RU2728280C1 - Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций при групповых действиях истребителей - Google Patents

Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций при групповых действиях истребителей Download PDF

Info

Publication number
RU2728280C1
RU2728280C1 RU2019142546A RU2019142546A RU2728280C1 RU 2728280 C1 RU2728280 C1 RU 2728280C1 RU 2019142546 A RU2019142546 A RU 2019142546A RU 2019142546 A RU2019142546 A RU 2019142546A RU 2728280 C1 RU2728280 C1 RU 2728280C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
group
fighter
doppler
pulse
radar
Prior art date
Application number
RU2019142546A
Other languages
English (en)
Inventor
Денис Викторович Закомолдин
Александр Викторович Богданов
Валентин Александрович Голубенко
Игорь Вячеславович Кочетов
Сергей Иванович Акимов
Original Assignee
Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2019142546A priority Critical patent/RU2728280C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2728280C1 publication Critical patent/RU2728280C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/04Details
    • G01S3/12Means for determining sense of direction, e.g. by combining signals from directional antenna or goniometer search coil with those from non-directional antenna

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для обеспечения энергетической скрытности работы на излучение импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций (БРЛС) истребителей при их групповых действиях и обнаружении группы самолетов противника, оснащенных станциями радиотехнической разведки (РТР). Достигаемый технический результат - обеспечение энергетической скрытности работы на излучение импульсно-доплеровских БРЛС всех истребителей группы с заданной вероятностью при обнаружении самолетов противника, оснащенных станциями РТР. Способ функционирования системы импульсно-доплеровских БРЛС при групповых действиях истребителей заключается в том, что в каждой i-й импульсно-доплеровской БРЛС i-го истребителя группы формируется высокочастотная последовательность зондирующих импульсов, осуществляется их усиление по мощности, излучение в направлении группы из М самолетов противника, каждый из которых оснащен станцией РТР, прием, усиление, преобразование отраженных от группы самолетов противника сигналов на промежуточные частоты, их селекция по дальности и доплеровской частоте, преобразование сигналов в цифровую форму с последующим их спектральным анализом. При этом все импульсно-доплеровские БРЛС N истребителей группы объединены в единую радиолокационную систему с каналами взаимного обмена информацией, и один из истребителей выбран в качестве истребителя-лидера. В БРЛС истребителя-лидера формируются требуемые значения управляемых параметров функционирования каждой i-й БРЛС каждого i-го истребителя группы: средней излучаемой мощности передатчика i-й БРЛС, времени облучения группы самолетов противника, оснащенных станциями РТР, времени когерентного накопления сигнала в приемнике i-й БРЛС, которые передаются в каждую БРЛС каждого истребителя. Далее формируется параметр рассогласования при управлении в каждой БРЛС каждого истребителя между требуемыми и текущими значениями управляемых параметров, управление которыми осуществляется до тех пор, пока параметр рассогласования в каждой БРЛС каждого истребителя группы не будет равен нулю. 2 ил.

