Введение
Для решения задач по обеспечению безопасности страны в воздушно-космическом пространстве должно быть создана эффективная система разведки и предупреждения о воздушно-космическом нападении. Такая система должна обеспечить своевременность, полноту и упорядоченность поступления информации.
Своевременность поступления информации достигается формированием единого информационного поля, начиная с дальних рубежей государственной границы и полной автоматизацией процесса добывания, сбора и обработки информации.
Полнота информации обеспечивается выбором разнородных систем и средств разведки с соответствующими характеристиками.
Упорядоченность предполагает систематизацию всех ресурсов информационного поля и их рациональное распределение по различным уровням управления силами и средствами.
Радиолокационные средства и системы Вооруженных Сил Российской Федерации играют ключевую роль в решении задач в области обеспечения обороны страны и безопасности государства.
На современном этапе основным направлением развития ведомственных радиолокационных средств и систем является их интеграция в единую автоматизированную радиолокационную систему.
Эффективное решение задач, стоящих перед радиотехническими войсками ВВС, возможно за счет комплексного применения средств первичной и вторичной радиолокации различных ведомств. Следует, однако, отметить, что большинство задач принципиально не может быль решено без использования средств первичной радиолокации, так как получение информации средствами вторичной радиолокации зависит от оснащенности воздушных объектов бортовыми ответчиками. Более того, имеются определенные типы воздушных объектов, которые изначально не оборудуются бортовыми ответчиками (крылатые ракеты, дрейфующие аэростаты, беспилотные летательные аппараты, большинство легкомоторной авиации и др.). Возможно и преднамеренное отключение бортовых ответчиков.
В современных условиях проблемы эффективного контроля воздушного пространства первичными РЛС многократно возросли. Об этом свидетельствуют факты воздушного терроризма и несанкционированное использование воздушного пространства, в том числе и частными летательными аппаратами.
Еще одной особенностью использования первичных РЛС является возможность определения с их помощью метеообстановки и наличие стай птиц на трассах полета и в зонах аэродромов. Кроме того, средства первичных РЛС позволяют реализовать алгоритмы классификации воздушных объектов при соответствующей обработке отраженных сигналов.
С появлением спутниковых радионавигационных систем стало возможным определять местоположение воздушных объектов без участия наземных средств наблюдения. Однако такое наблюдение (автоматическое независимое наблюдение) требует создание развитой системы спутников и оснащение всех воздушных судов соответствующей навигационной аппаратурой. В соответствии с этим возникает опасность свертывания радиолокационного наблюдения, что абсолютно недопустимо.
На практическое применение и развитие радиолокационной техники оказал существенное влияние прогресс космических технологий. Появились глобальные средства космического наблюдения и космической навигации. Эти средства постепенно берут на себя целый ряд функций, которые раньше выполнялись только РЛС.
В создавшейся ситуации одним из перспективных путей развития радиолокационных технологий является, во-первых, повышение количества и качества информации выдаваемой РЛС, и, во-вторых, использование средств радиолокации в тех областях, где они имеют уникальные возможности. Выполнение этих условий возможно при использовании сверхширокополосных сигналов, позволяющих улучшить многие характеристики РЛС и придать им новые качества.
В качестве сверхширокополосных (СШП) сигналов могут использоваться кодоимпульсные последовательности, линейно-частотно-модулированные (ЛЧМ) сигналы, псевдошумовые сигналы, видеоимпульсы, не имеющие высокочастотного заполнения, и радиоимпульсы, имеющие высокочастотное заполнение и состоящие из нескольких периодов высокочастотного колебания.
Благодаря использованию СШП зондирующего сигнала РЛС будут обладать рядом преимуществ перед традиционными узкополосными системами:
повышение точности измерения расстояния до объекта и разрешающей способности по дальности;
возможность проведения распознавания классов ВО;
повышение помехоустойчивости относительно пассивных помех;
повышение устойчивости РЛС к воздействию внешних электромагнитных излучений и помех;
повышение вероятности обнаружения и устойчивости сопровождения;
возможность изменения характеристики излучения (ширины и формы диаграммы направленности антенны) за счет изменения параметров излучаемого сигнала;
повышение скрытности работы РЛС.
