistem de afișare a informațiilor (indicație) și control al complexului, conectând operatorul uman și complexul;

5. Un sistem de control conceput pentru a elimina posibilitatea utilizării unui complex defect.

Utilizarea unui radar ca una dintre părțile complexului necesită o abordare sistematică a selecției caracteristicilor sale, ceea ce face posibilă, în unele cazuri, reducerea acestora, de exemplu, în acuratețe și fiabilitate și, în consecință, reducerea complexitatea și costul radarului.

1.2 Clasificarea dispozitivelor și sistemelor radar

Principalele caracteristici de clasificare ale dispozitivelor și sistemelor radar sunt scopul, natura semnalului primit, tipul de element W care se măsoară și uneori gradul de autonomie.

În funcție de scopul lor, radarele sunt împărțite în supraveghere și urmărire.

Radarele de supraveghere sunt folosite pentru a detecta și măsura coordonatele tuturor țintelor dintr-o anumită zonă a spațiului sau a suprafeței terestre, precum și pentru controlul traficului aerian (ATC), apărarea aeriană (apărarea aeriană și apărarea antirachetă), recunoașterea, obținerea informatii meteorologice etc. (Fig. 1.9).

Radarele de urmărire îndeplinesc funcția de a determina cu acuratețe și continuu coordonatele uneia sau mai multor ținte. Informațiile primite de radar sunt folosite, de exemplu, pentru a ghida armele către o țintă sau către

Există sisteme și dispozitive autonome și neautonome. Cele autonome funcționează independent, fără ajutorul altor dispozitive radio-electronice și nu folosesc legături radio care conectează echipamentele de bord ale unui anumit obiect cu sisteme și dispozitive externe acestuia. În astfel de sisteme radio este implementat principiul radarului cu o singură poziție, adică. informațiile despre elementele W sunt extrase din semnalul reflectat de pe suprafața sau ținta pământului.

Cele neautonome includ atât echipamentele de bord instalate la instalație, cât și echipamentele dispozitivelor radio speciale conectate la aceasta printr-o legătură radio, situate la punctele de pământ sau alte instalații, de ex. Este implementat principiul radarului cu mai multe poziții.

Principalele caracteristici ale semnalului sunt tipul de semnal emis (de sondare) (continuu sau pulsat), tipul de modulație, domeniul dinamic de putere, lățimea spectrului etc.

Pe baza tipului de element W care se măsoară, se disting dispozitivele goniometru, telemetru și diferență, precum și dispozitivele de măsurare a vitezei.

Dispozitivele goniometrice ale radarelor determină unghiul dintre direcția de referință și direcția față de RL în plan orizontal (W = α) sau vertical (W = β) (se măsoară rulmentul) în sistemul de coordonate corespunzător. Aceste dispozitive (căzători de direcție) includ mijloace care fac posibilă găsirea coordonatelor unghiulare ale sursei de radiație a undelor electromagnetice pe baza rezultatelor măsurării direcției de sosire a undelor radio.

Dispozitivele telemetru (telemetrul radio) sunt concepute pentru a măsura distanța până la un obiect (W=R). De obicei, telemetrul radio măsoară întârzierea semnalului OL reflectat în raport cu propriul semnal emis (de sondare). Telemetrele fac parte din majoritatea radarelor; ele sunt, de asemenea, utilizate independent, de exemplu, pentru a găsi altitudinea de zbor a unei aeronave (radio altimetre). Telemetrul poate implementa principiul cerere-răspuns, atunci când intervalul este măsurat folosind un semnal transmis.

Dispozitivele de măsurare a diferențelor vă permit să găsiți elementul Ж=/?д=/?|-/? 2, unde /?i și /? 2 - distante pana la un obiect de la doua dispozitive emitatoare (reemitatoare) intr-un sistem radar cu mai multe pozitii, determinate prin compararea parametrilor informativi ai semnalelor.

1.3 Tipuri de radar și sisteme radar

Tipuri de radare. Radarul activ, activ cu răspuns activ și pasiv sunt utilizate în sistemele radar.

