Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 96
Текст из файла (страница 96)
Крупные птицы (такие, изпримср, как чайки, вороны или ястребы) имеют эффективиую я г гг В2ГС Некоторые сообрямения, относящиеся ч РЛС с С//ГС й 0~~~ -в "Ф-1В ~ фе -1В чт Е ег ег -Й7 фи УУ' ВУ йв' Я' Угад ятаган а) Гьва/ Гьув/ ГвЯ! ГУЬУ/ Г1ВВ) свв/ л' 1уу 1ввпгуу ву Го~агонагааьааа дааьнасть, дяегреина неяраеяеяяесте еюеияы РЛС Аивй-2 е еертяеаяьяеа аяесяоспг.
я — среяееняе с яосеяяее.яаедрятяоа дяаграняоа; и — рабочая зона. Ряс. аа, плошадь рассеяния около 0,01 мз и летают в спокойной атмосфере со скоростью от 20 до ЗО мнль/ч, Такие скорости полета в сочетании со скоростью ветра !0-,20 миль/ч приводят к тому, что птицы перемешаются со скоростями, совпадаюшнми со скоростью максимального отклика СЛЦ или близкими к ней. Если а окрестности Р/СС летает одна такая птица на квадратную Гл.
б, РЛС с селекторами движущихся целей милю, то всего в районе радиусом 20 миль будет летать бояес тысячи птиц, что может сделать невозмохсным наблюдение на экране ИКО, Один метод борьбы с такими помехами, используемый в РЛС. обслуживающих движение самолетов ФАА [21 — 23], описан ниже. Для различения малых объектов (0,01 м') н полезных целей — самолетов (1 м') можно использовать временную регулировку усиления (ВРУ), Если ВРУ запрограммирована на зависимость энергии от дальности в четвертой степени, то большинство сигиалон, отраженных от птиц, исчезнет с экрана ИКО, тогда кап отражения от самолетов сохранятся. Использование ВРУ в сочегании с косеканс-квадратной формой луча решает одну задачу, но создает другую: при этом исчезают полезные цели на высоних углах места.
Решение этой задачи заключается в повышении усиления антенны на высоких углах места до значительно больших значений, чем те, которые соответствуют косеканс-квадратной диаграмме. Это позволяет не только скомпенсировать влияние ВРУ, но и значительно увеличить отношение (полезный сигнал)/помеха для целей на больших углах места, улучшая тем самым функционирование СДЦ. Диаграмма антенны РЛС АКБК-2 и ее рабочая зона показаны на рис. 66.
Проблему легковых и грузовых автомобилей решить сложнее. Радиолокационная эффективная площадь рассеяния автомобиля так же велика, как и у полезных целей, и скорости движения автомобвлей также попадают в пределы рабочей характеристики большинства РЛС обслуживания воздушного движения. Если РЛС расположена так, что в ее поле зрения попадает большой отрезок шоссе, что часто случается в густонаселенных районах, то автомобили становятся главными источниками помех. Один из методов решения проблемы помех от автомобилей указан в работах [24 и 25].
На отражатель антенны, возбуждаемой рупором, снизу этого рупора монтируется второй рупор, обеспечиваюший прием сигналов только на больших углах места. Энергия излучается только с помощью первого рупора, Второй рупор используется для приема сигналов, пришедших из района в радиусе первых 20 миль, затем приемник переключается электронным переключателем на первый рупор для приема в течение остающейся части интервала между импульсами.
Использование второго луча на больших углах места значительно повышает отношение (полезный сигнал)/помеха, а также и отношение (полезный си>нал)/(сигнал о> автомобиля). Этот метод позволяет решить и проблему п>иц, так как птицы обычно наблюдаютсн на ничьих углах места. Список литературы 1 Ваг!очч, Едмагд 1. ()орр!ег Кадаг, Ргос. 1КЕ, ч. 37, р. 340 — 355, Арп!, 1949 2. Ваг!оп, Ваюд К. "Кадаг Буь1егп Апа1уь!ь", Ргеп!Ке-На11, !пс., Епй1ек>оод С!1!!ь, бй й, 1964. См. также Бартон.
"Радиолокационные системы'*. М., Воениздат, !967. 3. Со!дь(е>п, НегЬег(. Беа Есйо, Рие Ог)йчпь о1 Есйо Р)ос1ца1!опь, апд (йе Р1пс(иайопь о( С1нНег Гс)юеь, (п О. Е. Кеш (ед.), "Ргораца1(оп о( БЬог( Кайо %ачеь", МГГ КьйаНоп Еабога1огу Бег>еь, ч. 13, весь. 66 — 6.21, р, 560 — 587, Мсбгаш-Н)В Воой Сошрапу, )Ц. У, 1951. 4, %!(ье, 3.
