Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 4 - 1978 г. (1151803), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Эта степень зависит от переданного сигнала, размеров и формы объекта, поляризационных параметров РЛС и частоты измерения мгновенных значений. Информация о признаках цели первого порядка получается довольно легко. Например, амплитуда эхосигнала от гладкой сферы не меняется независимо от ее ориентации, вращения или положения. Сложные тела со сравнительно стабильным зхо-сигналом имеют либо повторяющиеся, либо медленно изменягошиеся очертания. Фрагменты типа кувыркающихся осколков баков создают шумоподобные эхо-сигналы. Сигналы, отраженные очень простымн телами, рассчитываются по законам рассеяния электромагнитных волн 1171.
Оценка сигналов, отраженных более сложными телами, может быть выполнена, если принять, что онн собраны из тел более простой формы, и применить метод суперпозиции. Практически анализ данных эхо-сигнала действительной цели довольно сложен. Вероятно, наилучшим решением является использование способности распознавания образа человеком-наблюдателем, если данные должным образом отображены. Для получения данных о признаках цели методом формирования отображения обычно необходимы дополнительные средства, вырабатывающие инфор.
мацию о цели, с существенно отличающимися от требуемых для обнаружения и сопровождения параметрами. Так, например, для получения разрешающей способности О,З м по дальности ширина полосы частот как передаваемого сигнала. так и устройств обработки сигнала в приемнике должна быть порядка 500 Мрп. Для получения эквивалентной угловой разрешающей способности, даже когда объект находится на расстоянии порядка 200 км, эффективный размер апертуры антенны должен составлять 600 ОООХ. Это не обязательно должна быть антенна со сплошной апертурой, может быть использовано интерферометрическое устройство или метод регистрации движения цели, подобный методу синтезированной апертуры (т.
2, гл. 8). Тем не менее разрешающая способность по дальности и азимуту порядка 0,3 м все же недостаточна по сравнению с размерами большей части космических объектов, так что нельзя рассчитывать на получение высококачественных изображений. Кроме того, явления, обусловленные распространением, могут ограничить достижимую разрешающую способность. Наблюдение на очень больших дальностях. Для наблюдения и обнаружения космических объектов на дальностях, значительно превышающих несколько тысяч километров, необходимо, чтобы произведение мощности на размер апертуры было чрезвычайно большим.
Даже в случае использования антенной решетки стоимость сооружения мохгет оказаться неосуществимо большой, если только не появятся новые крупные техничесние достижения. В режиме сопровождения большое значение приобретает усиление передающей антенны и требования по мощности значительно уменьшаются. Пока еще не были созданы универсальные системы наблюдения с дальностями, превышающими несколько тысяч километров, поэтому ниже приводятся лишь общие замечания о возможных методах решения этой задачи. При наблюдении на очень больших дальностях требования к системе должны быть сформулированы более точно, чем обычно, и проектировщик должен взаимодействовать с разработчиком системы, который может дать 167 Гл.
4. Радиолокационные станции наблюдения за ггСЗ сведения о допустимых компромиссах между параметрами оборудования и требованиями к системе. Одним из важнейших вопросов при определения требуемого произведения мощности на размер апертуры антенны является интервал времени между обнаружениями старых объектов или время обнару. жеяия нового объекта. Требования по обнаружению низкоорбитальных объ. ектов дважды в сутки или вскоре после запуска легко выполнимы, даже при размещении радиолокационных средств на одной позиции, тан что их целесообразность не вызывает сомнений.
Однако в случае системы с очень большой дальностью необходимость такого требования не являетсн вполне очевидной. Практически в ряде случаев можно полностью удовлетвориться несколькими днями и даже неделями между Последовательнымн обнаруженияь~и, особенно если исследуемый объект находится на сравнительно устойчивой орбите. Важно также ограничить количество типов орбит, в частности по углу наклонения и интервалу по высоте, до минимума, удовлетворяющего поставленным перед системой задачам. Системы с очень большой дальностью действия ие будут, вероятно, совмещаться с системами, предназначенными для низкоорбитальных объектов. Для таких систем должна быть также тщательно исследована целесообразность использования не радиолокационных средств информации, а, например, оптических.
Как было выше отмечено, в системах обнаружения с радиолокационными барьерами (как с непрерывным излуче. иием, так и с импульсным) требуемое произведение мощности на размер апертуры антенны меняется пропорционально степени згг от дальности, а не традиционной '/, используемой разработчиками РЛС. В силу особенностей наблюдении на очень больших дальностях всегда имеется тенденция использования самой пивной рабочей частоты, допустимой н отношении фона неба и рефракции, и црименення неводник<ныл антенн с вертикальным или почти вертикальным лучом, так как вертикальный луч может быть сформирован относительно низко расположенной антенной, что снижает ее стоимость. Предпочтение следует также отдать системам с радиолокационным барьером непрерывного излучения, так как для обеспечения большой импульсной мощности в импульсных системах необходима очень сложная и дорогая аппаратура.
Если после обнаружения необходимо сопровождать объект, следует рассмотреть описанный выше вариант сочетания систем с отдельными РЛС обнаружения и сопровождения. Проблема корреляции данных. Первый вопрос, возникающий при обнаружений объекта РЛС наблюдения, заключается в том, является ли он новым или уже ранее наблюдался. Когда исследование космичесного пространства только начиналось, зто не было серьезной проблемой тан кан новых объектов было сравнительно мало. По мере увеличения числа объектов в космическом пространстве (54.1) проблема все более усложнялась. Обычно метод сопровождения каждого объекта ири его проходе через радиолокационный барьер, вычисления параметров его орбиты и затем их сравнения с картотечными дан.
