RU2217771C2 - Method increasing secretiveness of parameters of radar - Google Patents
Method increasing secretiveness of parameters of radar Download PDFInfo
- Publication number
- RU2217771C2 RU2217771C2 RU2001112140A RU2001112140A RU2217771C2 RU 2217771 C2 RU2217771 C2 RU 2217771C2 RU 2001112140 A RU2001112140 A RU 2001112140A RU 2001112140 A RU2001112140 A RU 2001112140A RU 2217771 C2 RU2217771 C2 RU 2217771C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radar
- parameters
- radiation pattern
- signal
- changed
- Prior art date
Links
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях для повышения их разведоустойчивости. The invention relates to the field of radar and can be used in radar stations to improve their intelligence.
В современных локальных военных конфликтах важная роль отводится нейтрализации радиолокационных станций (РЛС) систем противовоздушной обороны путем помехового или огневого их подавления, чему предшествует этап разведки параметров РЛС: параметров ее сигнала и параметров ее местоположения. In modern local military conflicts, an important role is played by the neutralization of radar stations of air defense systems by jamming or suppressing them, which is preceded by the stage of reconnaissance of radar parameters: parameters of its signal and parameters of its location.
Знание точных значений параметров РЛС позволяет сформировать эффективную ретранслированную (имитирующую) помеху (Теоретические основы радиолокации, под ред. Я. Д. Ширмана, М., "Сов. радио", 1970, с.489; Зарубежное военное обозрение, М. , "Красная звезда", 8, 2000, с.49, последний абз.), решить задачу идентификации РЛС по параметрам ее сигнала и по координатам местоположения (А. Н. Волжин, Ю.Г.Сизов. Борьба с самонаводящимися ракетами, М., Военное издательство, 1983, с.85, рис. 3.1). Эту информацию о РЛС получают на основе анализа параметров ее излучений, главным образом, в области боковых лепестков диаграммы направленности антенны (ДНА), принятых в один момент времени несколькими приемными пунктами, разнесенными в пространстве (например, в системе PLSS, Радиоэлектронника, 1985, III, с.92) или одним подвижным пунктом в различные моменты времени (например, в системе Terec, Радиоэлектроника за рубежом, 1979, вып. 4, с.17, последний абз.). При этом решается задача определения точных значений координат РЛС. Knowing the exact values of the radar parameters allows you to form an effective relayed (simulating) interference (Theoretical Foundations of Radar, under the editorship of Ya. D. Shirman, M., Sov. Radio, 1970, p. 489; Foreign Military Review, M., " Red Star ", 8, 2000, p. 49, last paragraph), to solve the radar identification problem by its signal parameters and location coordinates (A.N. Volzhin, Yu.G. Sizov. Fighting homing missiles, M., Military Publishing House, 1983, p. 85, Fig. 3.1). This radar information is obtained by analyzing the parameters of its radiations, mainly in the area of the side lobes of the antenna radiation pattern (BOTTOM), received at one moment in time by several receiving points spaced in space (for example, in the PLSS system, Radioelectronics, 1985, III , p. 92) or with one moving point at different points in time (for example, in the Terec system, Radio Electronics Abroad, 1979, issue 4, p. 17, the last paragraph). This solves the problem of determining the exact values of the coordinates of the radar.
Поэтому важной задачей в защите РЛС от помехового и огневого подавления является задача повышения скрытности параметров РЛС от разведки. Therefore, an important task in protecting the radar from jamming and fire suppression is the task of increasing the stealth of radar parameters from reconnaissance.
Известен способ защиты РЛС от помех, основанный на изменении формы приемной ДНА, создающей нулевые провалы в направлении на постановщик активной помехи (ПАП) (Теоретические основы радиолокации, с. 431, 3-й абз., с. 432, последний абз.). There is a method of protecting the radar from interference, based on a change in the shape of the receiving BOTTOM, creating zero dips in the direction of the director of active interference (PAP) (Theoretical Foundations of Radar, p. 431, 3rd paragraph, p. 432, last paragraph).
Известен способ перемещения положения нуля ДНА в направлении на ПАП за счет изменения амплитудного распределения поля приемной антенны (патент 2121156). A known method of moving the zero position of the bottom in the direction of the PAP by changing the amplitude distribution of the field of the receiving antenna (patent 2121156).