Description

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для обеспечения энергетической скрытности работы на излучение импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций (БРЛС) истребителей при их групповых действиях и обнаружении группы самолетов противника, оснащенных станциями радиотехнической разведки (РТР).
Известен способ функционирования импульсно-доплеровской БРЛС, заключающийся в формировании высокочастотной последовательности зондирующих импульсов, их усилении по мощности, излучении в пространство, приеме, усилении, преобразовании отраженных сигналов на промежуточные частоты, их селекции по дальности и доплеровской частоте, преобразовании сигналов в цифровую форму с последующем их спектральным анализом [1].
Недостатком данного способа является отсутствие возможности с его помощью обеспечить энергетическую скрытность работы на излучение импульсно-доплеровских БРЛС истребителей при их групповых действиях с заданной вероятностью при обнаружении группы самолетов противника, оснащенных станциями РТР.
Известен способ функционирования импульсно-доплеровской БРЛС одиночного истребителя при обеспечении энергетической скрытности ее работы на излучение, заключающийся в формировании высокочастотной последовательности зондирующих импульсов, их усилении по мощности, излучении в направлении воздушной цели - носителя станции РТР, приеме, усилении, преобразовании отраженных сигналов на промежуточные частоты, их селекции по дальности и доплеровской частоте, преобразовании сигналов в цифровую форму с последующим их спектральным анализом, вычислении параметра рассогласования Δk (
Figure 00000001
- номер управляющего сигнала), в соответствии с которым формируются управляющие сигналы таким образом, чтобы требуемые и текущие значения средней мощности излучения Рбрлс передатчика и времена когерентного накопления сигнала Ткн в приемнике и облучения Тобл воздушной цели - носителя станции РТР совпадали, при этом, требуемые значения Рбрлс, Ткн, Тобл зависят от заданных значений вероятности обеспечения скрытности работы БРЛС на излучение, взаимного расположения истребителя и воздушной цели-носителя станции РТР, а также характеристик станции РТР [2].
Недостатком данного способа функционирования импульсно-доплеровской БРЛС является отсутствие возможности с его помощью обеспечить энергетическую скрытность работы на излучение всех БРЛС группы истребителей с заданной вероятностью при обнаружении группы самолетов противника, оснащенных станциями РТР.
Цель изобретения - обеспечить энергетическую скрытность работы на излучение импульсно-доплеровских БРЛС всех истребителей группы с заданной вероятностью при обнаружении самолетов противника, оснащенных станциями радиотехнической разведки.
Указанная цель достигается тем, что в способе функционирования системы импульсно-доплеровских БРЛС при групповых действиях истребителей, заключающимся в том, что в каждой i-й, где
Figure 00000002
(N - общее количество истребителей в составе группы, оснащенные импульсно-доплеровскими радиолокационными станциями) импульсно-доплеровской радиолокационной станции i-го истребителя группы формируется высокочастотная последовательность зондирующих импульсов, осуществляется их усиление по мощности, излучение в направлении группы из М самолетов противника, каждый из которых оснащен станцией РТР, прием, усиление, преобразование отраженных от группы самолетов противника сигналов на промежуточные частоты, их селекция по дальности и доплеровской частоте, преобразование сигналов в цифровую форму с последующим их спектральным анализом, дополнительно все импульсно-доплеровские бортовые радиолокационные станции N истребителей группы объединены в единую радиолокационную систему с каналами взаимного обмена информацией, в каждой i-й импульсно-доплеровской БРЛС каждого i-го истребителя группы определяются максимальные и минимальные из измеренных дальностей межу i-м истребителем из состава группы и каждым самолетом противника из состава их группы, которые по каналу обмена информации между всеми истребителями группы передаются на один истребитель-лидер, для которого принимается i=1, принимаются равенства коэффициентов направленного действия антенн бортовых радиолокационных станций всех истребителей группы G1,…,GN=Gбрлс, коэффициентов направленного действия антенн станций радиотехнической разведки G1,…,GM=Gртр самолетов противника, длин волн всех импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций λ1,…,λNбрлс, спектральных плотностей мощностей внутренних шумов приемника импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций N01,…,N0N=N0, спектральных плотностей мощностей внутренних шумов приемника станций радиотехнической разведки
Figure 00000003
самолетов противника, эффективных площадей приемных антенн Sa1,…,SaN=Sa всех импульсно-доплеровских БРЛС группы истребителей, эффективных площадей отражения каждого самолета противника из состава их группы σртр1,…,σртрМртр, коэффициентов потерь энергии сигнала при его обработке в приемнике в каждой i-й импульсно-доплеровской БРЛС αп1,…,αпNп, требуемые отношения сигнал/шум на входе приемника каждой станции РТР каждого самолета противника, меньшими требуемого значения
Figure 00000004
, в импульсно-доплеровской БРЛС истребителя-лидера формируются требуемые значения управляемых параметров функционирования каждой i-й импульсно-доплеровской БРЛС каждого i-го истребителя группы
Figure 00000005
(где
Figure 00000006
- номер требуемого управляемого параметра работы i-й импульсно-доплеровской БРЛС i-го истребителя группы;
Figure 00000007
- требуемое значение средней излучаемой мощности передатчика i-й БРЛС;