Radarul activ (Fig. 1.1, a) presupune că obiectul detectat situat în punctul O nu este o sursă de semnale radio. Într-un astfel de radar, emițătorul (PR) generează un semnal sonor, iar antena iradiază ținta în timp ce scanează spațiul. Receptorul (Receiver) amplifică și convertește semnalul reflectat primit de la țintă și îl trimite la dispozitivul de ieșire (ED), care rezolvă problema detectării și măsurării coordonatelor obiectului.

Radarul activ cu răspuns activ (Fig. 1.1, 6) implementează principiul cerere-răspuns și se distinge prin faptul că obiectul detectat este echipat cu un transponder. Emițătorul interogator (Prd1) generează un semnal de solicitare, iar antena interogatorului, în procesul de supraveghere a spațiului, iradiază obiectul echipat cu transponder. Acesta din urmă primește un semnal de cerere (Prm2) și trimite un semnal de răspuns către Pr2. După ce a primit și detectat acest semnal, interogatorul, folosind dispozitivul de ieșire (ED), găsește coordonatele obiectului echipat cu transponder. În astfel de sisteme, cererea și răspunsul codificat sunt posibile, ceea ce crește imunitatea la zgomot a liniei de transmisie a informațiilor. În plus, informații suplimentare pot fi transmise de-a lungul liniei interogator-responder. Deoarece obiectul este activ (există un transmițător Prd2), raza de acțiune a radarului crește în comparație cu raza de acțiune a unui sistem radar activ convențional, dar radarul devine mai complex (uneori acest tip de radar se numește radar secundar).

Radarul pasiv rezolvă problema detectării unui obiect activ care emite unde radio (Fig. 1.1, c). Cu detectarea pasivă a țintei, sunt posibile două situații: când obiectul detectat are un transmițător radio, ale cărui semnale sunt captate de un radar pasiv și când este recepționată radiația naturală a unui obiect pasiv în intervalul de lungimi de undă radio sau infraroșu, care apare atunci când temperatura obiectului este peste zero absolut și când există un contrast de temperatură cu obiectele din jur. Acest tip de radar este simplu și foarte rezistent la interferențe.

Tipuri de sisteme radar. Pe baza naturii amplasării pieselor echipamentelor în spațiu, se disting radarele cu o singură poziție, cu două poziții (bistatice) și cu mai multe poziții. Ultimele două tipuri de radare diferă prin faptul că echipamentele lor sunt separate în spațiu și aceste radare pot funcționa atât independent, cât și în comun (radar dispersat). Datorită separării spațiale a elementelor din astfel de sisteme, se obține un conținut mai mare de informații și o imunitate la zgomot, dar sistemul în sine devine mai complex.

Sistemele radar cu o singură poziție (SPRLS) se disting prin faptul că toate echipamentele sunt amplasate într-o singură poziție. Mai jos vom desemna astfel de sisteme radar. OPRLS implementează un tip de radar activ sau pasiv (vezi Fig. 1.1, a - c). Cu un radar activ cu un răspuns activ, echipamentul interogatorului este situat într-un punct din spațiu, iar echipamentul transponderului este situat în altul. În funcție de scopul radarului și de tipul de semnale utilizate, diagramele structurale ale OPRLS pot fi specificate și, în același timp, diferă semnificativ unele de altele. Să luăm în considerare, ca exemplu, funcționarea unui radar activ pulsat pentru detectarea țintelor aeriene pentru controlul traficului aerian (ATC), a cărui structură este prezentată în Fig. 1.2. Dispozitivul de control al vederii (control al antenei) este folosit pentru a vizualiza spațiul (de obicei circular) cu un fascicul de antenă, îngust în plan orizontal și larg în vertical.

În OPRLS considerat, se utilizează un mod de radiație pulsată, prin urmare, la sfârșitul următorului impuls radio de sondare, singura antenă este comutată de la emițător la receptor și este utilizată pentru recepție până când începe să fie generat următorul impuls radio de sondare, după care antena este din nou conectată la transmițător etc.

Această operație este efectuată de un comutator de transmisie-recepție (RTS). Impulsurile de declanșare, care stabilesc perioada de repetiție a semnalelor de sondare și sincronizează funcționarea tuturor subsistemelor OPRLS, sunt generate de un sincronizator (Sync). Semnalul de la receptor (Rm), după convertorul analog-digital ADC, merge către echipamentul de procesare a informațiilor - un procesor de semnal, unde se realizează procesarea informațiilor primare, constând în detectarea semnalului și măsurarea coordonatelor țintei. Marcajele țintă și urmele de traiectorie sunt formate în timpul prelucrării secundare a informațiilor în procesorul de date.