Известен способ перемещения положения нуля ДНА за счет изменения фазового распределения поля фазированной антенной решетки (ФАР) (Ю.И.Абрамович, Б.Г.Данилов. Исследование эффективности коммутационных решеток в задачах разделения сигналов по направлению прихода. Радиотехника, 1977, 1, с. 56). A known method of moving the zero position of the bottom of the beam by changing the phase distribution of the field of a phased array (PAR) (Yu.I. Abramovich, B. G. Danilov. Study of the efficiency of switching arrays in problems of separation of signals in the direction of arrival. Radio engineering, 1977, 1, p . 56).
Известен способ создания нулевых провалов в направлении на ПАП с помощью дополнительных антенн (Теоретические основы радиолокации, с.432, 2-й абз.). There is a method of creating zero dips in the direction of the PAP with the help of additional antennas (Theoretical basis of radar, p. 432, 2nd paragraph).
Указанные способы на основе минимизации уровня излучений ПАП позволяют создавать нулевые провалы в приемной ДНА РЛС и путем изменения соответствующего параметра управления (Рu) перемещать их в пространстве. Это означает, что в любом заданном направлении с угловыми координатами βi, εj может быть получен нулевой провал с ДНА, когда значение параметра управления будет равно Pu=Pij.These methods, based on minimizing the level of PAP emissions, make it possible to create zero dips in the receiving bottom of the radar and, by changing the corresponding control parameter (P u ), move them in space. This means that in any given direction with angular coordinates β i , ε j , a zero dip from the bottom can be obtained when the value of the control parameter is equal to P u = P ij .
Эти способы могут обеспечивать существенное снижение уровня помех. These methods can provide a significant reduction in interference.
Их недостаток состоит в том, что они не обеспечивают скрытности параметров РЛС, поскольку они, во-первых, действуют только в процессе приема излучений ПАП, а, во-вторых, объект-разведчик действует в пассивном режиме и его координаты на РЛС неизвестны, т.е. неизвестно направление, в котором можно было бы создать нулевой провал в ДНА в процессе передачи сигнала. Their disadvantage is that they do not ensure the secrecy of the radar parameters, since, firstly, they only act in the process of receiving PAP emissions, and secondly, the reconnaissance object operates in a passive mode and its coordinates on the radar are unknown, t .e. the direction in which it would be possible to create a zero dip in the DND during the transmission of the signal is unknown.
Наиболее близким к заявленному является способ защиты объекта от самонаводящихся ракет, использующих последовательное сравнение уровня сигналов, основанный на модуляции параметров сигналов (А.Н.Волжин. Борьба с самонаводящимися ракетами, с. 133, 2 абз.). Closest to the claimed one is a method of protecting an object from homing missiles using sequential signal level comparison based on modulation of signal parameters (A.N. Volzhin. Fighting homing missiles, p. 133, para 2).
Суть способа состоит в том, что на защищаемый объект устанавливают передатчик помех с амплитудной модуляцией сигнала. В результате воздействия бокового излучения РЛС и помехового сигнала в контуре управления головки самонаведения возникает ложный пеленг, отработка которого может привести к срыву наведения ракеты на цель. Наибольшая величина отклонения ложного пеленга от истинного, а следовательно, и наибольшая вероятность срыва наведения достигается при 100% уровне модуляции и при превышении сигнала помехи сигнала РЛС в 5-10 раз. Этот способ создает погрешность пеленгования и для моноимпульсного метода наведения ракет, поскольку его точность ухудшается при амплитудных флуктуациях (А.И.Леонов, К.И.Фомичев. Моноимпульсная радиолокация, М. , "Радио и связь", 1984, с. 115, табл.6.1, Теоретические основы радиолокации, с. 213, последний абз.). The essence of the method is that an interference transmitter with amplitude modulation of the signal is installed on the protected object. As a result of the influence of lateral radar radiation and an interfering signal in the control loop of the homing head, a false bearing arises, the development of which can lead to a failure of the missile's aiming at the target. The greatest deviation of the false bearing from the true one, and consequently, the greatest probability of failure of the guidance, is achieved at a 100% level of modulation and when the radar signal exceeds the signal by 5-10 times. This method also creates a bearing error for the monopulse method of guiding missiles, since its accuracy deteriorates when amplitude fluctuations (A.I. Leonov, K.I. Fomichev. Monopulse radar, M., "Radio and communication", 1984, S. 115, Table 6.1, Theoretical Foundations of Radar, p. 213, last paragraph).