Figure 00000008
- требуемое время облучения группы самолетов противника, оснащенных станциями радиотехнической разведки;
Figure 00000009
- требуемое время когерентного накопления сигнала в приемнике i-й БРЛС i-го истребителя группы), как
Figure 00000010
где
Figure 00000011
- минимальное из измеренных дальностей между i-м истребителем группы и каждым самолетом противника из состава их группы;
Figure 00000012
- максимальное из измеренных дальностей между i-м истребителем группы и каждым самолетом противника из состава их группы;
Tci - время обработки сигнала, излученного i-м истребителем группы, в каждой станции РТР каждого самолета противника;
k=(0,…,1) - коэффициент проигрыша в энергии сигнала при его обработке в станции РТР, по отношению к энергии сигнала, при его когерентной обработке в каждой i-й БРЛС;
h - величина порога, определяющая значение вероятности ложной тревоги
Figure 00000013
при обнаружении станцией РТР каждого самолета противника излучения всех БРЛС истребителей группы, объединенных в их радиолокационную систему;
Figure 00000014
- вероятность правильного обнаружения станцией РТР каждого самолета противника излучения всех БРЛС истребителей группы, объединенных в их радиолокационную систему;
Zi - поправочный коэффициент при переносе i-й БРЛС на позицию БРЛС истребителя-лидера;
R0 - отношение энергии сигнала к спектральной плотности шума, при котором обеспечивается обнаружение самолета противника с заданными вероятностными характеристиками;
Ф-1(⋅) - функция обратная функции Лапласа,
которые передаются в каждую i-ю БРЛС каждого i-го истребителя группы, с учетом переданной информации о xтij, формируется параметр рассогласования Δij при управлении в каждой i-й БРЛС каждого i-го истребителя из состава группы средней мощностью излучения Рбрлс передатчика и временами когерентного накопления сигнала Ткн в приемнике и облучения Тобл группы самолетов противника, как
Figure 00000015
где
Figure 00000016
- текущие значения управляемых параметров в каждой i-й БРЛС каждого i-го истребителя группы;
Рбрлсi, Tоблi, Ткнi - текущие значения в каждой i-й БРЛС каждого i-го истребителя группы средней излучаемой мощности передатчика БРЛС, времени облучения группы самолетов противника, оснащенных станциями радиотехнической разведки, и времени когерентного накопления сигнала в приемнике соответственно,
управление средней мощностью излучения Рбрлс передатчика, временами когерентного накопления сигнала Ткн в приемнике каждой i-й импульсно-доплеровской БРЛС каждого i-го истребителя группы и облучения Тобл группы самолетов противника осуществляется до тех пор, пока параметр рассогласования в каждой i-й импульсно-доплеровской БРЛС каждого i-го истребителя группы, определяемый выражением (8), не будет равен нулю.
Выражения (1)-(7) обусловлены следующими факторами.
Вероятностные характеристики обнаружения
Figure 00000017
и
Figure 00000018
излучения системы БРЛС группы истребителей станциями РТР противника зависят от отношения сигнал/шум на входе соответствующего приемника станции РТР. С учетом этого, для обеспечения скрытности работы на излучение системы БРЛС истребителей с вероятностью не ниже заданной, величина которой (вероятности) равна вероятности необнаружения
Figure 00000019
излучения системы БРЛС истребителей станциями РТР противника необходимо, чтобы на входе приемника соответствующей станции РТР значение отношения сигнал/шум было бы не более значения
Figure 00000020
(выражения (5), (6) [3], зависящего от величин
Figure 00000017
и
Figure 00000018
. С учетом
Figure 00000021
где
Figure 00000022
- минимальное значение мощности сигнала на входе приемника станции РТР для обеспечения заданных вероятностных характеристик и, приняв в выражении
Figure 00000023
где
Рртр - чувствительность приемника станции РТР;
Figure 00000024
а также с учетом того, что система из N импульсно-доплеровских БРЛС работает на излучение (то есть излучаемая мощность каждой i-й БРЛС каждого i-го истребителя группы должна быть в N раз меньше в интересах обеспечения скрытности работы на излучение всех БРЛС их системы) и заменив ее (систему БРЛС) на эквивалентный источник излучения, располагаемый на позиции самолета-лидера (i=1), а также учитывая, что станция РТР обнаруживает наиболее доступный зондирующий сигнал БРЛС истребителя-лидера группы, находящийся на минимальном до нее расстоянии
Figure 00000025
, то приравняв
Figure 00000026
выражение (10) преобразуется к виду (1).
Наличие в выражении (2), характеризующего требуемое значение излучаемой мощности передатчика каждой i-й БРЛС из состава их системы каждого i-го истребителя группы для остальных истребителей группы (i≠1), поправочного коэффициента Zi, вычисляемого в соответствии с выражением (3), обусловлено переносом данной i-й БРЛС с дальности
Figure 00000027
на дальность
Figure 00000025
эквивалентного источника излучения (позицию истребителя-лидера), заменяющего систему БРЛС.
Выражение (3) определяется исходя из принятых допущений, преобразующих выражение (10) в выражение (1), и решением системы вида
Figure 00000028
приравняв Рбрлсi=Pбрлс1Zi относительно Zi.
Выражение (4) обусловлено необходимостью сохранения возможности по обнаружению каждой i-й БРЛС из состава их системы каждого i-го истребителя группы максимально удаленного самолета противника из состава их группы, находящегося на дальности
Figure 00000029
относительно каждого i-го истребителя группы. Это достигается за счет увеличения времени когерентного накопления пропорционально дальности
Figure 00000029
, с учетом требуемого значения мощности излучения передатчика, вычисляемого в соответствии с выражениями (1) и (2). Из формулы дальности обнаружения БРЛС