- Радиолокационные системы
- Радиолокационные системы
- Введение
- 1. Общая характеристика радиосистем.
- 1.1. Основные системные принципы
- Виды радиосистем
- 1.2 Начало радиолокации
- 1.3 Радиолокация как средство наблюдения
- Диапазоны волн, используемые в радиолокации
- Радиолокационное наблюдение как средство решения навигационных задач
- Оптическая локация. Активная оптическая локация
- Акустическая локация. Общие сведения.
- Особенности гидроакустических колебаний
- Гидролокация. Пассивная гидролокация – шумопеленгование
- Активная гидролокация.
- 2.Физические основы определения местоположения воздушных судов.
- 2.1. Особенности распространения радиоволн
- Дальность действия радиолинии с активным ответом
- 2.2.Дальность действия связи
- 2.3 Дальность действия активной рлс
- 3. Методы определения местоположения воздушных объектов.
- 3.1. Методы дальнометрии
- Частотный метод
- Частотная радиолокация многих целей
- Импульсный метод
- 3.2. Методы измерения угловых координат.
- 3.2.1 Одноканальное измерение угловой координаты
- 3.2.2. Методы радиопеленгации
- 3.2.3. Моноимпульсные методы измерения угловых координат
- Обзорные фазовые пеленгаторы
- 3.3. Методы измерения высоты полета
- Метод максимума
- Метод наклонного луча
- Метод парциальных диаграмм.
- Частотное сканирование луча
- 3.4. Радиотехнические методы определения местоположения объектов
- 4. Радиолокационные системы
- Задачи решаемые в радиолокационных системах
- 4.1.Обнаружение
- 4.1.1.Параметрические обнаружители. Обнаружение детерминированного сигнала на фоне белого шума
- Обнаружение сигнала со случайной начальной фазой
- Обнаружение сигнала со случайными амплитудой и начальной фазой.
- Оптимальное обнаружение когерентной пачки радиоимпульсов
- Оптимальное обнаружение некогерентной пачки радиоимпульсов
- 4.1.2.Непараметрические обнаружители
- Знаковые непараметрические обнаружители
- Ранговые непараметрические обнаружители. Одноканальные ранговые обнаружители
- Многоканальный ранговый обнаружитель
- Стабилизация уровня ложных тревог
- 4.1.4.Принципы автоматического обнаружения воздушных объектов
- 4.2. Измерение координат и параметров движения
- 4.2.1.Измерение дальности
- 4.2.2.Измерение азимута
- Разрешение сигналов
- Разрешающая способность по дальности
- Разрешающая способность по азимуту
- Разрешающая способность по углу места
- Разрешающая способность по высоте
- Разрешающий объем рлс
- Распознавание воздушных объектов
- Распознавание по широкополосным сигналам
- Распознавание по многочастотным сигналам
- Распознавание по узкополосным сигналам
- 4.5. Помехозащищенность.
- 4.5.1. Защита от пассивных помех, отражений от «местных предметов» и метеообразований.
