Перунов Ю.М., Фомичев К.И., Юдин Л.М. Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием (2003) (1186261), страница 115
Текст из файла (страница 115)
Такие антенны могут работать в пассивном режиме, позволяя радиолокатору сопровождать постановщик помех по помехе, нс используя радиолокапионного излучения. Сверхбыстрая иереспьройка несущей частопгы. В настоящее время такая перестройка используется в основном в некогерентиых РЛС. Нто касается когерснтных РЛС, то там требуется поддержание режима работы с постоянной несущей частотой, по крайней мере в период когерснтного обнаружейия цели. Так как быстрая перестройка частоты РЛС сушествснно уменьшает возможности РЭП, зо следует ожидать рею>изации такого режима и в когерентных РЛС, например, путем изменсния нссушей частоты от пачки к пачке.
77рименение дезинформирующих излучений. Поскольку формирование эффективной помехи зависит от достоверной информации о режиме работы РЛС, применение дезннформируюших излучений следует рассматривать перспективным ллетодол> пов>лшения помехозашишенностн РЛС.
Внуилриимиульснал модуляция. Она усложняет организацию помех РЛС, поэтому следует ожидать дальнейшего ее использования в перспективных РЛС. Использование уникальных характеристик излучений ситики РЭ77. Наличие в распоряжении оператора РЛС уникальных характеристик излучений систем РЭП может позволить идентифицировать и разделять системы РЭП прн одновременном их действии, что облегчит оценку обстановки в зоне действия. Антенны со сверхнизкими уровнями боковых леиетиков.
В настояшее время много радиолокационных систем, чьи антенны имеют сравнительно высокие уровни боковых лепестков ДН, позволяюшис создавать помеху через боловыс лепестки ДНА. 11ерспсктивныс РЛС должны искл>очить такук> возможность. Ридиолокааи>ры мтглиметрового дианазони волн. Интерес к таким рад>иолокаюрам обусловлен их широкополосностью и трудностями создания нм помех на данном уровне развития техники РЭП. Миогофункциональнгве РЛС.
Отличием таких РЛС является сосредоточение функций, выполняемых в настояшсс время различными типалзи РЛС, в едином радиолокационном комплексе. Сущность разработки сверхнадежного многофункцианалыюго радиолокатора. Основой многофункциональной РЛС ~!6 — 19~ является активная <1>АР. Применение Ас1>АР имеет весьма важное значение по ряду причин: будучи оснашенной тверлотельными прпемопсрсдаюшими молулями, АФАР позволяет осушсствлять электронное управлснис положснисм ДН в азимутальной и утломестной плоскостях с высокой скоростью.
Так, при современных фазоврашателях на арсенпдс галлия время перекл>очсния луча ДН составляет менее 50 нс, в то время как при механическом сканировании изменение направления обзора производится не быстрее чем за 8 с; благодаря высокой скорости сканирования луча АФАР открывается возможность реализации режимов излучения, характеризующихся низкой вероятностью перехвата сигналов РЛС средствами разведки н предупреждения; будучи установленной на стратегических и тактических самолетах, АФАР позволяст несколько снизить ЭПР цели по сравнению с антенной с механическим сканированием, что особенно важно для самолетов с малой радиозамстностыо, разрабатывасмых с использованием технологии "Стелс".
Это обусловлено телц что антенна с механическим сканированием представляет собой поверхность, форлшруюшую с>ьзьный отраженный сигнал в направлении на облучаюшую РЛС противника. Активная ФАР яв>ляется неподвижной системой, ес плоскость может быть наклонена на некоторый у~ ол относительно наиболес вероятных направлений облучения самолетов радиолокаторами, что исключает возникновение мошных отраженных сигналов в этих направлениях; 405 использование АФАР позволяет значительно повысить надежность радиолокационной системы. Расчеты показывают, что выход из строя до 10% приемопередаюших модулей не приводит к сушественному ухудшению характеристик антенны [коэффициента усиления, формы и уровня боковых лепестков ДН) [201; АФАР может работать как две иЛи более антенн и позволяет использовать се в пассивном режиме как высокочувствительную систему РТР, а в активном режиме — в качестве средства противодействия системам РЭП противника.
Например, часть приемопсредаклцих модулей может быть псрепрограммнрована для генерации сигнала, компенсирующего излучение постановшика помех. В состав многофункциональной РЛС входят три основныс подсистемы: АФАР, приемное устройство со стабилизированным гетеродином и универсальный процессор сигналов. Структурная схема такой РЛС приведена на рис. 21.1. Рнс.
21.1. Структурная схема многофункциональной РЛС Режимы работы РЛС 1. При действии по воздушным целям. Резкзси поиска: поиск по скорости; поиск с измерением далыюсти: на встречных курсах, всеракурсный, в верхней гюлусфсрс, в полном секторе обзора; резким воздушного боя; пассивный прием. Реэе ит сопровожден~в: сопровождение "на проходе" — нормальное, с высокой точностью на больших дальностях; сопровождение одиночной цели; предупреждение о приближении ракет и сопровождение ракет; сопровождение заданной цели. Редким опознавания йелегс опрсделение национальных признаков целей по их радиолокационным признакам; распознавание целей в групповом строю; опознавание на большой дальности.