Figure 00000030
вычислив время когерентного накопления Ткн, и приравняв
Figure 00000031
, выражение (12) преобразуется в выражение (4).
Выражение (7) обусловлено отсутствием на каждом самолете противника-носителе станции РТР априорной информации о параметрах зондирующего сигнала каждой i-й БРЛС, что приводит к проигрышу в энергии сигнала при его обработке в станции РТР самолета противника относительно когерентной обработки в БРЛС истребителя.
Таким образом, для обеспечения скрытности работы системы импульсно-доплеровских БРЛС при групповых действиях истребителей на излучение с заданной вероятностью при фиксированной вероятности ложного обнаружения излучения системы БРЛС станциями РТР противника, во-первых, в соответствии с выражениями (5) и (6) определяется требуемое отношение сигнал/шум
Figure 00000032
на входе приемника станции РТР, во-вторых, в соответствии с формулами (1), (2) и (4) с учетом формул (3) и (7) на истребителе-лидере группы определяются требуемые значения
Figure 00000033
, которые по каналу обмена информации передаются на каждый i-й истребитель и, в-третьих, в соответствии с выражением (8) в каждой i-й БРЛС каждого i-го истребителя группы вычисляется параметр рассогласования, который и определяет такое управление текущими значениями Рбрлс, Тобл, Ткн, при котором рассогласование сводится к нолю.
Новыми признаками, обладающими существенными отличиями, является:
1. Объединение всех импульсно-доплеровских радиолокационных станций N истребителей группы в единую радиолокационную систему с каналами взаимного обмена информацией.
2. Определение в каждой i-й импульсно-доплеровской БРЛС каждого i-го истребителя группы максимальных и минимальных из измеренных дальностей межу i-м истребителем из состава группы и каждым самолетом противника из состава их группы, с передачей данной информации по каналам обмена информации на один истребитель-лидер.
3. Формирование требуемых значений управляемых сигналов
Figure 00000034
в соответствии с выражениями (1)-(7) на истребителе-лидере и передачи данной информации по каналу обмена информации на остальные истребители группы и формирование текущих значений управляемых сигналов
Figure 00000035
на каждом истребителе группы.
4. С учетом переданной информации о xтij формирование параметра рассогласования Δij в соответствии с выражением (8) при управлении в каждой i-й БРЛС каждого i-го истребителя из состава группы средней мощностью излучения Рбрлс передатчика и временами когерентного накопления сигнала Ткн в приемнике и облучения Тобл группы самолетов противника.
5. Управление средней мощностью излучения Рбрлс передатчика, временами когерентного накопления сигнала Ткн в приемнике каждой i-й импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции каждого i-го истребителя группы и облучения Тобл группы самолетов противника до тех пор, пока параметр рассогласования в каждой i-й импульсно-доплеровской БРЛС каждого i-го истребителя группы, определяемый выражением (8), не будет равен нолю.
Данные признаки обладают существенными отличиями, так как в известных способах не обнаружены.
Применение новых признаков, в совокупности с известными, позволит обеспечить энергетическую скрытность работы на излучение импульсно-доплеровских БРЛС всех истребителей группы с заданной вероятностью при обнаружении самолетов противника, оснащенных станциями РТР.
Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций при групповых действиях истребителей реализуется следующим образом.
Для определенности примем количество истребителей в равно двум (N=2), то есть система БРЛС также состоит из двух БРЛС (БРЛС1 и БРЛС2), количество самолетов противника также равно двум (М=2) и каждый самолет оснащен станцией РТР.
На рисунке 1 приведена тактическая ситуация, соответствующая обнаружению системой из двух БРЛС истребителей двух самолетов противника, каждый из которых оснащен станцией РТР, на рисунке 2 - система из двух БРЛС двух истребителей группы.
С помощью задающих генераторов (ЗГ) 1.1, 1.2 (рисунок 2), синхронизаторов (С) 2.1, 2.2 и модуляторов (М) 3.1, 3.2 каждой из двух БРЛС (БРЛС1 и БРЛС2) формируются высокочастотные последовательности зондирующих импульсов, которые усиливаются в усилителях мощностей высокой частоты (УМВЧ) 4.1, 4.2 с управляемыми коэффициентами усиления и через антенные переключатели (АП) 5.1, 5.2, антенны (А) 6.1, 6.2 излучаются в направлении двух самолетов противника, каждый из которых оснащен станцией РТР.
Отраженные от самолетов противника сигналы принимаются антеннами 6.1, 6.2 и через антенные переключатели 5.1, 5.2 поступают в приемники БРЛС1 и БРЛС2, в которых усиливаются в усилителях 7.1, 7.2 высокой частоты (УВЧ), преобразуются в трактах 8.1, 8.2 преобразования на промежуточные частоты (ТППЧ), селектируются по дальности в селекторах 9.1, 9.2 дальности (СД) с помощью селекторных импульсов, поступающих на их вход с выхода синхронизаторов 2.1, 2.2. В измерителях дальности (ИД) 13.1, 13.2 измеряются значения дальности до каждого самолета противника, которые поступают в анализаторы (А-р) 18.1, 18.2, где определяются максимальная и минимальная дальности до каждого самолета противника (рисунок 1). Истребителем-лидером назначается первый истребитель с его БРЛС1, в состав которой входит анализатор 18.1. С БРЛС2 второго истребителя, в состав которой входит анализатор 18.2, значения максимальной
Figure 00000036
и минимальной
Figure 00000037
