Статья опубликована в рамках: XLV Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 21 мая 2018 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Радиотехника, Электроника
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
УЧЕТ ВЛИЯНИЯ АКТИВНЫХ ПРЕДНАМЕРЕННЫХ ПОМЕХ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СТАНЦИИ С АКТИВНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКОЙ
АННОТАЦИЯ
Данная работа посвящена средствам имитационного моделирования из состава КСИ (комплексная система испытаний), а именно комплексной имитационной модели (КИМ) МАК РЛДН А-100 (многофункциональный авиационный комплекс радиолокационного дозора и наведения). При использовании средств имитационного моделирования важным является вопрос адекватности создаваемой модели. Под адекватностью модели понимается степень соответствия имитационной модели реальному объекту. В связи с этим в настоящий момент времени в КИМ требуется реализовать учет воздействия на МБРЛС (многофункциональная бортовая радиолокационная система) МАК РЛДН А-100 преднамеренных активных помех.
Ключевые слова: радиолокационная станция, активные помехи, постановщик помех, комплексная имитационная модель.
Боевые возможности ВС РФ по решению задач обнаружения и сопровождения воздушных целей, особенно осуществляющих полёты на предельно малых и малых высотах, незначительны, а над Северными районами РФ и вовсе отсутствуют, как с точки зрения ограниченности боевого состава группировок ВС, так и по техническим причинам. Возможности группировок ПВО позволяют осуществлять радиолокационный контроль Госграницы на средних и больших высотах - до 50% её протяженности, на малых высотах – 24%.
В сфере военной безопасности и обеспечения экономических интересов Российской Федерации в Арктической зоне проблемным вопросом является решение задач освещения воздушной обстановки и охраны Государственной границы в связи с практически полным отсутствием в настоящее время здесь сил и средств Министерства обороны. Как показал опыт применения отечественной авиации в САР, требуется существенное улучшение разведывательно-информационного обеспечения в оперативно создаваемых группировках ВС РФ по маловысотным крылатым ракетам (КР), пилотируемым и беспилотным воздушным целям на больших удалениях от обороняемых объектов.
Низкие возможности наземных радиолокационных средств по обнаружению маловысотных целей приводят к тому, что создание сплошного радиолокационного поля, обеспечивающего обнаружение, сопровождение и выдачу информации по целям типа КР с приемлемыми для огневых средств характеристиками, требует высокой плотности боевых порядков группировки войск. Построение даже объектовых группировок с такой плотностью размещения подразделений требует значительных финансовых затрат и численности личного состава.
В современных условиях при создании авиационных комплексов РЛДН нового поколения (НП), в частности МАК РЛДН А-100, практически важным является совершенствование системы испытаний данных комплексов с учетом их высокого уровня многофункциональности, использования в бортовых РЛС технологии активных фазированных антенных решеток (АФАР) в различных диапазонах длин волн, внедрения в комплекс станций радиотехнической разведки (СРТР), режимов комплексирования и совместной обработки информации в оперативно-создаваемых многопозиционных системах. Это существенно усложняет проведение испытаний и увеличивает их объем [1].
Для расчета дальности обнаружения МБРЛС МАК РЛДН необходимо иметь следующие исходные данные по комплексу: импульсная или средняя мощность излучаемого сигнала; длительность импульса и количество импульсов в пачке или время облучения цели; ЭПР цели; пороговое значение отношения сигнал/шум на входе приёмника; коэффициент шума приёмника; температура антенного полотна и окружающей среды; коэффициент потерь в тракте обработки эхосигналов. В части постановщиков активных помех (ПАП): характеристики ПАП в зоне обзора МБРЛС (азимуты, углы места ПАП и расстояния до них относительно МБРЛС); средние мощности передатчиков ПАП; КНД антенн ПАП; коэффициенты эффективности помех, излучаемых ПАП; коэффициенты подавления помех, излучаемых ПАП аппаратурой защиты от помех МБРЛС; ширину энергетического спектра помехи, излучаемой каждым ПАП.
Далее необходимо определить какие из ПАП попадают в зоны видимости МБРЛС. Затем с использованием обобщенного уравнения радиолокации рассчитывается дальность обнаружения ВЦ без учета действия помех для всех угловых направлений зоны обзора (ЗО)
, (1)
где – дальность обнаружения ВЦ в угловом направлении ЗО; – энергия сигнала, излучаемого в каждое угловое направление ЗО; – энергия сигнала, принимаемого с каждого углового направления ЗО; – КНД полотна АС, определённый при положении луча нормально к АФАР; – значения азимута и угла места углового направления ЗО.
При этом величина в зависимости от выбора задания импульсной или средней мощности излучаемого сигнала определяется по формуле 2 или 3.
, (2)
, (3)
где – импульсная мощность излучаемого сигнала; – длительность импульса; – количество импульсов в пачке; – средняя мощность излучаемого сигнала; – время облучения цели.
Величина рассчитывается по формуле (4)
, (4)
где – коэффициент потерь в тракте обработки эхосигналов; – пороговое значение отношения сигнал/шум на входе приёмника; – спектральная плотность собственных шумов приёмника; – постоянная Больцмана; – температура окружающей среды; – температура антенного полотна; – коэффициент шума приёмника.
Дальность обнаружения ВЦ с учетом помех для всех угловых направлений ЗО определяется
, (5)
где – вектор-строка коэффициентов сжатия зоны для всех угловых направлений ЗО; – вектор-строка дальности обнаружения ВЦ для всех угловых направлений ЗО [2].
Значения коэффициентов сжатия зоны определяются
, (6)
где – коэффициент сжатия зоны обнаружения в угловом направлении ЗО; – вектор-строка значений средней мощности передатчиков всех ПАП, попадающих в зону видимости; – вектор-строка значений КНД всех ПАП, попадающих в зону видимости; – вектор-строка расстояний от РЛС до всех ПАП, попадающих в зону видимости; – вектор-строка, содержащая коэффициенты отношения уровня ДНА в направлении главного луча и в направлении на постановщики активных помех; – вектор-строка коэффициентов эффективности помех, излучаемых ПАП в зоне видимости; – вектор-строка коэффициентов подавления помех, излучаемых ПАП в зоне видимости, аппаратурой защиты МБРЛС; – вектор-строка значений ширины энергетического спектра помех, излучаемых ПАП в зоне видимости.
Выражение (6) позволяет учитывать электронное сканирование ЗО с одновременным расположением в ней числа ПАП. Величина показывает долю шума от помехи, излучаемой каждым ПАП, в принятом сигнале с углового направления ЗО
, (7)
где – уровень ДНА в направлении на ПАП; – уровень ДНА в направлении главного луча на угловое направление ЗО полотна АС [3].
Список литературы:
- Бондаренко А.В., Гиндранков В.В., Егоров А.В., Климов Е.А., Ягольников С.В. В основе – математическое моделирование. Воздушно-космический рубеж, №1 (3), февраль 2018.
- Верба В. С. Авиационные комплексы радиолокационного дозора и наведения. Состояние и тенденции развития. — М. : Радиотехника. — 2008.
- Верба В. С., Меркулов В. И., Дрогалин В. В. и др. Оценивание дальности и скорости в радиолокационных системах. Ч. 3. / Под ред. В. С. Вербы и В. И. Меркулова. — М. : Радиотехника, 2010.
дипломов
Оставить комментарий