Преимущество этого способа состоит еще и в том, что он позволяет скрыть параметры внутриимпульсной модуляции сигнала РЛС, что делает невозможным формирование ретранслированной помехи. The advantage of this method also lies in the fact that it allows you to hide the parameters of the intrapulse modulation of the radar signal, which makes the formation of relayed interference impossible.
Недостатки способа состоят в следующем:
1. Для реализации способа требуется дополнительная передающая аппаратура.The disadvantages of the method are as follows:
1. To implement the method requires additional transmitting equipment.
2. Для прикрытия боковых излучений РЛС мощность дополнительного передатчика должна быть сравнимой с мощностью РЛС. 2. To cover the side radar emissions, the power of the additional transmitter should be comparable with the power of the radar.
3. Эффективность способа снижается за счет того, что не может быть достигнут 100% уровень модуляции суммарного колебания, а также за счет того, что РЛС может быть идентифицирована по излучениям дополнительного передатчика, поскольку структура его сигнала не зависит от направления излучения. 3. The effectiveness of the method is reduced due to the fact that the 100% level of modulation of the total oscillation cannot be achieved, and also due to the fact that the radar can be identified by the radiation of an additional transmitter, since its signal structure does not depend on the direction of radiation.
Решаемой задачей изобретения является устранение отмеченных недостатков, а именно еще большее повышение скрытности параметров РЛС и без использования дополнительного передатчика, а следовательно, и без увеличения мощности излучений. The solved problem of the invention is to remedy the noted drawbacks, namely, to further increase the secrecy of the radar parameters without using an additional transmitter, and therefore without increasing the radiation power.
Эта задача решается на основе перемещения нулевого провала в диаграмме бокового излучения РЛС за время передачи сигнала при практическом сохранении уровня излучения в главном направлении. This problem is solved by moving the zero dip in the radar lateral radiation diagram during the signal transmission while practically maintaining the radiation level in the main direction.
Указанный результат достигается тем, что в известном способе увеличения скрытности параметров радиолокационной станции (РЛС), основанном на модуляции параметров сигнала, согласно изобретению осуществляют изменение формы диаграммы излучения РЛС в процессе передачи сигнала; тем, что форму диаграммы излучения изменяют путем изменения амплитудного распределения поля антенны РЛС, или тем, что форму диаграммы излучения изменяют путем изменения фазового распределения поля антенны РЛС, или тем, что форму диаграммы излучения изменяют путем изменения параметров n≥1 дополнительных излучателей, при этом изменение формы диаграммы излучения осуществляют с периодом меньшим, чем длительность излучаемого сигнала. The specified result is achieved by the fact that in the known method of increasing the secrecy of the parameters of the radar station (radar), based on modulation of the signal parameters, according to the invention, the shape of the radiation diagram of the radar is changed during signal transmission; the fact that the shape of the radiation pattern is changed by changing the amplitude distribution of the radar antenna field, or the fact that the shape of the radiation pattern is changed by changing the phase distribution of the field of the radar antenna, or the fact that the shape of the radiation pattern is changed by changing the parameters n≥1 additional emitters, changing the shape of the radiation pattern is carried out with a period shorter than the duration of the emitted signal.
Суть заявляемого способа состоит в следующем. The essence of the proposed method is as follows.
Как указывалось в способах-аналогах, за счет изменения амплитудного или фазового распределения поля антенны или изменения параметров дополнительных антенн (в общем случае - путем изменения параметра управления Рu), осуществляемых в процессе приема сигналов, можно создавать и перемещать провал в приемной ДНА РЛС в любом заданном направлении.As indicated in the analogous methods, by changing the amplitude or phase distribution of the antenna field or changing the parameters of additional antennas (in the general case, by changing the control parameter P u ) carried out in the process of receiving signals, it is possible to create and move the dip in the receiving radar bottom any given direction.
Если изменение параметра осуществлять в процессе передачи сигнала периодически (осуществлять модуляцию параметра управления Рu), то будет происходить периодическое перемещение нулевого провала.If the parameter change is carried out periodically during the signal transmission (modulation of the control parameter P u is modulated), then a zero failure will occur periodically.
