Stații de avertizare timpurie. Radar de detectare cu rază lungă. Radar de nouă generație

locotenent colonel M. Balinin, candidat la științe tehnice;
Locotenentul principal A. Dalandin

În SUA, pentru a crea un câmp radar continuu pentru detectarea țintelor aeriene (ATD) peste continentul nord-american și în zonele de graniță, sunt utilizate în mod activ stațiile radar de apărare aeriană (apărare aeriană) cu rază lungă de acțiune. Asigurarea soluționării acestei sarcini este încredințată comandamentului american-canadian de apărare aerospațială a continentului nord-american (NORAD). Este alcătuit din aproximativ 120 de posturi de sol echipate cu radare de apărare aeriană, inclusiv peste 70 de detectie pe distanță lungă (AR), care asigură controlul non-stop al spațiului aerian la o altitudine de până la 30 km.

Radarele de la sol sunt realizate în versiuni staționare și transportabile (mobile). Începând cu sfârșitul anului 2015, sistemul NORAD utilizează radare staționare AN/FPS-117, AN/TPS-77, ARSR-4 și stații mobile transportabile AN/TPS-70, -75 și -78 pentru detectarea la distanță lungă. Planurile ulterioare includ echiparea Forțelor Armate ale SUA cu noi stații de apărare aeriană - 3DELLR și AN/TPS-80 multifuncțional, precum și modernizarea și extinderea duratei de viață a radarelor existente.

Cele mai numeroase radare de apărare aeriană cu rază lungă de acțiune din SUA și Canada sunt AN/FPS-117 și ARSR-4. Desfasurate de-a lungul perimetrului Statelor Unite continentale (ARSR-4), in regiunile nordice ale Statelor Unite si Canada (AN/FPS-117), ele protejeaza importante instalatii militare, administrative si elemente de infrastructura din Statele Unite si Canada de lovituri aeriene.

Posturile de la granița de nord cu Canada sunt incluse în Sistemul de avertizare nordică (NWS - North American Northern Warning System) NORAD. În intervalele dintre radarele de detecție cu rază lungă de acțiune, sunt desfășurate stații de detectare a țintei cu zbor joasă AN/FPS-124, ceea ce face posibilă crearea unei zone de detecție continuă, inclusiv rachete de croazieră, la toate nivelurile de altitudine.

Stația AN/FPS-117 este un radar staționar tridimensional de apărare aeriană cu rază lungă de acțiune. A fost dezvoltat de specialiștii Lockheed Martin pe baza stației AN/TPS-59, care este în serviciu cu Corpul Marin al SUA.

Radarele din familia AN/FPS-117 se disting prin puterea radiației crescută, dimensiunile liniare diferite ale rețelei de fază, precum și capacitățile extinse de detectare a rachetelor tactice și operaționale-tactice.

Posturile de apărare aeriană echipate cu stația AN/FPS-117 funcționează non-stop de la mijlocul anilor 1980. Ele sunt situate de-a lungul perimetrului continental al Statelor Unite, nordul Canadei, Hawaii și Puerto Rico. Aceste posturi asigură detectarea și urmărirea automată a țintelor aeriene la o rază de până la 470 km. Datorită accesului dificil la echipamentele stațiilor desfășurate în regiunile nordice îndepărtate, acestea sunt proiectate într-o versiune cu întreținere redusă, cu control și monitorizare de la distanță.

Ca parte a programului EPRP (Essential Parts Replacement Program) pentru îmbunătățirea echipamentelor și software posturi de apărare aeriană, este planificată finalizarea modernizării tuturor celor 29 de stații AN/FPS-117 în 2015 (15 în Alaska, 11 în Canada, câte una în Insulele Hawaii, Puerto Rico și Utah). Acest lucru le va prelungi durata de viață până în 2025, precum și le va extinde capacitățile de detectare a CC. Un contract în valoare de peste 46 de milioane de dolari, încheiat cu Lockheed Martin, prevede înlocuirea generatoarelor de frecvență și a stabilizatorilor de tensiune, a surselor de alimentare pentru elementele sistemului telecomandă, mijloace pentru afișarea condițiilor de aer, a senzorilor de temperatură și umiditate, precum și a altor unități hardware și componente ale stației. Odată cu aceasta, este planificată înlocuirea interogatorilor radar ai sistemului de identificare de stat „prieten sau dușman” cu altele noi. Radarele modernizate vor avea un nivel ridicat de fiabilitate și un timp mai mare între defecțiuni.