С., Я, Р. 5сЫеяпиег, апд С. М. ЗоЬпьоп. Васй-ьса(!ег!пй СЬа. гас(епьНсь о1 !Ье Беа >п Вйе Кец1оп !гош 10 1о 50 КМС, Ргос. !КЕ, ч. 45, р. 220 — 228, ГеЬгнагу, !957. 5, Н(сйь, В. Е., й):.)(пвЫе,* 3. й Кота!у, С. 5. Меме)1, й Р. Кшпв, апд С. %.
ЗЬегмчп. ТЬе Брес1гпш о1 Х-Ьапд КайаВоп ВасйоьсаНсгед 1гогп Гйе Беа Быг1асе, й Сеорйуз. Кеь,, ч. 65, р. 828 — 837, Магсй, !960. мч 344 Список литературы 6 Ыа1йапзоп, Г. Е., апд Л. Р. КеИу. Кадаг Ргес!рИайоп Есйоез, 1ЕЕЕ вагапа., ч АЕБ-4, о 505 — 5!4, Ли!у, 1968. 7. Вагзоп, Ратдд К. Кадаг ЕИпаИопз 1ог Латгн1пИ апд С1нИег, ЕАБСОЬР67 ТесЬп1са1 СопчепИоп Кесогд, Бнрр1едпеп1 1о !ЕЕЕ Тгапз., ч. АЕБ-3, р. 340 — 335, Ь!оче~пЬег, 1967. 8.
Бзе1пйег9, Вегпап! Р. !и К. Б. ВегйочгИз (ед.), "Модегп Кадаг; Апа!у. з!ь, Еча1паИоп апд Ъуз1его Рез!Кп*', р1 чГ1, сЬарз. 1 — 4, Лойп %Иеу В Бопв, !пс., Ь!еы УогК 1966. См. также: "Современная радиолокация". Пер. с англ. "Сов. радио", М., 1969. 9. Етегзоп, К. С. Бове Рц!зед Рорр!ег МТ1 апд АМТ! ТесЬп!Инея, Канд Согр Кер1.
К-274, РРС Роспгпеп! АР 65881, Матей 1, 1954. 1О, бг1зеВЬ К. Б., М. М. Бап1а, апд С. М. К!гйра1гИс ЕНес1 о1 ! п1егпа1 Е1нс1на!юпз апд Бсапп1пи оп С1н1!ег АИеппаИоп 1п МТ1 Кадаг, 1КЕ Тгапз„ч. А74Е-2, р, 37 — 41, МагсЬ, 1955. Глава 6 САМОЛЕТНЫЕ РЛС С СЕЛЕКТОРАМИ ДВИЖУЩИХСЯ ЦЕЛЕЙ М. Стаудаер 6Л. Использование принципов СДЦ в самолетных радиолокационных системах Самолетные радиолокационные станпни дальнего обнаружения вначале разрабатывались для использования их при обнаружении кораблей с само. летов дальнего действия, входнщик в состав авнацноннык патрулей. В конце второй мировой войны в США были разработаны РЛС самолетной системы раннего предупреждения (ССРП) (А)гйогпе Гаг(у ))гаго)пй — АВ%), которые были предназначены для обнаружения низколетящих самолетов, приближающихся к кораблям на высотах, лежащих ниже зоны обзора судовых РЛС.
Преимуществом РЛС, устанавливаемых на борту самолета, является увеличение максимальной дальности обнаружения воздушных и надводных целей. Лействнтельно, радиолокационный горизонт РЛС с антенной, установленной на высоте около 40 м, составляет всего 22 км, а для РЛС. )станонленной на самолете, летящем на высоте около 4 км. отодвигается до 230 км. Потери патрулирующих судов вследствие атзк японских самолетов, пилотируемых смертниками (камикадзе), явились причиной разработки автономных самолетных станций обнаружения и контроля воздушного просгранства. Этот тип станций в дальнейшем развился в систелгу барьерного авиационного патрулирования для воздушной защиты континента.
Установленные на самолетах К2А (рнс. )) радяолокаторы ССРП использовались в каче~тес первичного источника информации о воздушвом на~апенин. От этих РЛС, имеющих большое поле обзора, требовалось обнаруже. пке целей типа небольгпггх самолетов на фоне пассивных помех, вытвайных отражениями от поверхност~ моря н земли. Так как первичной задачей этих Рнс, Ь Самолет вал системы раннего ередунремленнн. 346 6.2. Эона дегтсгвия РЛС являлось обнагПженнс низколетящих самолетов, го луч этих станций нельзя было поднять настолько высоко, чтобы исключить пассивные помела. Для этого был разработан самолетный селектор движущихся целей (ССДЦВ аналогичный СДЦ наземных РЛС (см. гл.