Так, при расположении приемного пункта в направлении с угловыми координатами βi, εj сигнал РЛС будет иметь нулевое значение каждый раз, когда Рu=Pij, т.е. при модуляции параметра управления Pu за время передачи сигнала диаграмма излучения будет непрерывно (или ступенчато) изменяться в определенных пределах, обеспечивая перемещение в пространстве нулевых провалов, в результате чего сигнал бокового направления будет модулирован как по амплитуде с уровнем модуляции 100%, так и по фазе. Пределы изменения Рu выбирают такими, чтобы параметры излучения в главном направлении изменялись не более допустимого значения.So, when the receiving point is located in the direction with the angular coordinates β i , ε j, the radar signal will have a zero value each time Р u = P ij , i.e. upon modulation of the control parameter P u during the signal transmission, the radiation pattern will continuously (or stepwise) change within certain limits, providing zero dips in space, as a result of which the signal of the lateral direction will be modulated both in amplitude with a modulation level of 100%, and in phase. The limits of variation of P u are chosen such that the radiation parameters in the main direction change no more than the permissible value.
Таким образом, достигается более эффективный по сравнению с прототипом результат и без дополнительных затрат энергии на излучение и без дополнительного передатчика. Thus, a more effective result compared to the prototype is achieved without additional energy costs for radiation and without an additional transmitter.
Кроме того, поскольку фаза огибающей и фаза заполнения импульса будут зависеть от фазы модуляции параметра управления Рu и значения координат βi, εj, то его прием в разнесенных в пространстве точках не позволит однозначно идентифицировать конкретную РЛС. Использование этого способа в РЛС с непрерывным сигналом не позволит определить точное местоположение РЛС с помощью системы типа PLSS.In addition, since the envelope phase and the pulse filling phase will depend on the modulation phase of the control parameter P u and the coordinates β i , ε j , its reception at spatially separated points will not allow to uniquely identify a specific radar. Using this method in a radar with a continuous signal will not allow to determine the exact location of the radar using a system like PLSS.
При этом параметры ДНА в области главного лепестка, практически, не изменяется. Moreover, the DND parameters in the region of the main lobe practically do not change.
Изменение амплитудного распределения поля антенны на передачу может быть реализовано в активных ФАР, в которых в качестве излучателей используются передающие модули, путем модуляции коэффициента усиления модулей в процессе излучения сигнала (Справочник по радиолокации под ред. М. Сколника, т.2, М., Сов. радио, 1977, с. 188, рис. 40, с.189, 2-й абз.). В этом случае параметром управления Рu будет служить коэффициент усиления модуля.A change in the amplitude distribution of the antenna field for transmission can be implemented in active headlights, in which transmitting modules are used as emitters, by modulating the gain of the modules in the process of signal emission (Radar Reference, edited by M. Skolnik, vol. 2, M., Sov.Radio, 1977, p. 188, fig. 40, p. 189, 2nd abs.). In this case, the control parameter P u will be the gain of the module.
Изменение фазового распределения антенны на передачу может быть реализовано в ФАР с фазовым управлением положения луча путем модуляции фазы в фазовращателях (параметром управления Рu будет служить фазовый сдвиг в фазовращателе).Changing the phase distribution of the antenna to the transmission can be implemented in a headlamp with phase control of the beam position by modulating the phase in the phase shifters (the control parameter P u will be the phase shift in the phase shifter).
Изменение параметров дополнительных излучателей может быть реализовано, например, в зеркальных антеннах путем использования группы дополнительных рупоров (А. И. Леонов, с. 30-31) и модуляции параметров их связи с основным рупором (коэффициента передачи или фазового сдвига, что эквивалентно изменению амплитудного или фазового распределения поля антенны) или путем использования автономных дополнительных излучателей (антенн) по аналогии с вариантом использования дополнительных приемных антенн для образования провалов в результирующей диаграмме направленности приемной антенны (Теоретические основы радиолокации, с. 432, рис. 7, 5). Changing the parameters of additional emitters can be implemented, for example, in mirror antennas by using a group of additional horns (A.I. Leonov, pp. 30-31) and modulating the parameters of their communication with the main speaker (transmission coefficient or phase shift, which is equivalent to changing the amplitude or phase distribution of the antenna field) or by using autonomous additional emitters (antennas) by analogy with the option of using additional receiving antennas to form dips in the resulting Ranma receive antenna (Theoretical basis of radar, p. 432, fig. 7: 5).