În Statele Unite se lucrează și pentru modernizarea în continuare a radarului AN/TPS-59, pe baza căruia a fost creată stația AN/FPS-117, în direcția îmbunătățirii capacităților sale în interesul apărării antirachetă. Astfel, în 2014, Lockheed Martin a încheiat un contract cu Forțele Armate ale SUA în valoare de 35,7 milioane USD pentru producerea și livrarea până la jumătatea anului 2017 a mai multor seturi ale unei versiuni îmbunătățite - AN/TPS-59A(V)3 - pentru Unitățile expediționare maritime până la jumătatea anului 2017.

Stația AN/TPS-77 este o versiune mobilă (transportabilă) îmbunătățită a radarului AN/FPS-117. În schimb, această stație este echipată cu o antenă phased array (PAR) de o suprafață mai mică (27,1 m 2), are un consum mediu de putere redus (3,6 kW) și o rată crescută de vizualizare a spațiului (până la 12 rpm). Două astfel de stații au fost instalate în 2008 în partea muntoasă a Alaska pentru a crea o zonă de detectare continuă pe teritoriul său. Datorită condițiilor climatice dure, acestea sunt realizate și într-o versiune cu întreținere redusă. Stațiile AN/TPS-77 de diferite versiuni sunt în serviciu cu Australia, Brazilia, Danemarca, Letonia, Estonia, Republica Coreea și o serie de alte țări.

Versiunea mobilă a radarului AN/TPS-77 MRR diferă de cel de bază (AN/TPS-77) prin jumătate din aria de deschidere a matricei de fază (12,9 m2), viteza de rotație mai mare (15 rpm) și raza de detectare mai scurtă (185 km).

La începutul anilor 1990, când stațiile de avertizare timpurie desfășurate asigurau acoperire aeriană radar pentru granițele de nord ale Statelor Unite și Canadei, a apărut nevoia de a asigura apărare aeriană de-a lungul perimetrului continentului. În acest scop, din 1992 până în 1995, au fost dislocate 44 de radare ARSR-4 (clasificare militară - AN/FPS-130) produse de compania americană Northrop-Grumman.

Stația ARSR-4 proiectat pentru detectarea pe distanță lungă (până la 450 km) a până la 800 de aeronave, inclusiv rachete de croazieră, precum și pentru determinarea coordonatelor acestora la altitudini joase și extrem de scăzute. Toate stațiile sunt amplasate pe suporturi de ferme cu antenă sub un dom radio-transparent (diametru 18 m) pentru protecție împotriva vântului și precipitațiilor. Antena sub forma unui reflector parabolic trunchiat cu o alimentare decalată oferă vizibilitate datorită scanării electronice a modelului fasciculului în elevație și circulară - prin rotirea mecanică a dispozitivului de rotire în azimut.

Stații duble (militare și civile) ARSR-4 efectuează schimburi și transferuri bidirecționale de date în interesul comandamentului NORAD și sistem unificat Supravegherea spațiului aerian de apărare aeriană - ATC JSS (JSS - Joint Surveillance System). Exploatarea și întreținerea acestora este efectuată de Administrația Federală Aviația civilă din SUA (FAA - Federal Aviation Administration).

Planurile actuale prevăd utilizarea stațiilor ARSR-4 în rețeaua de apărare aeriană/controlul traficului aerian până în 2025.

În următorii ani, este planificată să înceapă reechiparea forțelor armate ale țării cu două noi radare de apărare aeriană cu rază lungă de acțiune VT - 3DELLR și AN/TPS-80.

În Forțele Aeriene ale SUA, principalul radar mobil de avertizare timpurie (AWACS) este stația tactică de control al aviației (TAC) AN/TPS-75. Potrivit experților americani, peste 30 de ani de funcționare, aceste radare mobile au demonstrat o eficiență ridicată în detectarea și identificarea CC-urilor de diferite clase. Mobilitate mare iar viteza de desfășurare în poziții nepregătite le permite să fie implicați în mod regulat în diverse activități pentru a asigura siguranța spațiului aerian. În ultimii ani, stațiile au fost folosite activ după atacurile teroriste din 11 septembrie 2001, în timpul pregătirii și desfășurării Jocurilor Olimpice de iarnă de la Salt Lake City și a summitului G8 al șefilor de stat din Canada.

