Васин В.И. Информационные технологии в радиотехнических системах. Под ред. И.Б.Федорова (2003) (1151848), страница 66
Текст из файла (страница 66)
Все более широкое применение в РЛС находят цифровые формирователи сигналов (ансамблей сигналов) (72, 82, 84~. Радиоприемные устройства (радиоприемники) совместно с системой первичной обработки информации и помехозашиты обеспечивают усиление, преобразование и выделение (оптимальную обработку) принятых антенной сигналов на фоне внутренних шумов и внешних помех. Первичная обработка радиолокационной информации включает операции обнаружения и измерения (оценки) параметров сигналов, полученных за период (цикл) обзора РЛС.
Совокупность оценок параметров сигналов и их показателей качества образуют радиолокационную отметку от цели. Задачи обнаружения сигналов на фоне помех рассматривались в гл. 3 и будут дополнены в з 7.6 применительно к различным видам радиолокационных сигналов. Задачи измерения (оценки) параметров сигналов рассмотрены в гл. 5. В зависимости от способа выделения принимаемых сигналов на фоне помех используют фильтровые, корреляционные, корреляционно-фильтро- 359 1.
Информационные технологии в радиолокационных системах вые, взаимокорреляционные (в многопозиционных РЛС), автокорреляционные (в пассивных РЛС) радиоприемники. Система вторичной (траекторной) обработки радиолокационной информации. Вторичная обработка проводится по совокупности радиолокационных отметок, полученных за несколько циклов обзора от одной совмещенной РЛС или нескольких приемных позиций многопозиционной РЛС, и обеспечивает формирование траекторной информации.
Анализ алгоритмов вторичной (траекторной) обработки проведен в гл. 6. Третичная обработка состоит в объединении и отождествлении информации, полученной отдельными РЛС, входящих в радиолокационную систему, или информации, полученной отдельными радиолокационными системами. Следует отметить, что распределение операций первичной, вторичной и третичной обработки между подсистемами и средствами радиолокационной системы, а также области применения цифровых методов и устройств не являются окончательно установившимися. Вторичная и третичная обработки уже осуществляются с помощью электронных вычислительных машин.
Первичная обработка проводится как цифровыми, так и аналоговыми средствами. В качестве аналоговых устройств применяют приборы на поверхностных акустических волнах, приборы с переносом заряда, оптоэлектронные процессоры и др. 135, 73 — 75]. При цифровой обработке используют быстродействующие программируемые сигнальные процессоры, нейрокомпьютерные технологии и др. 167, 82, 84]. Система автоматического распознавания (классификации, различения) решает задачи определения, к каким классам и типам относятся соответствующие наблюдаемые объекты. Для распознавания различных целей (аэродинамических, наземных, надводных) можно использовать, в частности, траекторные признаки, т.
е. параметры траекторий целей, определяемые их тактико-техническими характеристиками, учитывающими соответствующие закономерности движения целей. Наряду с траекторными используют сигнальные признаки, учитывающие особенности сигналов, отраженных от целей различных классов. В общем случае для решения задачи распознавания требуется высокая производительность систем вычислительной техники (10~...10'о операций в секунду и более) 185]. Среди многочисленных предложенных алгоритмов распознавания большое внимание последнее время уделяется нейрокомпьютерным алгоритмам ~35, 85].
Автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора является выходным устройством РЛС. В современных и перспективных АРМ используются системы искусственного интеллекта, системы цветного отображения радиолокационной информации и др. 360 7.4. Обобщенная структурная схема радиолокационных систем 7.4.2. Дополнительные системы Робототехнические устройства длл автоматического свертывания и развертывания антенных систем используются, в частности, в РЛС космического базирования и мобильных РЛС военного назначения.
Аппаратура защиты от высокоточного оружия (ВТО) применяется в РЛС военного назначения. Высокоточное оружие, обеспечивающее огневое поражение РЛС, можно разделить на две группы: — противорадиолокационные ракеты (ПРР), самонаводящиеся на радиоизлучение активных РЛС; такие ракеты применяют пассивные радиолокационные головки самонаведения 1ГСН); — управляемые ракеты класса «воздух — поверхность» и управляемые (корректируемые) авиабомбы, использующие активные, полуактивные радиолокационные (лазерные) и пассивные инфракрасные, телевизионные и другие ГСН; такие средства могут наводиться и на неизлучающий радиолокатор, используя, в частности, соответствующий контраст между РЛС и окружающей поверхностью. Для защиты от ПРР используют дополнительные передатчики, обеспечивающие смещение точки прицеливания в сторону от РЛС; системы, обеспечивающие своевременное выключение (или ограничение времени выхода в эфир) РЛС при подлете ПРР и при этом дополнительный увод противорадиолокационной ракеты, повышение скрытности излучения РЛС.