дальностей от второго истребителя до каждого самолета противника (рисунок 1) через канал обмена информации поступают на вход вычислителя (ВЧ) 15.1, входящего в состав БРЛС1 первого истребителя-лидера. В преобразователях (Пр) 10.1 и 10.2 соответственно БРЛС1 и БРЛС2, на входы которых поступают значения углов ориентации диаграмм направленности антенн в вертикальной и горизонтальной плоскостях с выходов угломерных каналов (на схеме не показаны) и значения собственных скоростей носителей БРЛС с выходов навигационных комплексов (на схеме не показаны) осуществляется селекция сигналов по доплеровским частотам. В преобразователях (Пр) 11.1 и 11.2 соответственно БРЛС1 и БРЛС2 сигналы из аналоговой формы преобразуется в цифровую форму, которые поступают на входы блоков быстрого преобразования Фурье (БПФ) 12.1 и 12.2 соответственно БРЛС1 и БРЛС2, где осуществляется их спектральный анализ, и с их выходов - на индикаторы соответствующих БРЛС1 и БРЛС2.
Одновременно на вход вычислителя 15.1 БРЛС1 поступают:
с канала обмена информации с выхода БРЛС2 второго истребителя значения максимальной
Figure 00000036
и минимальной
Figure 00000037
дальностей от второго истребителя до каждого самолета противника;
с выхода анализатора 18.1 БРЛС1 значения максимальной
Figure 00000038
и минимальной
Figure 00000039
дальностей от первого истребителя-лидера до каждого самолета противника;
заданная вероятность обеспечения скрытности работы системы из двух БРЛС на излучение
Figure 00000040
и вероятность
Figure 00000041
ложного обнаружения излучения системы БРЛС станциями РТР.
В вычислителе 15.1 БРЛС1 в соответствии с выражениями (1)-(7) рассчитываются требуемые значения управляемых параметров
Figure 00000042
. Причем значения xтij поступают на вход вычислителя параметра рассогласования (ВЧПР) 16.1 БРЛС1 первого истребителя-лидера, а значения xт2j поступают в канал обмена информации для его передачи на вход ВЧПР 16.2 БРЛС2 второго истребителя. На вторые входы ВЧПР 16.1 и 16.2 соответственно БРЛС1 и БРЛС2 поступают текущие значения управляемых параметров xy1j и xy2j в БРЛС1 и БРЛС2 соответственно. Значения управляемых параметров xyij формируются в формирователях управляемых параметров (Ф) 14.1 и 14.2 соответственно БРЛС1 и БРЛС2 на основе текущих значений управляемых параметров Рбрлс1, Тобл1 и Ткн1 функционирования БРЛС1 и Рбрлс2, Тобл2 и Ткн2 функционирования БРЛС2, поступающих на их входы соответственно с выходов усилителей мощности высокой частоты 4.1 и 4.2, систем управления антенн 19.1 и 19.2 (СУА) и блоков БПФ 12.1 и 12.2, (в которых время когерентного накопления Ткн обратно пропорционально эквивалентной полосе пропускания одного бина алгоритма БПФ) соответственно БРЛС1 и БРЛС2. Причем значения управляемых параметров xyij формируются на выходах формирователей 14.1 и 14.2 управляемых сигналов только при наличии на их входах сигналов, поступающих с измерителей дальности 13.1 и 13.2 соответственно БРЛС1 и БРЛС2, что свидетельствует об обнаружении самолетов противника в БРЛС1 и БРЛС2, а следовательно - и о необходимости обеспечения энергетической скрытности работы на излучение обоих БРЛС1 и БРЛС2.
С выходов вычислителей параметров рассогласования 16.1 и 16.2 соответственно БРЛС1 и БРЛС2 значения Δij поступают на входы формирователей сигналов управления (ФСУ) 17.1, 17.2 соответствующих БРЛС1 и БРЛС2, на выходах которых формируются сигналы управления U11, U12, U13 в БРЛС1 и U21, U22, U23 в БРЛС2, пропорциональные параметрам рассогласования Δ1j и Δ2j соответственно. Данные сигналы управления поступают соответственно на входы усилителей мощности высокой частоты 4.1 и 4.2, блоки БПФ 12.1 и 12.2 и систем управления антенной 19.1 и 19.2 соответствующих БРЛС1 и БРЛС2. Так, с помощью сигналов управления U11 и U21 в усилителях мощности высокой частоты 4.1 и 4.2 соответственно БРЛС1 и БРЛС2 осуществляется изменение их коэффициентов усиления для изменения соответствующих мощностей Рбрлс1 и Рбрлс2 передатчиков БРЛС1 и БРЛС2, с помощью сигналов управления U12 и U22 в блоках БПФ 2.1 и 2.2 осуществляется изменение эквивалентных полос пропускания одного бина алгоритма БПФ (времен Ткн1 и Ткн2 когерентного накопления сигнала в приемниках БРЛС1 и БРЛС2), а с помощью сигналов управления U13 и U23 в системах 19.1 и 19.2 управления антеннами осуществляется изменение времен Тобл1 и Тобл2 облучения самолетов противника соответственно БРЛС1 и БРЛС2. Управление значениями Pбрлсi, Тоблi и Ткнi (в рассматриваемом примере i=1,2) будет осуществляться до тех пор, пока параметр рассогласования Δij
Figure 00000043
не будет равен нолю, что и будет свидетельствовать об обеспечении энергетической скрытности с заданной вероятностью работы на излучение системы из БРЛС1 и БРЛС2 двух истребителей при обнаружении двух самолетов противника, оснащенных станциями РТР.
Таким образом, предлагаемый способ позволит обеспечить энергетическую скрытность с заданной вероятностью работы на излучение системы импульсно-доплеровских БРЛС при групповых действиях истребителей и при обнаружении самолетов противника, оснащенных станциями РТР.
Источники информации
1. Авиационные радиолокационные комплексы и системы: учебник для слушателей и курсантов ВУЗов ВВС / П.И. Дудник, Г.С. Кондратенков, Б.Г. Татарский, А.Р. Ильчук, А.А. Герасимов. Под ред. П.И. Дудника. - М: изд. ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 2006, страницы 630 (формула (12.89), 639-641, рисунок 12.39 (аналог).
2. Богданов А.В., Закомолдин Д.В., Голубенко В.А., Кочетов И.В., Кучин А.А., Акимов С.И. Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции истребителя при обеспечении энергетической скрытности ее работы на излучение. Патент на изобретение №2694891 2019 г. (прототип).
3. Тихонов В.И. Оптимальный прием сигналов. - М.: Радио и связь, 1983. - 320 с формулы (2.2.6, 2.2.7).