Stațiile AN/TPS-70, -75 și -78, care sunt în serviciu cu escadrile UTA (ACS-Air Control Squadron), sunt capabile să rezolve sarcini OTC (până la 440 km), determinându-le coordonatele și urmărind simultan până la 1000 tinte. De asemenea, este posibil să le desfășurați într-o versiune staționară pe suporturile unei structuri de ferme de până la 30 m înălțime. Echipamentul stației oferă desemnarea țintei tunurilor antiaeriene sisteme de rachete Modificarea „Patriot” a PAK-3, precum și funcționarea ca parte a rețea unificată postări

Stațiile din familia AN/TPS-70 diferă în dimensiunile liniare ale rețelelor de fază plate, numărul și parametrii fasciculelor generate ale modelului direcțional, rata de scanare a spațiului, precum și seturile fixe de valori de bază. parametrii radiațiilor - durata și perioadele de repetare a impulsurilor.

În viitor, toate stațiile UTA vor fi înlocuite cu un radar promițător de apărare aeriană de nouă generație - 3DELRR (Three-Dimensional Expeditionary Long-Range Radar) de la Raytheon. Până la sfârșitul anului 2018, contractul este programat să livreze primele trei din cele 35 de stații forțelor aeriene americane în valoare de 1,3 miliarde de dolari. Costul proiectării, dezvoltării și creării primelor trei mostre va fi de 70 de milioane de dolari.

Necesitatea înlocuirii stațiilor AN/TPS-75 învechite, potrivit experților americani, este cauzată de capacitățile lor insuficiente de a detecta ținte aerodinamice moderne, de dimensiuni mici și foarte manevrabile, cu o zonă de dispersie efectivă mică (RCS), inclusiv cele realizate folosind tehnologia stealth. , precum și fiabilitatea lor scăzută (timpul scurt între defecțiuni) și complexitatea reparațiilor.

Radar tridimensional 3DELRR conceput pentru a detecta, identifica și urmări ținte balistice și aerodinamice la o rază de până la. 450 km, precum și pentru controlul aviației tactice și a traficului aerian. Acesta, ca și radarul sistemului de apărare aeriană Patriot, ar trebui să funcționeze în intervalul de frecvență 4-6 GHz (banda C), care, potrivit specialiștilor Raytheon, este cel mai puțin încărcat în comparație cu intervalul 2-4 GHz (banda S) și va crea mai puține probleme de compatibilitate electromagnetică pentru potențialii cumpărători străini.

Principalul avantaj al noului radar este utilizarea elementelor moderne bazate pe nitrură de galiu (GaN) în fabricarea modulelor transmițător-receptor (RPM) AFAR. Acest lucru vă permite să creșteți semnificativ capacitățile de detectare a țintelor și viteza de procesare a datelor despre acestea, cu dimensiuni mai mici ale antenei și un consum de energie mai mic în comparație cu PPM bazat pe arseniură de galiu.

Din 2003, se lucrează la crearea radarului AN/TPS-80G/ATOR (Ground/Air Task Oriented Radar) pentru forțele expediționare ale US Marine Corps, ca parte a proiectului MRRS (Multi-Role Radar System). Se dorește să devină cheia componenta de informare Apărare aeriană pentru asalt amfibiu în zona de coastă de pe teritoriul inamic. Conform listei de cerințe pentru noul radar elaborat de comandamentul MP, acesta trebuie să ofere protecție pentru grupul de sol împotriva loviturilor aeriene, rachetelor și artileriei. În același timp, complexul radar (GWLR - Ground Weapons Locating Radar), prin utilizarea AFAR modern și a software-ului special, va putea rezolva sarcini de război contra bateriei, inclusiv operarea simultană a mai multor stații ca parte a unui singur reţea.

Nou statie transportabila multifunctionala AN/TPS-80 concepute pentru a detecta, recunoaște, clasifica și determina coordonatele centrelor de calcul, inclusiv a celor de dimensiuni mici (rachete de croazieră, UAV), pozițiile de tragere ale artileriei inamice și rezolvarea problemelor ATC. În același timp, subsistemul contrabateriei (CBS) trebuie să asigure detectarea, detectarea și determinarea coordonatelor bateriei sisteme de rachete focul de salvare, pozițiile de mortar și artilerie ale inamicului la o distanță de până la 70 km, identificați locurile în care a căzut muniția și reglați focul artileriei dvs. cu transmisie de date prin canalele de comunicare a unui sistem modern de control automatizat pentru focul artileriei de câmp AFATDS ( Sistem avansat de date tactice de artilerie de câmp).

Noua stație cu trei coordonate este puls-Doppler, echipată cu AFAR și funcționează în intervalul de lungimi de undă de 10 cm. Acesta va înlocui cinci radare pentru diverse scopuri aflate în prezent în serviciu cu Corpul Marin: AN/UPS-3, AN/MPQ-62 și AN/TPS-63 (apărare aeriană); AN/TPQ-46 - KBB; AN/TPS-73 - controlul traficului aerian. De evaluări ale experților, în ceea ce privește gama de detecție și desemnare a țintei a unei stații, G/ATOR va acoperi complet toate stațiile specificate atunci când este instalată într-o zonă.