2. При действии по наземным целям. Резкки паеучения изобратгения зе иной поверхности: с помощью обычного луча; с доплсровским сужением луча; обнаружение мстеообразований; режим маяка. Резкьмг когерентного обзора земной поверхности: синтезирование апертуры; селекция движущихся наземных целей; выделение так-гических целей.
Навигационные реактивы: следование рельефу местности; облет препятствий; измерение скорости; определение местоположения самолета. В рассматриваемом пригиере активная ФАР состоит из 1980 присмопсрсдаюших модулей и имеет диаметр 81,3 см. Приемопередаюшис модули выполнены на арсенидгаллиевых пластинах диаметром 7,5 см, содержащих по 1б ИС. В состав каждой ИС входят усилители, фазоврашатели, атгенюатор, переключатели. Для управления фазой каждого модуля используется пятиразряднос управляющее устройство. Общее управление формированием луча осушествляезся с помощью четырех автономных ЭВМ.
основанных на микропроцсссорах, каждая из которых управляет одним квадрантом ФАР. В состав приемного устронства входят 43 модуля, из них два формируют переключатель!малошумящий усилитель, 19 модулей — приемник с устройствами дискретизации, преобразующими синфазный и квадратурный выходные сигнала в цифровую форму, шесть модулей составляют контроллер, шесть модулей — источники питания. Каждый модуль предназначен для выполнения определенной функции и содержит в себе схемы сопряжения и контроля. Основой модулей являются цифровые сверхскоростные инте- 407 гральныс схемы и аналоговые СВЧ-интегральные схемы. При выходе из строя любого модуля производится его замена на резервный или осуществляется перспрограммирование модулей ~аким образом, чтобы утраченная функция восстанавливалась, если она имеет вюкное значение.
В случае, когда нет возможности восстановить все утраченные функпии, производится реконфигурация модулей таким образом, *побы утрачивалась наименсс важная функция. Все это обусловливает высокую надежность РЛС, превышающую надежность существующих бортовых РЛС в несколько раз. В приемном устройстве реализовано восемь каиююв с тройным согласованным понижением частоты и два широкополосных приемника.
Четыре канала непосредственно связаны с ФАР, а оставшиеся четыре предусмотрены для обеспечения избыточности и выполнения вспомогательных функций. В случае отказа каждый из четырех выходных сигналов ФАР может подавапся на любой широкополосный усилитель. Предусматривается жидкостное охлажзсиие. Процессор сигналов рассматриваемой РЛС состоит из ряда стандартных модулей, в числе которых 32-разрядный процессор с быстродействием 3,85 млн.
опербс, с памятью еыкостьк) 1 Мбайт. Используется волоконно-оптическая линия обмена данными с быстродействием 50 Мбит/с. Перспективы дальнейшего развития систем РЭП. Псрсчисленныс выше направления совершенствования радиолокационной техники определяют пути дальнейшего совершенствования средств РЭП. Нскоторгяе из наиболее вал:ных разработок в этол области приведены ниже [! 51. Совергиенсизвование управления мои!ноен~ью. Необходимость такого управления, как уже указывалось, диктуется наличием в системе РЭП о| раннченной могцности и нсобходимостью обеспечения на входе подавляемого радиолокатора высоких превышений могцности помехи над сигналом.
Несмотря на то, что в этом направлении сделано немало, еще много предстоит сделать, особснно с учетом новых усовершенствований, вводимых в конструкции РЛС. Заи!иша объектов, разработанных но технологии "Стелс'". Применение технологии "Стелс" несколько облегчает защиту обьсктов, поскольку им обеспечиваются малые уровни ЭПР. Вместе с тем использование активных средств РЭП для защиты может привести к преждевременному обнарузкению таких объектов.
В соответствии с этим может оказаться целесообразным в этой ситуации применять для зашиты отделяемые от объекта системы РЭП до того, как они начинают излучать. В эту категорию попадают и средства одноразового применения, выбрасываемые с борта зашишаеьюго объекта. Ингнеграиия датчиков. Как и в случае радиолокации, интеграция данных от других датчиков, совмещенных функпионально с системой РЭП, может улучшить анализ угрожаемой обстановки н выбор соответствующих средств реагирования. Искусственный интеллект. Используемая в современных сисгсмах РЭП логика обычно ограничивается заданными алгоритмами, которые при появлении новых прогрессивных РЛС частот становязся бесполезиыл1и.
!Тоэтоыу в перспективное оборудование РЭП желательно включать устройства, ко~орые бы обладали сгюсобиостью самообучения и подстройки алгоритмов в соответствии с изменяющейся обстановкой. Такие устройсзва, очевидно, должны быть на уровне искусственного интеллекта. Многофункиионалъные антенны. Применение в системах РЭБ многофункциональных антенн может дать выигрыш в массе, габаритных размерах н стоимости аппа- 408 Рис. 21.2. Упрощенная функциональная схема комплекса скстеззы 11ЧЕЬУБ и ее связей с бортовыми системами ратуры, а также в эффективности РЭП.
В качестве такой антенны можно применить е ФАР, но в ограниченной полосе частот. Разработка широкополосных многофункциональных антенн может помочь преодолеть это ограничение. Реизетки с акзизгвными эззаненлпьни. Ведутся разработки по установке маломощных твердотельных усилителей в каждый элемент ФАР, что обеспечит высокую гибкость управления ориентацией луза антенны и более высокую излучаемую мошность. Математическое перепрогриммирование.