Semnalele generate, împreună cu informațiile despre poziția unghiulară a antenei, sunt transmise pentru procesare ulterioară către postul de comandă, precum și pentru monitorizare către indicatorul de vizibilitate integrală (PVI). Când radarul funcționează autonom, PPI servește ca element principal pentru monitorizarea situației aerului. Un astfel de radar prelucrează de obicei informații în formă digitală. În acest scop, este prevăzut un dispozitiv pentru conversia semnalului într-un cod digital (ADC).

Sistemele radar bistatice (BiRLS) sunt radare în care părțile emitente și receptoare sunt situate în puncte diferite din spațiu (vezi Fig. 1.1, d). Astfel de sisteme bi-radar se bazează pe un tip de radar activ.

1.4 Sisteme radar cu mai multe poziții

Sistemele radar cu mai multe poziții (MGTRLS) (Fig. 1.4) în cazul general combină radare cu o singură poziție (OPRLS1 și OPRLS2), bistatice (BiRLS 1 - BiRLSb) și pasive (PRLS1 - PRLS4) situate în diferite puncte din spațiu (poziții). ). Distanța dintre pozițiile radarului se numește bază (B). Figura 2.5 prezintă structura MPRLS, care are o emiță comună și trei poziții de recepție distanțate. Acest MPRLS se numește semi-activ. Un caz special al unui sistem semi-activ este bi-radarul.

Radarele cu mai multe poziții au mai multe baze, care sunt desemnate Bjk, unde indicii j și k corespund numerelor sau numelor pozițiilor. Trebuie remarcat faptul că, în funcție de scopul tactic al MPRLS și de amplasarea elementelor sale, bazele sistemului pot schimba poziția și dimensiunea atunci când sistemul este relocat sau când echipamentul MPRLS este amplasat pe obiecte în mișcare, inclusiv pe aeronave atmosferice. Adesea, MPRLS pe ​​bază mixtă este utilizat, de exemplu, echipamente de transmisie pe o aeronavă și echipamente de recepție pe Pământ și invers. Dacă, la mutare sau relocare, poziția relativă a pozițiilor nu se modifică, atunci astfel de MPRLS se numesc MPRLS cu baze fixe. Toate celelalte sisteme formează un grup de MPRLS cu baze mobile.

MPRLS modern utilizează atât tipuri individuale de radar, cât și o combinație a acestora, de asemenea, pot folosi diverse metode pentru a determina locația țintelor în spațiu. Aceste caracteristici conduc la o mai mare imunitate la zgomot a sistemului în ansamblu. La dispersarea radarului în spațiu, fiecare poziție poate găzdui echipamente de recepție (MPRLS pasiv), echipamente de recepție și transmisie (MPRLS pasiv-activ) sau echipamente OPRLS (MPRLS activ).

În structura generalizată a MPRLS (Fig. 1.6), se pot distinge principalele componente ale sistemului: echipamente de poziții distribuite (P), canale de transmitere a informațiilor (1), canale de sincronizare (2) și un punct de procesare a informațiilor POI, unde semnalele și informațiile care sosesc din poziții distribuite sunt combinate și sunt procesate în comun, ceea ce face posibilă realizarea unui număr de avantaje ale MPRLS față de radarele cu o singură poziție.

Principalele avantaje sunt:

1. Posibilitatea de a forma zone complexe de vizualizare spațială;

2. O mai bună utilizare a energiei în sistem;

3. Precizie mai mare în măsurarea locației țintelor în spațiu;

4. Capacitatea de a măsura vectorul viteză completă a țintelor;

5. Creșterea imunității la zgomot la interferențe active și pasive, precum și creșterea fiabilității îndeplinirii unei sarcini tactice.

Cu toate acestea, aceste beneficii vin cu prețul complexității și costurilor crescute ale sistemului. Este necesar să se sincronizeze munca pozițiilor (inclusiv atunci când se vizualizează spațiul) și să se organizeze liniile de transmisie a datelor. Complexitatea procesării informațiilor crește și datorită volumului său mare. Cu toate acestea, în ciuda acestor dezavantaje, MPRLS au devenit larg răspândite în practica radarului. În funcție de sarcina rezolvată în timpul procesării informațiilor în MPRLS, se disting tipuri de procesare primară, secundară și terțiară.

