Признаки радиолокационного распознавания противорадиолокационных ракет и их носителей

ДПЛА типа BGM-34B, C, «Локаст», «Пейв – Тайгер» относятся к классу «ударные» – носители ПРР типов «Шрайк» и «Мейверик». Они могут поражать РЛС не только с помощью этих ПРР, но и путем самонаведения на нее. В этом случае ДПЛА применяются по заранее намечанному району предполагаемой дислокации РЛС. Для этого в систему наведения ДПЛА вводятся однозначно характеризующие РЛС данные и программа полет

а, обеспечивающая его вывод в район барражирования. Максимальная дальность полета может достигать 1200–1300 км. В намечанном районе ДПЛА барражирует на высоте 2 -4 км, осуществляя разведку работы РЭС. При обнаружении РЛС с заданными характеристиками и захвата ее на автосопровождение ДПЛА выводится в исходное положение, обеспечивающее пикирование на РЛС под углами 60–90 град. При этом производится сброс воздушного винта и несущих плоскостей. По утверждению иностранных специалистов, малоразмерные ДПЛА практически невозможно увидеть визуально и обнаружить с помощью РЛС из-за малых ЭОП на высоте свыше 900 м, трудно увидеть и услышать на дальности более 1600 м, обладают низкой вероятностью поражения вследствие малой уязвимости площади и способности совершать полет по криволинейным траекториям с перегрузкой в 2–3 ед.

Наличие большого числа малоразмерных, скоростных и маловысотных, относительно недорогих беспилотных целей по-новому высвечивает задачи выбора приоритетных целей для целераспределения и их поражения средствами войсковой ПВО. Невозможность уничтожения всех воздушных целей потребует в условиях жесткого лимита времени распознавания и установления очередности поражения самых важных из них.

Своевременное и достоверное радиолокационное распознавание типа поражающего элемента высокоточного оружия – одна из важнейших проблем и основа разумных действий расчета радиолокационного вооружения ЗРК по правильному принятию решения на использование пассивных и активных способов его защиты.

Основными составляющими этой проблемы являются низкая информативность традиционных методов получения информации о цели и высокая стоимость технической реализации РЛС, позволяющих получать одновременно большое количество признаков радиолокационного распознавания цели. Таким образом, решение задачи радиолокационного распознавания является более сложным, чем решение других задач радиолокационного наблюдения, поскольку предполагает применение высокоинформативных радиолокационных сигналов, их статистический анализ и использование априорной информации о распознаваемых классах цели.

Выходом из данного положения является учет всех условий, влияющих на эффективность системы распознавания, правильный выбор и точное описание признаков, оптимизация систем распознавания с учетом потребителей информации и адаптация систем распознавания к условиям ее работы.

2. Анализ априорного словаря признаков распознавания противорадиолокационных ракет и их носителей

Одним из основных путей повышения эффективности радиолокационного распознавания является повышение информативности радиолокационных систем с целью получения такого признака распознавания, который бы отражал определенные свойства конкретного типа цели, отличающего его от других.

Сигнальные признаки непосредственно связаны с отражающими свойствами цели и динамикой ее полета, поэтому они обеспечивают более высокие показатели качества распознавания и позволяют назначить для распознавания большее число классов. Но в отличие от траекторных признаков, которые могут быть измерены с достаточной точностью большинством РЛС, измерение большинства сигнальных признаков требует специальных методов, связанных с анализом более «тонкой» структуры радиолокационных сигналов. При этом усложняются и сами зондирующие сигналы РЛС. Наиболее полными описаниями свойств цели являются радиолокационные «портреты». Их получение предполагает наличие сверхразрешения по соответствующим параметрам сигнала, достижение которого зачастую невозможно или затруднено. Например, получение величины разрешения по дальности, равному одному метру, требует полосы зондирующего сигнала примерно 150 Мгц, сверхразрешение по угловым координатам требует применение ДНА, имеющих ширину, равную единицам угловых секунд. В обоих случаях «дробление» сигнала приводит к уменьшению отношения сигнал / шум, т.е. задача распознавания по дальномерным или угломерным «портретам» целей вступает в противоречие с задачей их обнаружения.

В настоящее время, с применением широкополосных сигналов с достаточной базой и техники их сжатия появилась возможность получения дальномерного «портрета» цели, позволяющего распознать не только класс, но и тип цели. Например, в работах приводятся результаты исследований распознавания по дальномерному «портрету» истребителя-бомбардировщика, транспортного самолета и ложной цели.

Проще решается задача распознавания по доплеровским «портретам», которые представляют собой распределение по радиальной скорости элементарных отражателей цели, совершающие при ее движении регулярные и хаотические поступательные и вращательные движения. Доплеровский «портрет» самолета характерен наличием в спектре общего доплеровского смещения частоты, составляющих, вызванных маневром цели, регулярных составляющих, связанных с турбинной или винтовой модуляцией, и случайных составляющих, обусловленных вибрациями и рысканием цели.

Однако получение доплеровского «портрета» предполагает излучение непрерывного сигнала. При этом теряются такие важнейшие достоинства РЛС, как разрешение по дальности и возможность использования совмещенной антенны. Тем не менее определенные возможности применения «турбинного» эффекта для распознавания открываются в связи с созданием квазинепрерывных РЛС.

Пространственные, поляризационные, временные и спектральные характеристики отраженных радиолокационных сигналов зависят в основном от следующих четырех разнородных свойств целей:

– размера, формы и материала рассеивающей поверхности;

– движения отражающих элементов относительно друг друга;

– движения всего корпуса цели вокруг центра тяжести;

– перемещение центра тяжести цели в пространстве.

Эти свойства соответственно определяют четыре группы признаков цели. Для распознавания и селекции наиболее информативны те параметры отраженных сигналов, которые обусловлены первым и вторым свойствами целей. Принципы современной радиолокации позволяют определять каждую группу признаков раздельно.

Таким признаком распознавания конкретного типа поражающего элемента ВТО может служить одна из составляющих сигнального признака распознавания – «шумы» цели, вызванные ее движением на траектории полета, различными видами вибрации и движения ее отдельных частей, приводящие к амплитудным и фазовым флюктуациям отраженного сигнала, появлению в спектре общего доплеровского смещения частоты составляющих, вызванных «вторичным» эффектом Доплера.

Движение цели и её частей относительно РЛС вызывают изменения суммарного отраженного сигнала во времени. Эхо-сигнал от сложной цели отличается от сигнала точечного источника модуляцией, вызывающей изменения амплитуды, частоты и относительной фазы сигналов, отраженных от отдельных участков цели. В ряде работ рассматриваются пять типов модуляции отраженного сигнала от сложной цели для случая ближней радиолокации.

 Скачать реферат