Claims (19)

  1. Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций при групповых действиях истребителей, заключающийся в том, что в каждой i-й, где
    Figure 00000044
    ; N - общее количество истребителей в составе группы, оснащенные импульсно-доплеровскими бортовыми радиолокационными станциями, импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции i-го истребителя группы формируется высокочастотная последовательность зондирующих импульсов, осуществляется их усиление по мощности, излучение в направлении группы из М самолетов противника, каждый из которых оснащен станцией радиотехнической разведки, прием, усиление, преобразование отраженных от группы самолетов противника сигналов на промежуточные частоты, их селекция по дальности и доплеровской частоте, преобразование сигналов в цифровую форму с последующим их спектральным анализом, отличающийся тем, что все импульсно-доплеровские бортовые радиолокационные станции N истребителей группы объединены в единую радиолокационную систему с каналами взаимного обмена информацией, в каждой i-й импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции каждого i-го истребителя группы определяются максимальные и минимальные из измеренных дальностей межу i-м истребителем из состава группы и каждым самолетом противника из состава их группы, которые по каналу обмена информации между всеми истребителями группы передаются на один истребитель-лидер, для которого принимается i=1, принимаются равенства коэффициентов направленного действия антенн бортовых радиолокационных станций всех истребителей группы G1,…,GN=Gбрлс, коэффициентов направленного действия антенн станций радиотехнической разведки G1,…,GM=Gртр самолетов противника, длин волн всех импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций λ1,…,λNбрлс, спектральных плотностей мощностей внутренних шумов приемника импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций N01,…,N0N=N0, спектральных плотностей мощностей внутренних шумов приемника станций радиотехнической разведки
    Figure 00000045
    самолетов противника, эффективных площадей приемных антенн Sa1,…,SaN=Sa всех импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций группы истребителей, эффективных площадей отражения каждого самолета противника из состава их группы σртр1,…,σртрМртр, коэффициентов потерь энергии сигнала при его обработке в приемнике в каждой импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции αп1,…,αпNп, требуемые отношения сигнал/шум на входе приемника каждой станции радиотехнической разведки каждого самолета противника, меньшие требуемого значения
    Figure 00000046
    , в импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции истребителя-лидера формируются требуемые значения управляемых параметров функционирования каждой i-й импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции каждого i-го истребителя группы
    Figure 00000047
    , где
    Figure 00000048
    - номер требуемого управляемого параметра работы i-й импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции i-го истребителя группы;
    Figure 00000049
    - требуемое значение средней излучаемой мощности передатчика i-й бортовой радиолокационной станции;
    Figure 00000050
    - требуемое время облучения группы самолетов противника, оснащенных станциями радиотехнической разведки;
    Figure 00000051
    - требуемое время когерентного накопления сигнала в приемнике i-й бортовой радиолокационной станции i-го истребителя группы, как
  2. Figure 00000052
  3. Figure 00000053
  4. где
  5. Figure 00000054
    - минимальное из измеренных дальностей между i-м истребителем группы и каждым самолетом противника из состава их группы;
  6. Figure 00000055
    - максимальное из измеренных дальностей между i-м истребителем группы и каждым самолетом противника из состава их группы;
  7. Tci - время обработки сигнала, излученного i-м истребителем группы, в каждой станции радиотехнической разведки каждого самолета противника;
  8. k=(0,…,1) - коэффициент проигрыша в энергии сигнала при его обработке в станции радиотехнической разведки, по отношению к энергии сигнала, при его когерентной обработке в каждой i-й бортовой радиолокационной станции;
  9. h - величина порога, определяющая значение вероятности ложной тревоги
    Figure 00000056
    при обнаружении станцией радиотехнической разведки каждого самолета противника излучения всех бортовых радиолокационных станций истребителей группы, объединенных в их радиолокационную систему;
  10. Figure 00000057
    - вероятность правильного обнаружения станцией радиотехнической разведки каждого самолета противника излучения всех бортовых радиолокационных станций истребителей группы, объединенных в их радиолокационную систему;
  11. Zi - поправочный коэффициент при переносе i-й бортовой радиолокационной станции на позицию бортовой радиолокационной станции истребителя-лидера;
  12. R0 - отношение энергии сигнала к спектральной плотности шума, при котором обеспечивается обнаружение самолета противника с заданными вероятностными характеристиками;
  13. Ф-1 (⋅) - функция обратная функции Лапласа,
  14. которые передаются в каждую i-ю бортовую радиолокационную станцию каждого i-го истребителя группы, с учетом переданной информации о xтjj формируется параметр рассогласования Δij при управлении в каждой i-й бортовой радиолокационной станции каждого i-го истребителя из состава группы средней мощностью излучения Рбрлс передатчика и временами когерентного накопления сигнала Ткн в приемнике и облучения Тобл группы самолетов противника, как
  15. Figure 00000058
  16. где
  17. Figure 00000059
    - текущие значения управляемых параметров в каждой i-й бортовой радиолокационной станции каждого i-го истребителя группы;
  18. Рбрлсi, Тоблi, Tкнi - текущие значения в каждой i-й бортовой радиолокационной станции каждого i-го истребителя группы средней излучаемой мощности передатчика бортовой радиолокационной станции, времени облучения группы самолетов противника, оснащенных станциями радиотехнической разведки, и времени когерентного накопления сигнала в приемнике соответственно,
  19. управление средней мощностью излучения Рбрлс передатчика, временами когерентного накопления сигнала Ткн в приемнике каждой i-й импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции каждого i-го истребителя группы и облучения Тобл группы самолетов противника осуществляется до тех пор, пока параметр рассогласования в каждой i-й импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции каждого i-го истребителя группы, определяемый выражением (8), не будет равен нолю.
RU2019142546A 2019-12-16 2019-12-16 Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций при групповых действиях истребителей RU2728280C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142546A RU2728280C1 (ru) 2019-12-16 2019-12-16 Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций при групповых действиях истребителей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142546A RU2728280C1 (ru) 2019-12-16 2019-12-16 Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций при групповых действиях истребителей