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001112140A RU2217771C2 (en) | 2001-05-03 | 2001-05-03 | Method increasing secretiveness of parameters of radar |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001112140A RU2217771C2 (en) | 2001-05-03 | 2001-05-03 | Method increasing secretiveness of parameters of radar |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001112140A RU2001112140A (en) | 2003-05-27 |
| RU2217771C2 true RU2217771C2 (en) | 2003-11-27 |
Family
ID=32026584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001112140A RU2217771C2 (en) | 2001-05-03 | 2001-05-03 | Method increasing secretiveness of parameters of radar |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2217771C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2530548C1 (en) * | 2013-05-07 | 2014-10-10 | ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" /ОАО "НПО НИИИП-НЗиК"/ | Protection method of surveillance radar station against passive jamming received on side lobes of antenna directivity pattern |
| RU2645850C1 (en) * | 2016-12-20 | 2018-02-28 | Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" | Remotely controlled missile guidance method |
| RU2664258C2 (en) * | 2016-10-07 | 2018-08-15 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Method of aircraft ground targeting by radar data with antenna aperture synthesization |
| RU2728280C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-07-29 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации | Method for operation of a system of pulse-doppler on-board radar stations during group action of fighters |
-
2001
- 2001-05-03 RU RU2001112140A patent/RU2217771C2/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ВОЛЖИН А.Н., СИЗОВ Ю.Г. Борьба с самонаводящими ракетами. М.: Воениздат, 1983, с. 133. СКОЛНИК М. Справочник по радиолокации, т.2. - М.: Советское радио, 1977, с. 132, 134, 135, 188, 190. * |
| ПАЛИЙ А.И. Радиоэлектронная борьба. М.: Воениздат, 1989, с. 39. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2530548C1 (en) * | 2013-05-07 | 2014-10-10 | ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "НИИ измерительных приборов-Новосибирский завод имени Коминтерна" /ОАО "НПО НИИИП-НЗиК"/ | Protection method of surveillance radar station against passive jamming received on side lobes of antenna directivity pattern |
| RU2664258C2 (en) * | 2016-10-07 | 2018-08-15 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Method of aircraft ground targeting by radar data with antenna aperture synthesization |
| RU2645850C1 (en) * | 2016-12-20 | 2018-02-28 | Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" | Remotely controlled missile guidance method |
| RU2728280C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-07-29 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации | Method for operation of a system of pulse-doppler on-board radar stations during group action of fighters |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| De Martino | Introduction to modern EW systems | |
| US4751511A (en) | Method and apparatus for estimating trajectory | |
| RU2658671C2 (en) | Bistatic radar station | |
| US20100283657A1 (en) | System and method for diverting a guided missile | |
| GB2430723A (en) | Use of synthetic aperture radar in missile guidance | |
| Grant et al. | Introduction to electronic warfare | |
| US20110187581A1 (en) | Radar Device for Detecting or Tracking Aerial Targets Fitted to an Aircraft | |
| US4538152A (en) | Surveillance radar system which is protected from anti-radar missiles | |
| Barton | History of Monopulse Radar in the US | |
| US4433333A (en) | Transmitter peak power efficient pseudo-blink arm decoy system | |
| RU2217771C2 (en) | Method increasing secretiveness of parameters of radar | |
| RU128727U1 (en) | MULTIPOSITION SYSTEM OF MOBILE RADAR STATIONS | |
| Brown | Radar challenges, current solutions, and future advancements for the counter unmanned aerial systems mission | |
| Barton | Recent developments in Russian radar systems | |
| CA3027835A1 (en) | Light-weight radar system | |
| Holloway | Design considerations for adaptive active phased-array'multifunction'radars | |
| CA3197560A1 (en) | Zenithal reactive jammer | |
| RU2152051C1 (en) | Method for protection of radar station against anti-radar missile and device which implements said method | |
| RU2348001C1 (en) | Anti-aircraft cannon-missile military vehicle | |
| Barton | A half century of radar | |
| Lembo et al. | Antenna position optimization in a MIMO distributed radar network through genetic algorithms | |
| EP1738194A1 (en) | Low frequency ground-based surveillance radar | |
| Zhang et al. | The Development of Radar and Radar Countermeasure | |
| US6313784B1 (en) | Millimeter-wave zoom antenna for guilding beamrider hypervelocity missile | |
| RU2454678C1 (en) | Coherent-pulse radar |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HK4A | Changes in a published invention | ||
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20111216 |