- 4.5.1.1. Физические основы, лежащие в основе компенсации сигналов, отраженных от пассивных помех и «местных предметов»
- 4.5.1.2.Статистические характеристики пассивных помех
- 4.5.1.3. Когерентность сигналов
- Радиолокаторы с эквивалентной внутренней когерентностью
- Радиолокаторы с внешней когерентностью
- Радиолокаторы с истинной внутренней когерентностью
- 4.5.1.4.Селекция сигналов движущихся целей
- Гребенчатые фильтры накопления
- Гребенчатые фильтры подавления
- Принцип когерентной оптимальной обработки на видеочастоте
- 4.5.1.5.Особенности систем сдц
- Подавитель на промежуточной частоте
- Череспериодное вычитание
- 4.5.1.6. Формирование карты местных предметов
- 4.5.1.7 Применение систем сдц для компенсации сигналов дискретных пассивных помех
- 4.5.1.8. Компенсация сигналов дискретных пассивных помех при корреляционном анализе
- 4.5.1.9. Цифровая система селекции движущихся целей
- 4.5.1.10. Дискретно-аналоговые системы сдц
- Устранение слепых скоростей в компенсаторе на ппз
- 4.5.1.11. Многоканальная доплеровская фильтрация
- 4.5.1.12. Некоторые методы скоростной селекции
- 4.5.1.13 Основные характеристики систем сдц Коэффициент подавления пассивной помехи
- Коэффициент подпомеховой видимости (коэффициент улучшения)
- 4.5.2. Понятие о динамическом диапазоне сигналов и помех и необходимости их нормирования
- 4.5.2.1 Нормирование уровня длинных импульсных помех с помощью схемы шоу
- 4.5.2.2. Нормирование уровня длинных импульсных помех с помощью схемы рос
- 4.5.2.3. Нормирование уровня коротких и длинных помех с помощью схемы шоу-рос
- 4.5.2.4. Нормирование уровня импульсных помех при обработке сложных сигналов
- 4.5.2.5.Обработка сигналов в условиях воздействия несинхронных импульсных помех
- 4.5.3.Активные маскирующие помехи и принципы защиты от них
- 4.6. Виды радиосигналов принимаемых в рлс
- 4.6.1. Характеристики сигналов рлс
- 4.6.2.Функция неопределенности прямоугольного радиоимпульса
- 4.6.3. Широкополосные сигналы
- 4.6.4. Функция неопределенности фазокодоманипулированного сигнала
- 4.6.5.Функция неопределенности сигнала с линейной частотой модуляции
- 4.6.6.Обработка фкм – сигнала
- 4.6.7.Пачка когерентных радиоимпульсов
- 4.6.8. Пачка радиоимпульсов со случайными начальными фазами
- 4.7. Активные системы радиолокации
- 4.7.1. Активные системы с пассивным ответом (первичные рлс)
- 4.7.2. Структура первичной рлс
- Первичные средства радиолокации
- 4.7.3. Активные системы с активным ответом (вторичные рлс)
- Структура и принцип работы систем вторичной радиолокации
- Системы подавления сигналов боковых лепестков диаграмм направленности антенн
- Кодирование запросных и ответных сигналов. Методы кодирования запросных и ответных сигналов
- Структура запросных сигналов
- Структура ответных сигналов. Ответный сигнал режима увд
- Ответный сигнал режима rbs
- 4.7.4. Дискретно–адресная система вторичной радиолокации
- 4.7.5. Система радиолокационного опознавания
- Классификация систем радиолокационного опознавания
- Методы кодирования и декодирования сигналов
- Защита от влияния боковых лепестков диаграммы направленности антенны. Принцип защиты ответчиков от запросных сигналов, излучаемых запросчиками в боковых направлениях
- 5. Пассивная радиолокация
- 6. Радиолокационные системы с синтезированной апертурой
- 7. Предупреждение столкновений воздушных судов
- 8.Автоматическое зависимое наблюдение
- 9.Загоризонтная радиолокация.
- 9.1.Историческая справка
- 9.2.Особенности загоризонтных радиолокаторов
- 9.3.Уравнение радиолокации
- 9.4.Потенциал радиолокационной станции
- 9.5.Методы защиты рлс от радиопомех
- Адаптация к помеховым условиям путем выбора канала с минимальным уровнем активных помех
- Адаптивная пространственная фильтрация активных помех
- 9.6.Принципы построения загоризонтных рлс
- 10. Пространственно-временная обработка
- Пространственно-временная обработка
- Объединение во времени результатов первичной обработки
- Статистическая модель движения объекта.
- Алгоритм вторичной обработки радиолокационной информации
- Пространственно-некогерентное объединение обнаруженных отметок и единичных замеров при централизованной обработке.
- Пространственно-временная обработка в бортовых рлс
- 11. Особенности эксплуатации радиолокационной системы
- 11.1. Исторические аспекты теории надежности.
- 11.2.Система качества
- 11.3. Эксплуатация и ремонт технических систем
- Надежность технических систем при эксплуатации.
- Эксплуатационные методы обеспечения надежности.
- Система технического обслуживания и ремонта.
- Методика обнаружения неисправностей
- Метод последовательных приближений
- Способ контрольных переключений и регулировок
- Способ промежуточных измерений
- Способ замены
- Способ внешнего осмотра
- Порядок испытаний при обнаружении неисправностей, возникающих после включения системы.
- Литература
- Список сокращений