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2728280C1 true RU2728280C1 (ru) 2020-07-29

Family

ID=72085769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019142546A RU2728280C1 (ru) 2019-12-16 2019-12-16 Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций при групповых действиях истребителей

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2728280C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2742815C1 (ru) * 2020-08-31 2021-02-11 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций группы истребителей при обеспечении их электромагнитной совместимости в условиях воздействия помех
RU2759010C1 (ru) * 2021-04-06 2021-11-08 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ обеспечения электромагнитной совместимости импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций группы истребителей
RU2760329C1 (ru) * 2020-12-16 2021-11-24 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ совместного функционирования бортовых РЛС и станций активных помех при групповых действиях истребителей
RU2789849C1 (ru) * 2022-06-24 2023-02-14 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ совместного функционирования бортовых радиолокационных станций и станций активных помех при распределении задач поражения и прикрытия между истребителями пары

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2217771C2 (ru) * 2001-05-03 2003-11-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" Способ увеличения скрытности параметров радиолокационной станции
US20120268305A1 (en) * 2011-04-25 2012-10-25 Macsisak William F Stealth detector
RU2558674C1 (ru) * 2014-03-04 2015-08-10 Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" Способ автоматизированного выявления компактных групп взаимодействующих воздушных объектов
CN103278805B (zh) * 2013-05-21 2016-01-13 江苏科技大学 无先验引导时基于射频隐身的雷达搜索功率控制方法
RU2608551C1 (ru) * 2015-12-21 2017-01-23 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции при обнаружении воздушной цели - носителя станции радиотехнической разведки
CN108732543A (zh) * 2018-04-24 2018-11-02 南京航空航天大学 一种基于射频隐身的机载组网雷达辐射参数联合优化方法
RU2679597C1 (ru) * 2018-05-25 2019-02-12 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции при обнаружении воздушной цели - носителя станций радиотехнической разведки и активных помех
CN106680780B (zh) * 2016-12-09 2019-05-31 南京航空航天大学 频谱共享环境下基于射频隐身的雷达最优波形设计方法
CN110007278A (zh) * 2019-03-15 2019-07-12 南京航空航天大学 一种基于斯塔科尔伯格博弈的多基雷达射频隐身优化方法
RU2694891C1 (ru) * 2019-02-18 2019-07-18 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции истребителя при обеспечении энергетической скрытности её работы на излучение