Din 2010, au fost efectuate teste în fabrică și pe teren ale complexului. Primul lot de patru radare AN/TPS-80 va fi livrat Corpului Marin al SUA până în 2016 de către Northrop-Grumman în baza unui contract în valoare de 207 milioane de dolari. În același timp, termenii săi prevăd o posibilă creștere a volumului comenzilor și a sumei de până la 2 miliarde, precum și în continuare întreținere Radar, suport software și instruire a specialiștilor în acest domeniu.

Astfel, în Statele Unite, se lucrează pentru modernizarea existente și înlocuirea recunoașterii radar de la sol învechite a țintelor aeriene cu radare noi* Atentie speciala se concentrează pe următoarele aspecte: versatilitate, asigurarea performanțelor înalte în domeniul de detectare, mobilitate, secretul de funcționare, imunitate la zgomot, fiabilitate și mentenanță în condiţiile de teren. Soluția lor este obținută prin utilizarea unei baze de elemente moderne și a unui design modular. În general, adoptarea de noi radare va crește eficacitatea apărării aeriene și antirachetă în Statele Unite și teatrele de operațiuni îndepărtate.

Radar cu antenă parabolică

Stație radar(radar), radar(Radar în engleză de la detectarea și distanța radio - detecție și distanță radio) - un sistem pentru detectarea obiectelor din aer, mare și sol, precum și pentru determinarea razei, vitezei și parametri geometrici. Utilizează o metodă radar bazată pe emisia de unde radio și înregistrarea reflexiilor acestora de la obiecte. Termenul englezesc a apărut în 1941 ca o abreviere a sunetului (RADAR în engleză), devenind ulterior un cuvânt independent.

Poveste

Pe parcursul Operațiunea Bruneval Condus de comandouri britanice în februarie 1942 pe coasta franceză din provincia Seine-Maritime (Haute-Normandie), secretul radarelor germane a fost dezvăluit. Pentru a bloca radarele, Aliații au folosit emițătoare care emiteau interferențe într-o anumită bandă de frecvență cu o frecvență medie de 560 megaherți. La început, bombardierele erau echipate cu astfel de transmițătoare. Când piloții germani au învățat să ghideze luptătorii către semnale de bruiaj, ca și cum ar fi radiofaruri, uriașe emițătoare americane Tuba au fost plasate de-a lungul coastei de sud a Angliei ( Proiectul Tuba), dezvoltat în Laboratorul Radio al Universității Harvard. Semnalele lor puternice i-au orbit pe luptătorii germani din Europa, iar bombardierele aliate, după ce scăpaseră de urmăritori, au zburat calm acasă peste Canalul Mânecii.

ÎN URSS

În Uniunea Sovietică, conștientizarea necesității mijloacelor de detectare a aeronavelor libere de dezavantajele supravegherii sonore și optice a condus la dezvoltarea cercetării în domeniul radarului. Ideea propusă de tânărul artilerist Pavel Oșcepkov a primit aprobarea înaltului comandament: Comisarul Poporului al Apărării al URSS K. E. Voroșilov și adjunctul său, M. N. Tuhacevsky.

În 1946, experții americani Raymond și Hacherton scriau: „Oamenii de știință sovietici au dezvoltat cu succes teoria radarului cu câțiva ani înainte ca radarul să fie inventat în Anglia”.

Se acordă multă atenție sistemului de apărare aeriană rezolvării problemei detectării în timp util a țintelor aeriene care zboară joase (Engleză).

Clasificare

În funcție de domeniul de aplicare, există:

• radare militare;
• radare civile.

După scop:

• radar de detectare;
• Radar de control și urmărire;
• radare panoramice;
• radar cu vedere laterală;
• Radar de urmărire a terenului
• radare meteo;
• Radar de desemnare a țintei;
• Radar de supraveghere a situației.

După natura transportatorului:

• radare de coastă;
• radare maritime;
• radare aeropurtate;
• radare mobile.

În funcție de natura semnalului primit:

Prin metoda de actiune:

• radar peste orizont;

După intervalul de undă:

• metru;
• decimetru;
• centimetru;
• milimetru.

