Казаков В. Д., Машошин Ф. Г., Бобнев М. П. Радиоэлектронные средства систем управления ПВО и ВВС. М., Воениздат, 1987 (1083409), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Применение различных способов перестройки рабочей частоты излучаемых сигналов в широком диапазоне частот, в том числе по произвольному закону. Изменение частоты сигналов в широком диапазоне повышает помехозащищенность РЛС, так как при этом затрудняются разведка частоты сигнала и создание активных помех, прицельных по несущей частоте. 4. Использование различных видов поляризации излучаемых сигналов.
Известно, что отражательная способность объектов (самолетов, вертолетов, земной поверхности, местных предметов) зависит от вида поляризации зондирующих сигналов. Таким образом, выбором вида поляризации можно увеличить мощность сигнала, отраженного от цели, и уменьшить мощность отражений от земной поверхности и местных предметов. 5. Создание адаптивных приемных систем на базе ФАР, позволяющих в значительной степени ослабить воздействие активных помех, принимаемых по боковым лепесткам диаграммы направленности антенны РЛС. Указанные напоавления совершенствования РЛС воплощены в той нли иной степени в РЛС: АИ/ТР5-59, Аг)/ТРЬ-43Е, АК-320, «Мартелло». Последняя рассматривается как основная РЛС для замены наземных РЛС обнаружения АСУ «Нейдж». РЛС «Мартелло» предназначена для дальнего обнаружения и определения дальности, азимута и высоты полета целей.
Станция излучает импульсы большой длительности (т„=10 мкс) с линейной частотной модуляцией внутри их. Предусмотрена быстрая перестройка рабочей частоты сигналов в довольно широком диапазоне. Ширина спектра излучаемых сигналов составляет 10% несущей частоты. Антенная система — плоская ФАР (6Х10,5 м) — формирует многолепестковую (8-лепестковую) диаграмму направленности, что позволяет определять высоту целей. Обзор пространства по азимуту осуществляется за счет механического вращения ФАР, по углу места — путем электрического сканирования диаграммы направленности антенны. Диаграмма направленности антенны имеет низкий уровень боновых лепестков ( — 30 дБ относительно уровня главного лепестка).
Существенное снижение уровня боковых лепестков достигнуто благодаря рациональному амплитудно-фазовому распределению электромагнитного поля в раскрыве антенны. Ширина диаграммы направленности антенны по азимуту— 2,8', по углу места — 1,5'. Коэффициент усиления антенны на передачу равен 32 дБ, на прием — 38 дБ. Точность определения координат целей: по дальности — 10 м, ио азимуту — 1000 м (на дальности 185 км), по высоте — 300 м (на дальности 185 км). Дальность действия РЛС по цели с эффективной отражающей поверхностью оя — — 1 м' до 400 км (при вероятности обнаружения, равной 0,5, и вероятности ложной тревоги — 10-«). 155 Как полагают зарубежные специалисты, наземные РЛС обнаружения воздушных целей, входящие в состав АСУ «Нейдж», «Сейдж» и других, создают сплошную зону радиолокационного наблюдения воздушного пространства на средних и больших высотах.
На малых же высотах дальность обнаружения этих РЛС значительно меньше. Поэтому для обнаружения низколетящих целей применяют чаще всего специальные наземные импульсно-доплеровские РЛС, наземные загоризонтные РЛС обнаружения воздушных целей, а также РЛС, устанавливаемые на летательных аппаратах (самолетах, вертолетах, аэростатах, дирижаблях).
Рассмотрим кратко указанные радиолокационные системы и средства. На некоторых участках дополнительно к системе обнаружения АСУ «Нейдж» развернута система обнаружения низколетящих воздушных целей «Ларс>. Основными радиолокационными средствами обнаружения системы являются мобильные нмпульсно-доплеровские РЛС типа МРОК-30/! и МРОц-45 с дальностью обнаружения 30 и 45 км соответственно. РЛС системы располагаются таким образом, чтобы перекрыть зоны, не просматриваемые РЛС АСУ «Нейдж».
Данные от РЛС системы поступают в центр сбора и обработки информации, а затем передаются на посты АСУ «Нейдж», в подразделения ЗУР и на посты ПВО сухопутных войск. Для обнаружения низколетящих целей н передачи данных целеуказания системам зенитного огня (на пусковые установки зенитных подразделений «Чапарэл», «Вулкан», в огневые расчеты «Рэд Ай», в дивизионы ЗРК «Хок» и др.) применяются радиолокационные системы. Одной из таких современных систем является американская система АН/МРЯ-49 (РААК). В ее состав включены: РЛС обнаружения АН/ТР5-32, запросчик опознавания АН/ТРХ-50 и УКВ-радиостанция А5!/УКС-46. Импульсно-доплеровская РЛС А5!/ТРЗ-32 работает в диапазоне частот 390 — 1550 МГц и позволяет обнаруживать цели на малых высотах на дальностях 16 — 20 км.
