Вакин С. А., Шустов Л. Н. Основы противодействия и радиотехнической разведки. М., Сов. радио, 1968 (1083408), страница 43
Текст из файла (страница 43)
В результате снижается число возможных атак или пусков зенитных управляемых ракет по защищаемым самолетам. В качестве ложных целей применяются ракеты, оснащенные стартовыми пли маршевыми двигателями, наличие которых позволяет осуществлять автономный управляемый или неуправляемый полет в течение длительного времени (до нескольких десятков минут).
Что. бы ракета-ложная цель создавала такой же по интенсивности и спектру сигнал, как и защицаемый летательный аппарат, она оборудуется соответствующими средствами — активными и пассивными ретрансляторами. Примером ложной цели может служить ракета 6АМ-72 (США), поступившая на вооружение стратегических бомбардировщиков В-52 и В-47 в 1950 г. [63]. На 302 ракете установлен двигатель с тягой 1 100 кг. Стартовый вес ракеты 500 кг, длина корпуса 4 м, размах крыльев 1,5 м. Дальность полета Зб0 км, потолок около 15 000 м. Ложная цель 6АМ-72 может создавать на экранах РЛС отметки, аналогичные отметкам от истинных целей.
Кроме того, на ракете установлена аппаратура помех радиотехническим, акустическим и инфракрасным средствам обнаружения и управления. Самолет В.52 может нести несколько таких ракет. В зависимости от назначения ложной цели управление ею может осуществляться нли по радио, или автономно по заранее установленной программе. Вектор признаков ложной цели должен содержать по крайней мере трн основных компоненты: а~ — амплитуду отраженного от ложной цели сигнала, аз — скорость; см — ускорение. Прн необходимости мерность векзора признаков ложной цели может быть увеличена.
В отличие от ложных целей радиолокационные ло. вушки предназначаются для срыва автоматического со. провождения цели РЛС нлц головкой самонаведения. Онп обеспечивают возможность переключения контура автоматического сопровождения с истинной цели на ловушку. 8.2. Применение ложных целей в контурах целераспределения Основными задачами применения ложных целей в контурах целераспределения являются: — дезориентация операторов РЛС н перегрузка вычислительных устройств контура (системы обработки информации); — увеличение времени на опознавание образа цели (определение истинных целей); — отвлечение ударных средств ПВО (истребителей, ракет) на поражение ложных целей.
Эффективность применения ложных целей зависит от соотношения общих численностей целей (реальных и ложных) н средств поражения ПВО (истребители, ЗУР), а также тактики, применяемой конфликтующими сторонами. Эффективность ложных целей может быть оценена снижением вероятности поражения прикрываемых самолетов, ЗОЗ В случае массового применения ложных целей вероятность поражения самолета, прикрытого группой ложных целей, может быть вычислена по формуле Рм(а) = — Р, (8.1) где а — общее количество целей (ложных и реальных) в группе; т — число выпущенных ракет; Р— вероятность поражения цели за один выстрел. Формула (8.1) справедлива при следующих предположениях: — т(а; — выбор целей (ложных или реальных) системой целераспределения для обстрела равновероятен; — по каждой цели производится один пуск ракеты (одна атака истребителя) независимо от того ложная эта цель илн реальная.
Рм (л) дв ц4 и 2 4 6 а ю (2 14 т Рис. 8.1. Зависимость вероятности поражения одной истинной цели Р (л), прикрытой я — 1 ложными целями, после т выстрелов (пусиов). Зависимость вероятности поражения одной истинной ' цели Р (а), прикрытой а — 1 ложными целями, после ат выстрелов, приведена на рис. 8.1. Кривые построены для вероятности поражения цели одной ракетой Р=0,8.
Легко видеть, что для указанных условий применение ложных целей существенно снижает вероятность поражения самолетов. Так, в случае прикрытия самолета одной ложной целью (а=2) вероятность его поражения одной ракетой (т= 1) снижается в два раза )Р (а) = =0,4) по сравнению с вероятностью поражения неприкрытого самолета (а=1). Однако снижение эффективности действий ПВО практически до нуля (Р (а) = 304 =0,05 —: О, Ц обеспечивается применением относительно большого количества ложных целей (10 — 20). Это является одним из недостатков рассматриваемой схемы применения ложных целей в контурах целераспределения.