Radar primar

Radarul primar (răspuns pasiv) servește în primul rând la detectarea țintelor prin iradierea lor cu o undă electromagnetică și apoi primirea de reflexii (ecouri) de la țintă. Pentru că viteza undele electromagnetice constantă (viteza luminii), devine posibilă determinarea distanței până la țintă pe baza măsurării diferiților parametri în timpul propagării semnalului.

O stație radar se bazează pe trei componente: emițător, antenă și receptor.

Transmiţător(dispozitiv de transmisie) este sursa semnalului electromagnetic. Poate fi un generator de impulsuri puternic. Pentru radarele cu impulsuri cu rază de centimetri, este de obicei un magnetron sau un generator de impulsuri care funcționează conform următoarei scheme: oscilatorul principal este un amplificator puternic, cel mai adesea utilizând un tub cu undă de călătorie (TWT) ca generator, iar pentru radarele cu rază de măsură un lampa triodă este adesea folosită. Radarele care folosesc magnetroni sunt incoerente sau pseudo-coerente, spre deosebire de radarele bazate pe TWT. În funcție de metoda de măsurare a intervalului, transmițătorul funcționează fie în modul de impuls, generând impulsuri electromagnetice scurte și puternice repetate, fie emite un semnal electromagnetic continuu.

Antenă efectuează emisia semnalului emițătorului într-o direcție dată și recepția semnalului reflectat de la țintă. In functie de implementare, semnalul reflectat poate fi receptat fie de aceeasi antena, fie de alta, care poate fi uneori situata la o distanta considerabila de cea de transmisie. Dacă transmisia și recepția sunt combinate într-o antenă, aceste două acțiuni sunt efectuate alternativ și pentru a preveni scurgerea semnalului puternic al emițătorului în receptor, un dispozitiv special este plasat în fața receptorului pentru a închide intrarea receptorului în momentul sondajului. semnalul este emis.

Receptor(dispozitiv de recepție) realizează amplificarea și procesarea semnalului primit. În cel mai simplu caz, semnalul rezultat este transmis către un tub de fascicul (ecran), care afișează o imagine sincronizată cu mișcarea antenei.

Diferite radare se bazează pe diferite metode de măsurare a parametrilor semnalului reflectat.

Metoda frecvenței

Metoda de măsurare a intervalului de frecvență se bazează pe utilizarea modulării în frecvență a semnalelor continue emise. În implementarea clasică aceasta metoda(ciripit) pe o jumătate de ciclu, frecvența se schimbă liniar de la f1 la f2. Datorită întârzierii în propagarea semnalului, diferența de frecvență a semnalelor emise și recepționate este direct proporțională cu timpul de propagare. Măsurându-l și cunoscând parametrii semnalului emis, puteți determina distanța până la țintă.

Avantaje:

• vă permite să măsurați distanțe foarte scurte;
• se folosește un transmițător de putere redusă.

Defecte:

• sunt necesare două antene;
• deteriorarea sensibilității receptorului din cauza scurgerii prin antenă în calea de recepție a radiației emițătorului, supusă unor modificări aleatorii;
• cerințe ridicate pentru liniaritatea modificărilor de frecvență.

Metoda fazelor

Metoda radarului de fază (coerent) se bazează pe izolarea și analiza diferenței de fază dintre semnalele transmise și reflectate, care apare din cauza efectului Doppler atunci când semnalul este reflectat de la un obiect în mișcare. În acest caz, dispozitivul de transmisie poate funcționa atât continuu, cât și în modul de impuls. Principalul avantaj al acestei metode este că „vă permite să observați doar obiectele în mișcare, iar acest lucru elimină interferența de la obiectele staționare situate între echipamentul de recepție și țintă sau în spatele acestuia”.

Deoarece sunt utilizate unde ultrascurte, intervalul clar de măsurare a intervalului este de ordinul câțiva metri. Prin urmare, în practică, se folosesc circuite mai complexe, în care sunt prezente două sau mai multe frecvențe.

Avantaje:

• radiații de putere redusă, deoarece se generează oscilații neamortizate;
• acuratețea nu depinde de deplasarea frecvenței Doppler a reflexiei;
• un dispozitiv destul de simplu.

Defecte:

• lipsa rezoluției intervalului;
• deteriorarea sensibilității receptorului datorită pătrunderii prin antenă în calea de recepție a radiației emițătorului, supusă unor modificări aleatorii.

Metoda pulsului

Radarele moderne de urmărire sunt construite ca radare cu impulsuri. Radarul cu impulsuri transmite semnalul de transmisie doar pentru o perioadă foarte scurtă de timp, într-un impuls scurt (de obicei aproximativ o microsecundă), după care intră în modul de recepție și ascultă ecoul reflectat de la țintă în timp ce pulsul radiat se propagă prin spațiu.