Непосредственно в интересах подразделений ЗРК н ЗСК во многих капиталистических странах созданы когерентные импульсно-доплеровские РЛС, способные обнаруживать низколетящие цели на дальностях 15 — 20 км. Эти РЛС входят в состав ЗРК и ЗСК (ЗРК «Рапира», «Кроталь», «Скайгард-М», «Скайгард-Спарроу», ЗСУ «Гепард» н др.), работают в различных диапазонах частот (1700, 2400, !000 МГц) с импульсной мощностью в несколько киловатт н с длительностями импульсов в пределах 0,3 — 3 мкс.
Возможности системы обнаружения значительно увеличиваются при применении загорнзонтных РЛС (ЗГ РЛС). Они способны обнаруживать воздушные цели далеко за пределами дальности прямой видимости (на дальностях до нескольких тысяч километров„ во всем возможном диапазоне высот полета целей — от предельно малых до больших. В основу функционирования ЗГ РЛС положена способность электромагнитных волн ДКВ-диапазона (10 †1 м) последовательно и многократно отражаться от ионосферы и от земной поверх- ности.
Воздушные цели, находящиеся на пути распространения радиоволн, отражают их. Отраженный сигнал распространяется в обратную сторону по той же траектории, что и зондируюший сигнал. Для обнаружения воздушных целей применяются ЗГ РЛС наклонно-возвратного зондирования, Первая американская экспериментальная ЗГ РЛС МАРКЕ работала в импульсном режиме излучения с длительностью т„импульса, равной 100 мкс, средней излучаемой мошностью 5 — 50 кВт в диапазоне частот 3 — 30 МГц. Разрешающая способность РЛС по дальности была равна примерно 15 — 40 км, а точность измерения дальности составляла 10— 20 км.
Для выделения сигналов, отраженных от воздушных целей, на фоне интенсивных отражений от земной поверхности в ЗГ РЛС наряду с доплеровской селекцией используется накопление полезных сигналов (время накопления выбирают равным примерно 1 с). По оценке американских специалистов, перспективные ЗГ РЛС обнаружения воздушных целей будут иметь такие основные характеристики: дальность действия — 800 †40 км, средняя излучаемая мощность — 1 МВт, ошибка определения дальности в не менее 10 — 20 км, ошибка измерения азимута — 0„12 — 1'. Ожидаются принятие на вооружение ЗГ РЛС некоторыми капиталистическими странами. Одним нз возможных решений проблемы обнаружения воздушных целей на больших дальностях, в том числе и низколетящих, является установка РЛС обнаружения на летательных аппаратах (самолетах, вертолетах, аэростатах, дирижаблях).
Увеличение высоты подъема антенны РЛС расширяет зону обнаружения воздушных целей как за счет увеличения дальности прямой видимости, так и за счет уменьшения влияния отражений от подстилаюшей земной поверхности и местных предметов. На вооружении систем ПВО ряда капиталистических стран имеются самолеты с системами дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО). Наиболее совершенными из известных в настоящее время систем являются самолетные радиолокационные системы дальнего обнаружения и управления АВАКС (США) и «Нимрод» (Великобритания).
Система АВАКС вЂ” составная часть общей системы ПВО Северо-Американского континента и АСУ «Нейдж». Система АВАКС должна решать задачи по обнаружению и опознаванию воздушных целей во всем диапазоне высот их полета в радиусе 300 — 700 км. Предусмотрены передача информации о воздушных целях на наземные командные пункты н управление наведением самолетов на воздушные и наземные цели. Для решения указанных задач на борту самолета Е-ЗА устанавливается автоматизированная система сбора, обработки и передачи информации. В состав этой системы входят следующие РЭС: — импульсно-доплеровская РЛС; — радиолокационная система опознавания государственной принадлежности воздушных целей; 157 — аппаратура радиотехнической разведки, позволяющая получать дополнительную информацию о воздушной и наземной обстановке по результатам разведки сигналов, излучаемых наземными и бортовыми РЭС противника; — приемно-передающая аппаратура для передачи информации по линиям «самолет ДРЛΠ— истребители-перехватчики», «самолет ДРЛΠ— самолеты ДРЛО группы», «самолет ДРЛΠ— наземные командные пункты».