Лепин В.Н. Помехозащита РЭСУ летательными аппаратами и оружием (2017), страница 4

В общем случае современные БРЛС являются многофункциональными системами, способными решать задачи информационного обеспечения процессов наведения и на воздушные и на наземные цели. В таких БРЛС можно выделить две группы режимов функционирования. Одна из них обеспечивает самонаведение самолета на воздушные, а вторая — на наземные объекты. 1, Радиолокационные систеиы и их паиехоустойчиаость В первую группу входят: ° режим поиска и обнаружения целей; ° автоматическое сопровождение нескольких целей в режиме обзора (АСЦРО) и дискретного (программного) сопровождения (ДС); ° режим сопровождения одиночной цели (СО٠— режим непрерывной пеленгации (РНП). Вторую группу составляют: ° режимы картографировании земной поверхности реальным или синтезированным лучом, которые позволяют решать задачу обнаружения целей; ° режимы сопровождения одной и нескольких целей.

Режимы поиска и обнаружения воздушных и наземных целей позволяют получить общую картину о воздушной и наземной обстановке и сформировать начальные условия (целеуказания) для других режимов. Количество сопровождаемых целей определяется длительностью радиолокационного контакта с целью и требуемой частотой обращения к ней.

Например, если длительность контакта составляет 10 мс, а частота обращения 10 Гц (период обращения 100 мс), то РЛС может сопровождать до 10 целей. В РЛС с механическим сканированием антенны из-за ограниченной скорости перемещения луча, обычно сопровождается не более двух целей, причем в небольшой угловой зоне. При автосопровождении цели в режиме обзора луч антенны, имеющий, как правило, один лепесток (суммарная ДН), осматривает всю зону обзора в пределах, заданных в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Сканирование луча в пространстве может осуществляться непрерывно без пропуска отдельных зон нли скачкообразно только в направлениях расположения интересующих целей.

Первый способ применяется обычно при использовании механического способа управления перемещением луча, а второй — при электронном управлении фазированными антенными решетками. АСЦРО может выполняться несколькими способами. Наиболее простым является сопровождение на проходе (СНП), осу- 20 1, Радиолокационные системы и их помехоустойчивость ществляемое в процессе последовательного просмотра всей зоны обзора антенной БРЛС. При другом способе, называемым программируемым обзором, реализуется периодический просмотр пространства только в направлениях сопровождаемых целей. Такой способ АСЦРО реализуется в БРЛС с ФАР. Однако при любом способе АСЦРО в процессе его осуществления поэтапно решаются следующие задачи; ° завязка траекторий сопровождаемых целей на основе первичных измерений, полученных в режиме поиска и обнаружения; ° экстраполяция (прогноз) всех фазовых координат завязанных траекторий, необходимых для решения задач наведения самолета и целеуказания (ЦУ) ракетам в промежутках между поступлениями результатов измерений; ° идентификация (отождествление) результатов измерений для их привязки к конкретным экстраполируемым траекториям; ° коррекция результатов прогноза траекторий по результатам идентифицированных измерений; ° ранжирование целей по степени их опасности (важности).

Для каждой опасной цели, выбранной для атаки, формируются зоны разрешенных пусков в виде интервалов от максимально разрешенной до минимально разрешенной дальностей. Кроме того, для каждой ракеты выдаются команды целеуказания, обеспечивающие ее пуск по конкретным целям. Для реализации современных методов наведения самолетов и ракет БРЛС при АСЦРО должна для каждой цели формировать оценки дальности, скорости сближения, бортовых пеленгов, угловых скоростей линии визирования в горизонтальной и вертикальной плоскости и поперечных ускорений цели. Кроме того, для прогноза пространственного положения цели, используемого в процессе наведения ракет большой и средней дальности с комбинированными системами управления, необходимо иметь оценки боковой, вертикальной и продольной составляющей скорости цели.

Необходимо отметить, что все этапы АСЦРО и указанные выше оценки фазовых координат реализуются процессором данных в алгоритмах вторичной обработки сигналов. 1. Радиолокационные систены и их поиехоустойчиаость Если точность целеуказания для ракет при АСЦРО является недостаточной для их эффективного применения или используются ракеты с полуактнвными РГС, требующие постоянного подсвета цели, то используется режим СОЦ. В этом режиме в БРЛС непрерывно формируются те же оценки, что и при АСЦРО, только с более высокой точностью. Обусловлено это большим временем накопления сигналов, применением более точных исходных моделей относительного движения самолета и цели и использованием высокоточной моноимпульсной пеленгации. В качестве объекта для поражения может быль выбрана наиболее опасная цель из сопровождавшихся ранее при АСЦРО, цель по указаниям системы командного радиоуправлення или любая цель, выбранная самим летчиком. Как и ранее для этой цели формируется зона разрешенных пусков и команды ЦУ.