ными не практикуется, так как требчемая при этом мощность для сопрозож. кения была бы чрезмерно большой, Более целесообразным решением яиляется хранение расчетных текущих параметров орбит всех объектов з космическом пространстве и внесение в картотену всех времен и координат их появления в зоне обзора. Благодаря этому большая часть задач передается вычислительной машине, хотя при этом могут все же сохраниться определенные требования к методу обзора' пространства в режиме обнаружения н необходимой разрешающей способности. Подробный расчет орбитальных траекторий по параметрам орбит или по зфемерилам, включая все поправочные коэффициенты, является очень сложным делом, Но этн расчеты не требуются для каждого витка всех объектов, так как орбиты многих спутников достаточно устойчивы, и экстраполяция по законам Кеплера дает результаты, точность которых достаточна для периода корреляции в несколько дней.
168 4 б. ЛЛояолныгельные сведения Основная схема корреляции заключаетси в том, что производится расчет времени н места прохождения косыического объекта через радиолокационный барьер. Затем вокруг этой точки устанавливается область корреляции определенных размеров. Если объект входит а эту область в заданный интерааэ времени, он автоматически признается старым объектом и игнорируется, если только в картотеке не содержится какой-либо специальной номапды на его сопровождение. Размер области корреляции определяется радон факторов, в том числе устойчивостью орбиты данного обьекта, а также количеством объектов и их распределением по исследуемой орбите определенной высоты. Если выбрана слишком малая область, малейшая ошибка в Расчете положения приведет к декоррелнции.
При э~он обнаружение не состоится, и космический объект может быть ошибочно отнесен к числу изменивших орбиту или разрушившихся В то же время для слишком большой области корреляции в нее может одновременно попасть несколько объектов. Список питервтуры 1. Фоо1агд Е. Фл 1и Мепхе! Р. Н. Лед.). Гипдашеп1а! 1огпш!аз о1 рйуз!сз, сйар 29, РгепИсе-НаИ, 1пс., Епн!ечгооб СИ1!з, М.
Л., 1955. 2. Вгесыпап Ег ТЬеогу апд аррИсаИоп о1 !Ье В.сйаг!. — "КСА Кеч.", 1964, РесешЬег, ч. 25, № 4, р. 769И. 3. Бйо!п!К М. !л "!п1годисИоп 1о гадаг зуз!ешз". Мсбга~ч-НИ! ВооК Сошрапу, й! У, !962, р. !93 — 194. 4 Сколник М. Введение в технику радиолокационных систем. Пер. с англ. М . «Мнр», 1965, см. ~31, р.
631 †6. 5. Еаз1оп К 1 апд Г!еш1пя Л. Лл ТЬе пачу зрасе зигчейИапсе зуыепт.— *'Ргос. 1КЕ", !969, Арп1, ч. 48, р. 663 — 669, 6. "Ач1аИоп ФееК апб Брасе Тесйпо!ояу", 1968, Лап. 1, р. 64 — 67; Мо1х К Г. Тйе Ай!/ГРБ-85 за1еИИе !гасЫпц рЬазед аггау габаг. — "!ЕЕЕ Тгапз.", !964, Арп1, ч. АБ-2, р. 135 — !38; Кеед Л. Е. ТЬе Ай!/ГРБ-85 габаг зуыеш.
— "Ргос. 1ЕЕЕ", !969, Магсй. ч. 57, р. 324 — 335. 7. !Л.Е. Ай Гогсе: "Напбйоой о1 неорйуз!сз". ТЬе МаспиИап Сошрапу, й!. У., ! 960. 8 ьеадаэгапд К. 1, Ро!р№п 1.. Т., Лгч апб Ре1егзоп А. Мл Ргейпипагу гевийз о! 400 МНх гадаг шчезбйа!1оп о1 аигога! есйоез аг соИейе, А1азйа.— "!КЕ Тгапз", 1959, АргИ, ч. АР-7, р. !27 — 136. 9 Ноддез Л. С. апб ьеабаЬгапб К.
Ег Аигога! гадаг есЬо ччаче!епц!й дерепдепсе. — "Л. Оеорйуз. Кез.", !966, Ос1оЬег. 1О. Мепне! Л. Тл Тгасй!пй Ийе еагрл зайб1и, апд да1а 1гапзпизвюп Ьу гад!о.— "Ргос. 1КЕ", 1956, Липе, ч. 44, р. 755 — 760. 11. "А«1абоп Феей апд Брасе Тесйпо1оцу", 1965, Аий. 16. 12 Скопин« М. Введение в технику радиолокационных систем. Пер. с англ. М, «Мир», !965, см 131, р.
629 — 630. 13. Сги!ег Ф. Н. апб Фе!!!епЬасй С. Сл А за1еИИе дорр!ег пач!8аИоп зуз1егп.— "Ргос. 1КЕ", !960, Арп1, ч. 48, р. 507 — 5!6. 14. "Агба11оп Феей апб Брасе Тесйпо1ояу",!965, Лап. !1, р. 26. 15. Миггау Ф. А. Бл Кадаг!таей!пи а1 К. К. Е. Ма1чегп. — "РЫ1. Тгапз. Коу Бос.", Копдоп, 1967, зег.
А, ч. 262, р. 4! — 45. 16. КеИег Л В': ТЬе !пчегзе зсаИег!пн ргоМеш !п деон!«юа1 орИсз апд !Ье бежбп о1 геИес1огз. — "!КЕ Тгапз.", 1959, АргИ, ч. АР-7, р. 146 — 149. ГА Брес!а! шзие о1 "Ргос. 1ЕЕЕ" оп габаг геИес1ФИу, !965, Аибивй ч. 53. 18. Ьегсй С. Б., Лги Рйазеб аггау гядагз 1ог за1ер31е !гасй!пи. — "1962 1КЕ й!аИ. Сопя.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