Для защиты от управляемых ракет добиваются снижения заметности РЛС в видимом, ИК и радиодиапазонах. Общими методами защиты РЛС от высокоточного оружия являются использование существующих или создание специальных сравнительно недорогих средств огневою поражения ВТО (например, зенитных ракетно-пушечных комплексов малой и сверхмалой дальности) и непосредственное повышение защищенности (живучести) позиций РЛС за счет применения специального инженерного оборудования позиций, разноса на местности отдельных систем РЛС, бронирования ее наиболее важных и уязвимых элементов и др. [35, 901. Спецпроцессор для управления и обработки радиолокационной информации выполняется в виде распределенного комплекса вычислительных средств. Он предназначен для решения разнообразных задач.
Приведем для примера задачи, решаемые вычислительными средствами в РЛС 39Н6Е «Каста-2Е2» (см. также п. 7.1.3): — автоматическое формирование координатных отметок; — автоматический захват и сопровождение целей, вычисление параметров движения, обнаружение маневра; — автоматическое и полуавтоматическое управление режимами работы РЛС; 361 7, Информационные технологии в радиолокационных системах — выделение и автоматическое сопровождение наземных и малоскоростных целей; — автоматическое управление каналом определения государственной принадлежности и привязка его информации к сопровождаемым целям; — формирование и выдача информации на отображение (описание целей, линий государственной границы и коридоры движения воздушных средств, тексты помощи оператору, информация о состоянии и загрузке вычислительных средств и т.
д.); — формирование и выдача информации внешним потребителям (92). Тренажно-имитационные средства используют различные программно-аппаратные средства для комплексного обучения и тренировок операторов РЛС как в составе боевого расчета РЛС, так и в составе, например, войскового соединения или войсковой части. Система первичного и вторичного электропитания является неотьемлемой частью любой РЛС.
К основным системам первичного питания относятся внешняя электрическая сеть или дизель-электростанция. Могут использоваться также и иные источники питания: химические, ядерные и др. В системах вторичного питания, кроме традиционных источников, использующих трансформаторы, применяются бестрансформаторные источники. Система опознавания государственной принадлежности (система госопознавания) может быть запросной или беззапросной. Используется в радиолокаторах, работающих прежде всего по воздушным целям.
Система госопознавания (иногда ее называют системой вторичной радиолокации)— это самостоятельный активный радиолокатор с активным ответом (запросная система) или пассивный радиолокатор с активным ответом (беззапросная система). Для эффективной работы беззапросных систем требуются высокостабильные генераторы как в РЛС, так и на цели, или использование системы единого времени (35, 43). Автоматизированная система контроля (диагностики) поиска неисправностей и восстановления работоспособности. Современные РЛС оснашаются встроенными автоматизированными (автоматическими) системами функционального контроля (диагностики), используюшими методы сигнатурного анализа и допускового контроля для сквозных и локальных проверок всей аппаратуры РЛС.
Современные системы обеспечивают в большинстве случаев поиск неисправного элемента с достоверностью не менее 0,99 и дают оператору информацию о расположении отказавших элементов и месте хранения соответствующих запасных частей. Встроенные средства измерения основных параметров дают оператору информацию о состоянии РЛС без прекрашения ее работы, а наличие автоматических систем регулировки и защиты приемного тракта и передатчика обеспечивают стабильность рабочих характеристик РЛС в течение срока службы без трудоемких работ по ее настройке. 362 1.5. Формирование отраженного радиолокационного сигнала Использование автоматизированных систем диагностики, поиска неисправностей и восстановления работоспособности обеспечивает длительную непрерывную работу РЛС без выключения на обслуживание и с сохранением всех основных параметров на 20 суток и более, а время восстановления работоспособности — не более чем 0,3...0,5 ч (92, 93~, Спутниковая навигационная система позволяет осуществлять быструю высокоточную топопривязку (см.
также гл. 8). Использование такой аппаратуры повышает мобильность РЛС, 7.5. Формирование отраженного радиолокационного сигнала 7.5.1. Вторичное излучение электромагнитных волн. Эффективная площадь рассеяния целей Явление вторичного излучения, лежащее в основе активной радиолокации, свойственно волнам любой природы. Оно возникает всякий раз, когда волна встречает препятствие на пути своего распространения. Падающую на препятствие волну называют первичной, отраженную, или рассеянную, — вторичной. Препятствие в этом случае является пассивным вторичным излучателем.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