Как и при АСЦРО, большинство алгоритмов обработки информации при СОЦ реализуется в процессоре данных. Достоинством релсима СОЦ является более высокая, чем прн АСЦРО, точность формирования оценок фазовых координат, используемых для самонаведения самолета и целеуказаний ракетам. В качестве недостатков можно отметить потерю информации о других целях и наличие явного демаскнрующего признака подготовки атаки, связанного с постоянной фиксацией излучения сигнала подсвета в направлении перехватываемой цели. Для повышения эффективности авиационных систем наведения в рамках основных режимов работы БРЛС могут использоваться некоторые специфические алеоритмы: ° сопровождение групповых целей; ° распознавание типов целей; ° обнаружение маневров целей; ° анализ помеховой обстановки.

Получение в БРЛС информации о количественном составе плотной группы целей, необходимой для осуществления индивидуального высокоточного наведения ракет на конкретные объекты внутри группы, основывается на использовании сложных сиг- 1. Радиолокационные систены и их поиахоустойчиаось палов и алгоритмов их обработки, обеспечивающих высокое разрешение за счет сжатия сигналов. Распознавание целей используется для их классификации по типам с последующей адаптацией соответствующих алгоритмов обработки информации. Распознавание, выполняемое на основе анализа отраженных сигналов, может быть осуществлено по широкому классу признаков.

Однако наибольшее распространение получила классификация целей путем спектрального анализа принятых сигналов с выделением составляющих, обусловленных вращением турбин и компрессоров двигателей самолетов или винта вертолета. Обнаружение маневра цели является очень важным как в тактическом, так и в техническои плане. несвоевременное обнаружение маневра цели может привести к потере позиционного превосходства в бою и к выходу цели из зоны атаки. В техническом плане интенсивный маневр цели приводит к увеличению ошибок слежения, либо к срыву сопровождения. Обнаружение маневра осущесгвляетс, как правило, в процессе вторичной обработки сигналов в процессоре данных, Анализ помеховой обстановки осуществляется в БРЛС непрерывно во всех режимах ее работы.

При обнаружении помех осуществляется их идентификация с последующим включением соответствующих средств помехозащиты. В РГС могут быть использованы все режимы, применяемые в БРЛС. Однако чаще всего используется режим СОЦ как при уничтожении воздушных, так и наземных целей. Во всех режимах работы в БРЛС и РГС используется разветвленная сеть сложных алгоритмов как первичной, так и вторичной обработки сигналов. Поэтому при решении задач обеспечения помехозащищенности БРЛС и РГС необходимо принимать во внимание то обстоятельство, что противостоящие стороны все большее внимание уделяют так называемым алгоритмическим помеховым воздействиям, которые приводят либо к непосредственному нарушению работы используемых алго- 1, Радиолокационные системы и их лоиехаустойчивось ритмов, или к нарушению внутренних алгоритмов функциони- рования БЦВМ.

1.2. Критерии и показатели эффективности систем Под эффективностью авиационных РЛС понимают степень их соответствия своему назначению. Оценивается эффективность с помощью показателей и критериев. При этом показатели представляют собой количественную оценку эффективности, а критерии определяют правило, по которому определяется степень соответствия системы своему назначению. Оценка эффективности необходима для решения следующих задач: ° обоснованная разработка тактико-технических требований (ТТТ) к вновь создаваемым образцам авиационных систем; ° сравнение между собой различных типов систем; ° выявление условий применения, в которых возможности систем проявляются наиболее полно; ° разработка мероприятий по более эффективному использованию РЛС. Эффективность РЛС может быть оценена очень большим количеством показателей по различным критериям.

Наиболее распространенными являются экстремальные, пороговые, фиксирующие и смешанные критерии. Экстремальные критерии определяют правило, в соответствии с которым наилучшей является система, обеспечивающая экстремум (максимум или минимум) определенных показателей. Пороговые критерии свидетельствуют о предпочтительности тех радиолокационных систем, в которых реализуются некоторые показатели не хуже заданных. Фиксируютцие критерии требуют, чтобы обеспечивались показатели, равные заданным значениям. Смешанные критерии представляют собой те или иные комбинации первых трех. Примерами экстремального критерия являются критерий максимума быстродействия системы, 1.