Deoarece pulsul se deplasează departe de radar cu o viteză constantă, există o relație directă între timpul scurs din momentul în care pulsul este trimis până la primirea răspunsului eco și distanța până la țintă. Următorul impuls poate fi trimis doar după un timp, și anume după ce pulsul revine (aceasta depinde de raza de detectare a radarului, puterea emițătorului, câștigul antenei, sensibilitatea receptorului). Dacă pulsul este trimis mai devreme, ecoul pulsului anterior de la o țintă îndepărtată poate fi confundat cu ecoul unui al doilea impuls de la o țintă apropiată. Se numește intervalul de timp dintre impulsuri interval de repetare a pulsului(Engleză) Interval de repetare a pulsului, PRI), inversul său este un parametru important numit rata de repetare a pulsului(ChPI, engleză) Frecvența de repetare a pulsului, PRF). Radarele cu rază lungă de frecvență joasă au de obicei un interval de repetiție de câteva sute de impulsuri pe secundă. Rata de repetiție a pulsului este una dintre caracteristicile distinctive prin care este posibilă determinarea de la distanță a modelului radar.

Avantajele metodei de măsurare a intervalului de puls:

• capacitatea de a construi un radar cu o antenă;
• simplitatea dispozitivului indicator;
• Comoditatea de a măsura intervalul mai multor ținte;
• simplitatea impulsurilor emise, cu o durată foarte scurtă, și a semnalelor primite.

Defecte:

• necesitatea de a utiliza puteri mari ale impulsurilor transmițătorului;
• incapacitatea de a măsura distanțe scurte;
• zonă moartă mare.

Eliminarea interferențelor pasive

Una dintre principalele probleme ale radarelor cu impuls este eliminarea semnalului reflectat de obiectele staționare: suprafața pământului, dealuri înalte etc. Dacă, de exemplu, un avion se află în fundal deal inalt, semnalul reflectat de pe acest deal va bloca complet semnalul de la aeronavă. Pentru radarele de la sol, această problemă se manifestă atunci când se lucrează cu obiecte care zboară joase. Pentru radarele cu impulsuri aeropurtate, se exprimă prin faptul că reflexia de pe suprafața pământului ascunde toate obiectele care se află sub aeronavă cu radarul.

Metode de eliminare a interferenței folosesc, într-un fel sau altul, efectul Doppler (frecvența unei unde reflectate de la un obiect care se apropie crește, iar de la un obiect care pleacă scade).

Cel mai simplu radar care poate detecta o țintă în interferență este radar cu selecția țintei în mișcare(PDS) - un radar cu impulsuri care compară reflecțiile de la mai mult de două sau mai multe intervale de repetare a impulsurilor. Orice țintă care se mișcă în raport cu radar produce o modificare a parametrului semnalului (etapă în SDS serial), în timp ce interferența rămâne neschimbată. Eliminarea interferenței are loc prin scăderea reflexiilor din două intervale consecutive. În practică, eliminarea zgomotului poate fi efectuată în dispozitive speciale - compensatoare de perioadă sau algoritmi în software.

Un dezavantaj fatal al SDC-urilor care funcționează cu PRF constantă este incapacitatea de a detecta ținte cu viteze circulare specifice (ținte care produc schimbări de fază de exact 360 de grade). Viteza cu care o țintă devine invizibilă pentru radar depinde de frecvența de funcționare a stației și de PRF. Pentru a elimina deficiența, SDC-urile moderne emit mai multe impulsuri cu PRF-uri diferite. PRF-urile sunt selectate în așa fel încât numărul de viteze „invizibile” să fie minim.

Radar cu puls-Doppler, spre deosebire de radarele cu SDC, acestea folosesc o metodă diferită, mai complexă, de a scăpa de interferențe. Semnalul primit, care conține informații despre ținte și interferențe, este transmis la intrarea blocului de filtru Doppler. Fiecare filtru trece un semnal de o anumită frecvență. La ieșirea filtrelor se calculează derivatele semnalelor. Metoda ajută la găsirea țintelor cu viteze date, poate fi implementată în hardware sau software și nu permite (fără modificări) determinarea distanțelor până la ținte. Pentru a determina distanțele până la ținte, puteți împărți intervalul de repetare a pulsului în segmente (numite segmente de interval) și puteți aplica un semnal la intrarea băncii de filtre Doppler în timpul acestui segment de interval. Este posibil să se calculeze distanța doar cu mai multe repetări de impulsuri la frecvențe diferite (ținta apare la diferite segmente de gamă la diferite PRF-uri).