Procesarea primară constă în detectarea unui semnal țintă și măsurarea coordonatelor acestuia cu o calitate sau erori adecvate. Prelucrarea secundară implică determinarea parametrilor de traiectorie ai fiecărei ținte folosind semnale de la una sau un număr de poziții MPRLS, inclusiv operațiuni pentru identificarea marcajelor țintei. În timpul prelucrării terțiare, parametrii traiectoriilor țintei obținuți de diferite dispozitive de recepție MPRLS sunt combinați cu identificarea traiectoriilor.

Tipuri de radare cu mai multe poziții. În funcție de utilizarea informațiilor de fază conținute în semnalele reflectate de la țintă în poziții separate spațial, MPRLS se disting ca fiind coerente din punct de vedere spațial, cu coerență spațială pe termen scurt și incoerente din punct de vedere spațial.

Coerența spațială este înțeleasă ca abilitatea de a menține o conexiune strânsă între fazele semnalelor de înaltă frecvență în poziții separate. Gradul de coerență spațială depinde de lungime

undele de semnal, dimensiunea bazelor MPRLS și dimensiunea țintei, precum și neomogenități în parametrii căilor de propagare a undelor radio.

Dacă ținta poate fi considerată o țintă punctuală, atunci frontul de fază al undei are forma unei sfere, iar semnalele primite în poziții distanțate sunt rigid legate de fază și coerente. Pentru țintele extinse, frontul de fază se formează în procesul de interferență a undelor electromagnetice din centrele locale de reflexie (puncte „strălucitoare”) ale țintei. Extinderea mare a țintei duce la fluctuații în frontul de fază, care pot perturba coerența spațială (corelația) a semnalelor primite în poziții separate.

Cu un mediu de propagare omogen și o bază mică (B > 0), semnalele la intrarea dispozitivelor receptoare sunt identice și coerente. Pe măsură ce baza crește, semnalele încep să difere, în principal datorită naturii multilobi a modelului de backscatter (BSP) al țintei. Pentru o anumită dimensiune de bază B/=/?Х/-// c, unde R este intervalul până la țintă; / c - cea mai mare dimensiune a țintei, pozițiile de recepție primesc semnale reflectate de la țintă de-a lungul diferiților lobi ai DOR. Aceste semnale sunt independente și necorelate.

Radarele coerente spațial extrag toate informațiile conținute în structura spațială a câmpului undelor radio, până la relațiile de fază. În aceste radare, schimbările de fază în canalele de recepție și procesare a semnalelor din diferite poziții spațiale sunt aceleași în intervale de timp mult mai mari decât durata semnalului (sisteme cu adevărat coerente). Prin urmare, echipamentul de poziție este sincronizat în timp, precum și în frecvența și faza oscilațiilor de înaltă frecvență. Pozițiile distanțate formează o rețea de antene în faze (PAA) localizată în mod specific.

Sistemele cu coerență spațială pe termen scurt au relații de constanță de fază în traseele echipamentelor de poziție pe durata semnalului utilizat (sisteme pseudo-coerente). În acest caz, este posibil să se extragă informații despre frecvențele Doppler din schimbările de fază în timpul semnalului, dar determinarea direcției de fază nu poate fi efectuată, deoarece semnalele primite la poziții sunt incoerente în același timp. Echipamentul de poziție este sincronizat în timp și frecvență, dar nu în fază.

Radarele incoerente din punct de vedere spațial procesează semnalele după ce sunt detectate, dar înainte de a fi combinate la punctul de procesare a informațiilor MPRLS. Nu necesită sincronizarea echipamentelor de poziție în frecvență și fază. De remarcat că incoerența spațială nu contrazice coerența temporală a semnalelor care intră în echipamentul fiecărei poziții. Prin urmare, la fiecare poziție este posibil să se măsoare componenta de viteză radială folosind deplasarea frecvenței Doppler.

Tipuri de combinare a informațiilor în MPRLS. La punctul de procesare a informațiilor, este posibilă combinarea semnalelor coerente (combinare coerentă), semnale video, marcaje detectate și măsurători unice (rezultatele unei singure măsurări a parametrilor de semnal sau elemente W), precum și combinarea traiectoriilor.