Воспроизведение амплитудной компоненты вектора признаков ложной цели обеспечивается либо с помощью усилителей-ретрансляторов, либо пассивными перензлучателями электромагнитной энергии. Активные усилители-ретрансляторы могут быть эффективны в метровом и дециметровом диапазонах волн и на больших расстояниях до подавляемых РЛС в связи с их ограниченными энергетическими возможностями. На малых расстояниях мощность сигнала, создаваемого ретранслятором на входе подавляемого устройства, будет меньше мощности полезного сигнала, отраженного от прикрываемого самолета, вследствие чего оператор может опознать среди ложных целей реальную. Пассивные переизлучателн (различного рода отражатели) обеспечивают получение достаточно болыпой эффективной площади рассеяния ловушки, соизмеримой с ЭПР прикрываемого самолета в сантиметровом диапазоне волн. В отдельных случаях на ракетах-ловушках могут быть установлены передатчики активных помех и устройства сбрасывания дипольных отражателей.
8.3. Применение радиолокационных ловушек в контурах наведения и самонаведения Применение ловушек в контуре наведения пли самонаведения должно приводить, как правило, к замыканию его на ложную цель. Время замыкания должно быть соизмеримо со средним временем наведения (самонаведения) средств поражения ПВО. Пуск (сброс) ловушки в этом случае целесообразно производить после замыкания контура наведения (самонаведения) на реальную цель.
Удачное применение ловушки приводит к срыву атаки зенитной управляемой ракеты (истребителя) плп к получению промаха, безопасного для прикрываемого самолета. Вектор признаков ловушки должен иметь компоненты, обеспечивающие захват ее на сопровождение, с уче20 †10 305 том амплитудных (энергетических) характеристик, ско. рости и ускорения. Помеховый сигнал, порождаемый ловушкой на входе подавляемой системы автоматического сопровождения, должен превышать полезный сигнал, чтобы обеспечить возможность переключения простей. ших следящих систем на ловушку. Заметим, что проводимое ниже рассмотрение радиолокационных ловушек предполагает наличие у подавляемого средства простейшей системы автоматического управления, изменяющей регулируемые параметры при отклонении входной величины от некоторого заданного значения, обычно нуля.
В случае систем управления более сложного типа, имеющих элементы самонастройки на оптимальный режим в соответствии с информацией, поступающей от поисковых и анализирующих устройств, наиболее совершенная ловушка в лучшем случае может обеспечить замыкание контура наведения нлн самонаведения на себя с вероятностью, примерно равной 0,5.
По способу боевого применения радиолокационные ловушки могут быть разделены па управляемые, буксируемые и сбрасываемые. Управляемые ловушки Управляемые ловушки, как и ложные цели, применяемые в контурах целераспределения, представляют собой ракеты с пассивнь|ми и активными переизлучателямп электромагнитной энергии. На ракетах-ловушках могут устанавливаться как стартовые, так и маршевые двигатели, обеспечивающие управляемый полет (по радио или по программе) в течение времени от нескольких секунд до нескольких мнцут.
Ракеты-ловушки обеспечивают срыв наведения (самонаведения) за счет увода за собой атакующей ракеты (или истребителя). Направление пуска ракеты-ловушки определяется направлением атаки и соотношением векторов скорости цели, ловушки и атакующего снаряда. Для успешного применения ракеты-ловушки прикрываемый самолет должен одновременно с запуском ловушки осуществлять маневр по скорости и направлению. Начальная скорость ракеты. ловушки определяется динамическими характеристиками следящих систем (по 306 углу, скорости, дальности) контура наведения (самонаведения).
В первый момент после сбрасывания ловушки скорость ее удаления от самолета-носителя должна обеспечить увод всех стробов следящих систем на ложную цель, в противном случае применение ловушки будет безрезультатным. Ориентировочно начальная скорость ловушки должна выбираться из условия неразрешения в первый момент времени прикрываемого само- Рнс.