O proprietate importantă a radarelor cu impulsuri Doppler este coerența semnalului, dependența de fază a semnalelor trimise și primite (reflectate).

Radarele Pulse-Doppler, spre deosebire de radarele cu SDC, au mai mult succes în detectarea țintelor care zboară joase. La luptătorii moderne, aceste radare sunt folosite pentru interceptarea în aer și controlul focului (radare AN/APG-63, 65, 66, 67 și 70). Implementări moderne mai ales software: semnalul este digitizat și trimis la un procesor separat pentru procesare. Adesea, un semnal digital este convertit într-o formă potrivită pentru alți algoritmi folosind o transformată Fourier rapidă. Utilizarea implementării software în comparație cu hardware are o serie de avantaje:

• capacitatea de a selecta algoritmi dintre cei disponibili;
• capacitatea de a schimba parametrii algoritmului;
• capacitatea de a adăuga/modifica algoritmi (prin schimbarea firmware-ului).

Avantajele enumerate, împreună cu capacitatea de stocare a datelor în ROM) permit, dacă este necesar, adaptarea rapidă la tehnica de blocare a inamicului.

Eliminarea interferențelor active

Cel mai metoda eficienta Lupta împotriva interferențelor active este utilizarea unei rețele de antene digitale în radar, care permite formarea de goluri în modelul de radiație în direcțiile bruitorilor. . .

Radar secundar

Radarul secundar este folosit în aviație pentru identificare. Caracteristica principală este utilizarea unui transponder activ pe aeronave.

Principiul de funcționare al radarului secundar este oarecum diferit de cel al radarului primar. Stația Radar Secundară se bazează pe următoarele componente: transmițător, antenă, generatoare de marcatori azimut, receptor, procesor de semnal, indicator și transponder de avion cu antenă.

Transmiţător servește la generarea de impulsuri de solicitare în antenă la o frecvență de 1030 MHz.

Antenă servește la emiterea impulsurilor de solicitare și la recepția semnalului reflectat. Conform standardelor ICAO pentru radarul secundar, antena emite la 1030 MHz și recepționează la 1090 MHz.

Generatoare de markeri azimut servesc la generare semne de azimut(ing. Azimuth Change Pulse, ACP) și Marcaje nordice(Engleză Azimuth Reference Pulse, ARP). Pentru o rotație a antenei radar, sunt generate 4096 marcaje cu azimut scăzut (pentru sisteme mai vechi) sau 16384 mărci cu azimut scăzut îmbunătățite (engleză). Puls îmbunătățit de schimbare a azimutului, IACP- pentru sisteme noi), precum și un marcaj de nord. Marcajul de nord provine de la generatorul de marcaj de azimut atunci când antena este într-o astfel de poziție când este îndreptată spre nord, iar semnele de azimut mici sunt folosite pentru a număra unghiul de rotație al antenei.

Receptor servește la recepționarea impulsurilor la o frecvență de 1090 MHz.

Procesor de semnal servește la procesarea semnalelor primite.

Indicator servește la afișarea informațiilor prelucrate.

Transponder de avion cu antenă servește la transmiterea către radar a unui semnal radio cu impulsuri care conține informații suplimentare, la cerere.

Principiul de funcționare al radarului secundar este utilizarea energiei transponderului aeronavei pentru a determina poziția aeronavei. Radarul iradiază spațiul înconjurător cu impulsuri de interogare P1 și P3, precum și un impuls de suprimare P2 la o frecvență de 1030 MHz. Aeronava echipată cu transpondere amplasate în zona de acoperire a fasciculului de interogare, la primirea impulsurilor de interogare, dacă este în vigoare condiția P1,P3>P2, răspund radarului solicitant cu o serie de impulsuri codificate la o frecvență de 1090 MHz. , care conțin Informații suplimentare despre numărul plăcii, înălțimea și așa mai departe. Răspunsul transponderului aeronavei depinde de modul de solicitare radar, iar modul de solicitare este determinat de intervalul de timp dintre impulsurile de solicitare P1 și P3, de exemplu, în modul de solicitare A (modul A), intervalul de timp dintre solicitarea stației impulsurile P1 și P3 este de 8 microsecunde și la primirea unei astfel de solicitări transponderul, aeronava își codifică numărul de avion în impulsurile de răspuns.