Fuziunea coerentă este cel mai înalt nivel de fuziune a informațiilor. Semnalele de radiofrecvență de la pozițiile MPRLS sunt trimise către punctul central de procesare a informațiilor, unde sunt efectuate toate operațiunile de detectare, identificare și determinare a parametrilor de mișcare a țintei și localizarea acesteia. Un sistem în care se realizează combinarea coerentă a semnalelor are cel mai mare potențial, deoarece poate utiliza coerența spațială a semnalelor, în care nu există modificări aleatorii ale diferenței de fază a semnalelor primite la pozițiile MPRLS. Un astfel de sistem se distinge prin cea mai mare simplitate a echipamentului de recepție a pozițiilor, dar POI-ul devine mai complicat și sunt necesare linii de transmisie a semnalului în bandă largă cu un randament ridicat.

Combinarea traiectoriilor este cel mai scăzut nivel de combinare a informațiilor. Semnalele sunt primite de la poziții după procesarea secundară și respingerea semnelor țintei false, prin urmare, majoritatea operațiilor de calcul sunt efectuate la pozițiile MPRLS, echipamentul căruia este cel mai complex. Dotarea centrului de procesare a informațiilor este simplificată, iar liniile de comunicație funcționează în cele mai ușoare condiții.

Astfel, cu cât nivelul de integrare a informațiilor este mai ridicat, de ex. Cu cât se pierde mai puțină informație la primirea pozițiilor înainte de procesarea în comun, cu atât capacitatea MPRLS de energie și informații este mai mare, dar cu atât echipamentul punctului central de procesare este mai complex și cu atât cerințele pentru debitul liniilor de transmisie a informațiilor sunt mai mari.

Concluzie

În domeniul sistemelor radar (radare), ca în orice alt domeniu al tehnologiei, există un proces continuu de actualizare, înlocuirea echipamentelor învechite cu noi modificări. Sarcinile pe care le rezolvă se extind și devin mai complexe, indicatorii lor de eficiență și calitate cresc, se îmbunătățesc cele vechi și se creează noi designuri, iar conexiunile sistemelor electronice de distribuție cu alte sisteme se extind.

În dezvoltarea sistemelor radio-electronice pot fi identificate anumite etape sau generații. De exemplu, în istoria dezvoltării sistemelor radio-electronice, o perioadă semnificativă a fost ocupată de etapa de proiectare a dispozitivelor electronice cu ajutorul tuburilor electronice. A fost înlocuită cu etapa de dezvoltare a sistemelor radio-electronice cu elemente semiconductoare, care a fost urmată de o nouă etapă de construcție a sistemelor electronice radio bazate pe tehnologia circuitelor integrate (circuite integrate și microprocesoare).

Dezvoltarea microelectronicii și a tehnologiei informatice a oferit oportunități ample pentru utilizarea metodelor digitale de procesare și conversie a informațiilor în electronica radio. Aplicarea ideilor și metodelor de procesare a semnalului digital deschide noi oportunități fundamentale în diverse domenii ale electronicii radio și, mai ales, în domenii precum comunicațiile radio, radarul și controlul radio.

Realizările unor ramuri ale fizicii precum fizica stării solide și optica sunt utilizate pe scară largă în electronica radio. Progresele în domeniul opticii coerente, al holografiei și al altor domenii ale fizicii au contribuit la crearea și dezvoltarea metodelor optice de procesare și conversie a informațiilor. Ei și-au găsit aplicația, de exemplu, în radar, tehnologia cu microunde și în alte domenii.

În această lucrare, am calculat parametrii de bază ai radarului necesar pentru a detecta o țintă cu caracteristicile date. S-a luat în considerare problema celor două părți aflate în conflict, a mijloacelor lor de blocare și de protecție împotriva zgomotului. Calculele arată că, dacă există informații suficient de complete despre mijloacele părții opuse, sunt posibile atât utilizarea efectivă a interferenței, cât și suprimarea efectivă a acestora.

Bibliografie

1. Loginov M.A., Rogovoy I.I., Cechelnitsky M.I. Fundamentele ingineriei radio cu impulsuri și radar / Ed. IG. Khorbenko. – M.: VIMO URSS, 1968. 552 p.