8.2. Вариант применения ракет-ловушек в контуре самонаведения ВУР. лета и ловушки по углу, дальности и скорости. Прикрываемый самолет и ловушка могут быть разрешены по ускорениям (перегрузкам), что необходимо учитывать при организации РПД. Найдем уравнение радиопротиводействия для случая применения ракет-ловушек в контуре самонаведения ЗУР, использующих метод полуактивного самонаведения (рис. 8.2). Пусть наземная РЛС «подсвечивает» цель (Ц), и сигналы, отраженные от цели Ц, принимаются головкой самонаводящейся ракеты Р. Допустим, что для срыва самонаведения ракеты (Р) самолет-цель производит запуск ракеты-ловушки с активным ретранслятором сигналов РЛС подсвета.
20» ЗР7 Мощность полезного сигнала (сигнала РЛС подсвета) на входе приемника головки самонаведения ракеты равна = ~'~'~ (8" ~') ' А Г (О' Ф' ), (О ~) сВЗ 4 Р24 Пэ Г е с с с я где Р,б, — энергетический потенциал РЛС подсвета; г'(О, Ф) — нормированная диаграмма направленности передающей антенны РЛС подсвета по полю; Ер(0, Ф) — нормированная диаграмма направленности йриемной антенны головки самонаведения ракеты (Р) по полю; Л,, — максимальное значение эффективной площади приемной антенны голонки самонаведения; 9„ Ф, — угловые координаты самолета-цели (отсчитываются от максимума диаграммы направленности Е(О, Ф)); О'„Ф'„, — угловые координаты самолета-цели (отсчитываются от максимума диаграммы направленности Р,(0, Ф)); .О, — расстояние между самолетом-целью и РЛС подсвета; Йр — расстояние между атакующей ракетой и самолетом-целью.
Мощность помехи па входе приемника головки самонаведения ракеты (Р) определяется соотношением л где Р„О„ — энергетический потенциал ретранслятора (станции помех), установленного на борту ракеты-ловушки; г~(0, Ф) — нормированная диаграмма направленности передающей антенны ретранслятора по полю; Ор, Фр — угловые координаты ракеты (Р), отсчитываемые от максимума диаграммы направленности Р (О,Ф); Ох, Ф,,— угловые координаты ловушки, отсчитываемые от максимума диаграммы направленности Гр(0, Ф); й, — дальность между ловушкой и атакующей ракетой; 308 у„— коэффициент, учитывающий различие поляризаций антенн ретранслятора и головки самонаведения ракеты; Ь|,р — полоса пропускания приемника головки самонаведения; ЛРл †шири спектра помехового сигнала.
Пользуясь (8.2) и (8.3), получим искомое уравнение радиопротиводействия гз'о' (Рл ~ РсДю4с с с Х ~ Р, )с, Р,Осад Пс ~~~(зс, ф„)д (Зл, фл) ай (8.4) Гс (В„ф,) Г, (Е „ф с) Заметим, что при ретрансляции сигнала можно при- нять — =1 а(сс асс Необходимое значение выходной мощности (Р ) активного или пассивного переизлучателя ловушки при воздействии по основному лепестку диаграммы направленности антенны головки самонаведения ракеты может быть найдено из полученного уравнения радиопротиводействия (8.4) при подстановке в него вместо и величины коэффициента подавления л . Найдем мощность перепзлучателя Рл, необходимую для увода атакующей ракеты на ловушку в момент пуска.
Будем считать лл (Ор фр) = Рр (()л фл) = Р (Ос фс) = Ер (а'с ф'с) = 1 Бл — ОР С учетом принятого условия из (8.4) получим р Рсбссц 4лбсОл (8.5) В связи с тем, что назначением ракеты-ловушки является увод на себя антенны головки самонаведения (замыканне контура самонаведения на ложную цель), отраженный сигнал, имитируемый ложной целью, должен по мощности превышать реальный отраженный сигнал в несколько раз. 309 При органнзаппп радиопротиводействия нстрсбителям применение ловушек предъявляет к энергетике ретранслятора более серьезные требования, чем в рассмотренном выше случае самонаводягцихся ЗУР.