5Н Радиолокационные системы с ССДЦ использоиались также для обнаружения целей и слежения за ними в системах управления огаем на истребителях-перехватчнках. При таком применении система должна выделять цель иа фоне пассивных помех только в непосредственной близости от зараягя выбранной цели.
Это позволяет оптимизировать систему так, чго она будет оптимально функционировать на той дальности и в том секторе, где расположена цель. СДЦ используется также для обнаружения подвижных наземных целей разведывательными самолетами и тактическими бомбардггравгцикаив. Такие пели имеют низкие скорости, и поэтому для создания существенгго~о доплеровского сдвига частоты требуются более высокие рабочие частоты РЛС. Так кзк на практике обычно уровень пассивных помех достаточно высок, то в этих систеиах могут эффективно использоваться методы СДЦ с внешнев когерентностью. Необходимость обеспечить большую высоту носителей РЛС, нх мобильность и высокие скорости перемещения в сочетании с ограничениями по габаритам, массе и уровню потребляемой мощности выдвигагат перел рвзработчииом ССДЦ серьезные проблемы Настоящая глав~ посвящена рашмотреиию особенностей радиолокационных систем с ССДЦ.
6.2. Зона действия В общем случае необходимо, чтобы зона действие РЛС дальнего обнаружения охватывала в горизонтальной плоскости кру|овой сектор от 0 да 300'. При установке РЛС на самолете гаиую зону действия обеспечить трудно, так как при размещении антенны вне фюзеляжа самолета возникают сложные проблемы, связанные с лобоиым сопротивлением, ухудшением стабильности и ионструктивной прочности самолета. Длн обеспечения широкой зоны действия в вертикальной плоскости поваляются трудности из-за искажения и затенения диаграммы направленности антенны корпусом и аертикалынвмн стабилизаторами самолета. Ляализ тактических требований показывает, что неооходимо обеспечить только ограниченный сектор обзора, одна.
но, сто обычно гребустся располагать в любом положении относитглыю носа сьмолега. Это свяшно с требованиями обеспечить обзор при смене к7рса на обратный и больших углах сноса, вызванных сильным ветром, а также с необходимостью правильного расположения наблюдаемой полосы на поверхности земли по отношению к направлению ветра, обеспечения обзора как в направлении от стшшии, так и в обрапюм и в некоторых нештатных ситуациях. Ь.З. Влияние передвижения носителя и его высоты на функционирование СДЦ Селектор движущихся целей используется для выделения движущихся воздушных целей нз фане.стационарной отражзющей поверхности земли или моря.
Однако в случае установки РЛС на борту самолета источники мешающих отражений перемещаются относительно самолета В гл. 5 указывалось, что можно компенсировать среднюю радиальную скорость пассивных рассеивателей, используя ганне, нзтгример, системы, нак ТАССАк. На рвс. 2 показано, что кажущаяся ралиальнаи скорость источников пассивных помех ранна и',= — кз соз а, где Гх — скорость движения носителя относительно зем,ш и а — угол между направлением на наблюдаемук1 гочку ма поверхности земли и вектором скорою и самолета 1!а рис. 3 приведены линни настояшнтй радиальной скорости на поверхности земли, С целью нар- 347 Гл.
б. Самолетные РЛС с селекторами движущихся целей мирования графика предполагалось, что используется плоская модель земной поверхности. Нормированная радиальная скорость (г„= )г,г'(ус представлена в виде функции от азнмутального угла ф и нормированной горизонтальной дальности )()И, где Н вЂ” высота полста самолета. Вместо единственной доплеровской частоты помех, соответствующей постоянной радиальной скорости ((ув на рис. 2), определяемой углом визирования антенны а, в приемное устройство РЛС поступает сплошной спектр доплеровских частот.
Это приводит к тому, что форма частотного спектра на некоторой дальности определяется формой зоны, образующейся при псресече- Рнс. 2. Геометрия нспользовлнвя само- летной бортовой РЛС: п, — угол, опредслвющвй ввпрввленне осн ДН внтенны: и — угол ввввровв. ння; а — полуцнгрннв луча; уч — путеввя скорость самолета: р — рлднвльнля скорость точечной цели; ув прогкцня рвпнвяьной скаростн нн ась ДН антенны. й, — нзнмут осв ДН вн.