2. Bakulev P.A. Sisteme radar. Manual pentru universități. – M.: Inginerie radio, 2004. 320 p.

3. Echipamente radio-electronice /Ed. Sidorina V.M – M.: VI, 1990. 288 p.

sisteme radio de navigație cu rază scurtă de acțiune (RSBN) – rază de acțiune până la 400-700 km, în funcție de altitudinea de zbor a aeronavei.

c) sisteme de aterizare - furnizează informații despre abaterea aeronavei de la traiectoria specificată în etapa finală a zborului.

2. Gradul de autonomie

a) Sistemele și dispozitivele autonome măsoară fără ajutorul unei legături radio care conectează echipamentul de bord al unui obiect dat cu dispozitive radio-electronice externe acestuia. Informația este extrasă din semnalul reflectat.

b) Dispozitivele și sistemele neautonome includ atât echipamentele de bord instalate la instalație, cât și echipamentele stațiilor radio speciale conectate la aceasta prin legătură radio la stațiile terestre, sateliții Pământeni artificiali (AES) etc.

3. Tipul elementului măsurat

a) aparate goniometrice - determină unghiul în plan orizontal (azimut) sau vertical (unghi de elevație), sau în sistemul de coordonate asociat obiectului. Acestea sunt împărțite în radiofar și radiogoniometru:

b) radiobalizele includ un radiofar care formează un câmp electromagnetic, ai cărui parametri depind de coordonatele unghiulare ale punctului receptor;

c) radiogoniometre (direction finders) vă permit să găsiți coordonatele unghiulare ale sursei de radiație a undelor electromagnetice pe baza rezultatelor măsurării direcției de sosire a undelor radio.

b) dispozitive de telemetru radio (telemetrie radio) - concepute pentru a măsura distanța de la un obiect la altul.

Stații radar cu mai multe poziții (MPRS)

În general, MPRLS combină radare independente, bistatice și pasive situate în diferite puncte din spațiu (poziții).

În radarele independente (NRLS), toate elementele echipamentelor sunt situate într-un punct, iar baza unui astfel de sistem este zero.

Baza este distanța dintre pozițiile radarului.

Bjk – numele posturilor.

Dacă Bjk = const, atunci astfel de MPRLS se numesc MPRLS cu baze fixe. Toate celelalte sisteme formează un grup cu baze mobile.

Când radarul este distanțat în spațiu, fiecare poziție poate găzdui echipamente de recepție (radar pasiv), echipamente de recepție și transmisie (MPR pasiv-activ) sau echipamente radar de navigație (MPR activ).

Structura generalizată a MPRLS

Componentele principale ale MPRLS:

1. Echipamente pentru poziții distanțate P

2.POI – punct de procesare a informațiilor, unde semnalele și informațiile care sosesc din poziții separate sunt combinate și procesate în comun.

3. Canale de transmitere a informațiilor.

4. Canale de sincronizare.

Avantajele MPRLS

1. Posibilitatea de a forma zone complexe de vizualizare spațială.

2. O mai bună utilizare a energiei în sistem.

3. Acuratețe mai mare în măsurarea poziției țintelor în spațiu.

4. Posibilitatea de măsurare a vectorului viteză maximă a țintelor.

5. Imunitate sporită la zgomot la interferențe active și pasive.

Dezavantajele MPRLS:

1) Complexitate și costuri crescute ale sistemului.

2) Necesitatea de a sincroniza munca posturilor.

3) Dificultate în procesarea informațiilor din cauza volumului mare.

În funcție de sarcinile rezolvate în timpul prelucrării în MPRLS, se disting tipuri de prelucrare primară, secundară și terțiară.

Prelucrare primară constă în detectarea unui semnal de la o țintă și măsurarea coordonatelor acestuia cu o calitate și erori adecvate.

Prelucrare secundară prevede determinarea parametrilor de traiectorie ai fiecărei ținte folosind semnale de la una sau un număr de poziții MPRLS, inclusiv operația de identificare a marcajelor țintei.

În timpul prelucrării terțiare parametrii traiectoriei țintelor recepționate de diferite dispozitive de recepție MPRLS sunt combinați, inclusiv operarea