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2217771C2 (ru) * 2001-05-03 2003-11-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт измерительных приборов" Способ увеличения скрытности параметров радиолокационной станции
US20120268305A1 (en) * 2011-04-25 2012-10-25 Macsisak William F Stealth detector
CN103278805B (zh) * 2013-05-21 2016-01-13 江苏科技大学 无先验引导时基于射频隐身的雷达搜索功率控制方法
RU2558674C1 (ru) * 2014-03-04 2015-08-10 Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" Способ автоматизированного выявления компактных групп взаимодействующих воздушных объектов
RU2608551C1 (ru) * 2015-12-21 2017-01-23 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции при обнаружении воздушной цели - носителя станции радиотехнической разведки
CN106680780B (zh) * 2016-12-09 2019-05-31 南京航空航天大学 频谱共享环境下基于射频隐身的雷达最优波形设计方法
CN108732543A (zh) * 2018-04-24 2018-11-02 南京航空航天大学 一种基于射频隐身的机载组网雷达辐射参数联合优化方法
RU2679597C1 (ru) * 2018-05-25 2019-02-12 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции при обнаружении воздушной цели - носителя станций радиотехнической разведки и активных помех
RU2694891C1 (ru) * 2019-02-18 2019-07-18 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции истребителя при обеспечении энергетической скрытности её работы на излучение
CN110007278A (zh) * 2019-03-15 2019-07-12 南京航空航天大学 一种基于斯塔科尔伯格博弈的多基雷达射频隐身优化方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2742815C1 (ru) * 2020-08-31 2021-02-11 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций группы истребителей при обеспечении их электромагнитной совместимости в условиях воздействия помех
RU2760329C1 (ru) * 2020-12-16 2021-11-24 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ совместного функционирования бортовых РЛС и станций активных помех при групповых действиях истребителей
RU2759010C1 (ru) * 2021-04-06 2021-11-08 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ обеспечения электромагнитной совместимости импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций группы истребителей
RU2789849C1 (ru) * 2022-06-24 2023-02-14 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ совместного функционирования бортовых радиолокационных станций и станций активных помех при распределении задач поражения и прикрытия между истребителями пары
RU2800232C1 (ru) * 2022-12-13 2023-07-19 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Способ совместного функционирования бортовых радиолокационных станций и станций активных помех пары истребителей при распознавании пущенной противником противорадиолокационной ракеты

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2728280C1 (ru) Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций при групповых действиях истребителей
US7812759B2 (en) Radar apparatus for detection position information of a target by receiving reflection signals reflected by the target with a plurality of reception antennas
CN110412559A (zh) 分布式无人机mimo雷达的非相参融合目标检测方法
Wang et al. An experimental study of passive bistatic radar using uncooperative radar as a transmitter
US9964637B1 (en) System and method for operating passive radar
CN112666543B (zh) 一种稀疏阵列tdm-mimo雷达及其校正方法
RU2694891C1 (ru) Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции истребителя при обеспечении энергетической скрытности её работы на излучение
US20160109565A1 (en) Apparatus for detecting location information of target
JP6462365B2 (ja) レーダ装置及びそのレーダ信号処理方法
RU2679597C1 (ru) Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции при обнаружении воздушной цели - носителя станций радиотехнической разведки и активных помех
JP5025359B2 (ja) レーダ装置
CN110261837B (zh) 一种基于航迹信息的复杂目标rcs计算方法
Aldowesh et al. A passive bistatic radar experiment for very low radar cross-section target detection
RU2608551C1 (ru) Способ функционирования импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции при обнаружении воздушной цели - носителя станции радиотехнической разведки
US10274596B2 (en) Method and system for FMCW radar altimeter system height measurement resolution improvement
US3270340A (en) Method of echo grouping
Plšek et al. FM based passive coherent radar: From detections to tracks
Abdalla et al. Design and Implementation of Proposed Low-Cost Dual-Channel IF Receiver for SSR
Samczynski et al. Passive radars utilizing pulse radars as illuminators of opportunity
RU2416807C2 (ru) Способ для радиолокационного измерения скоростей и координат объектов и система для его осуществления
CN110456317B (zh) 一种基于流星尾迹回波的相控阵雷达***定标方法
CN116680860A (zh) 一种基于场景驱动的雷达航迹模拟方法
RU2742815C1 (ru) Способ функционирования системы импульсно-доплеровских бортовых радиолокационных станций группы истребителей при обеспечении их электромагнитной совместимости в условиях воздействия помех
RU109869U1 (ru) Устройство для определения параметров движения цели
RU2669357C1 (ru) Моноимпульсный приёмник запросчика радиоимпульсных сигналов с частотно-временным кодированием