În modul de solicitare C (modul C), intervalul de timp dintre impulsurile de solicitare a stației este de 21 de microsecunde și la primirea unei astfel de solicitări, transponderul aeronavei își codifică altitudinea în impulsurile de răspuns. Radarul poate trimite, de asemenea, o solicitare într-un mod mixt, de exemplu, Modul A, Modul C, Modul A, Modul C. Azimutul aeronavei este determinat de unghiul de rotație al antenei, care, la rândul său, este determinat prin calcul mici semne de azimut.

Intervalul este determinat de întârzierea răspunsului primit. Dacă aeronava se află în raza lobilor laterali, și nu faza principală, sau este situată în spatele antenei, atunci transponderul aeronavei, atunci când primește o solicitare de la radar, va primi la intrare condiția care pulsează P1, P3

Semnalul primit de la transponder este procesat de receptorul radar, apoi merge la procesorul de semnal, care procesează semnalele și oferă informații utilizatorului final și (sau) indicatorului de control.

Avantajele unui radar secundar:

• precizie mai mare;
• informații suplimentare despre aeronavă (număr de bord, altitudine);
• putere redusă de radiație în comparație cu radarele primare;
• raza mare de detectare.

Domenii radar

Denumirile intervalului de frecvență adoptate de forțele armate ale SUA și NATO de atunci

Vezi si

• Radar tridimensional

Note

1. Detectarea și măsurarea radioului (nedefinit) . TheFreeDictionary.com. Consultat la 30 decembrie 2015.
2. Biroul de traduceri. Definiția radarului (nedefinit) . Lucrări publice și servicii guvernamentale Canada (2013). Recuperat la 8 noiembrie 2013.
3. Dicționar McGraw-Hill de termeni științifici și tehnici / Daniel N. Lapedes, redactor șef. Lapedes, Daniel N. New York; Montreal: McGraw-Hill, 1976. , 1634, A26 p.
4. , Cu. 13.
5. Angela Hind. „Serveta „care a schimbat lumea”” (nedefinit) . BBC News (5 februarie 2007).
6. Blocarea radarului inamicilor Obiectivul lui. Proiectul Millennium, Universitatea din Michigan
7. Site-ul științific și educațional „Young Science” - „Experimentul Crucis” de profesorul Oshchepkov
8. Ghid spre sisteme radio-electronice/ ed. B.V. Krivitsky. - M.: Energie, 1979. - T. 2. - P. 75-206. - 368 p.
9. , Cu. 15-17.

Radar modern bazat pe rețele de antene în fază (PAR) Stație radar (radar) sau sistem radar (radar în engleză de la Radio Detection and Ranging radio detection and range) pentru detectarea obiectelor din aer, mare și sol, ... ... Wikipedia

Acest termen are alte semnificații, vezi Voronezh (sensuri). 77YA6 Radar Voronezh M/DM Voronezh M (Lekhtusi) Radar staționar de avertizare timpurie peste orizont pentru un sistem de avertizare ... Wikipedia

- (radar) radar, radar, dispozitiv pentru monitorizarea diferitelor obiecte (ținte) folosind metode radar (Vezi Radar). Principalele componente ale radarului sunt dispozitivele de transmitere și recepție, situate într-un punct (așa-numitul radar combinat) sau în ... Marea Enciclopedie Sovietică

Radar P 18 1RL131 („Terek”) Stație radar bidimensională mobilă din domeniul undelor de măsurare. Prototipul radarului P 18 este radarul P 12NA, care este o versiune modernizată a radarului de avertizare timpurie a aeronavei P 12 (Yenisei).... ... Wikipedia

- ... Wikipedia

Acest termen are alte semnificații, vezi Dunăre (sensuri). Dunărea... Wikipedia

Coordonate: 56° N. w. 37° est d. / 56,1733° n. w. 37,7691° E. d. (G) ... Wikipedia

Acest termen are alte semnificații, vezi Voronezh (sensuri). 77Y6 Voronezh M/DM ... Wikipedia

Informații de bază Tip radar Țara ... Wikipedia

- (sistem de avertizare timpurie) este conceput pentru a detecta un atac folosind arme de rachetă înainte ca rachetele să-și atingă ținta. Este format din două eșaloane de radare la sol și o constelație orbitală de sateliți ai sistemului de avertizare timpurie. Cuprins 1... ...Wikipedia

Tupolev Tu-128- Caracteristici tehnice de zbor Motor Arme de artilerie de aviație Arme de aviație Clasificatori Date Utilizare în forțele aeriene străine Galerie de modificări ... Enciclopedie militară

Stațiile Voronezh sunt proiectate pentru a detecta și urmări rachetele balistice și de croazieră și alte obiecte aerodinamice.
Pe Internet și în tipărire puteți găsi numele greșit pentru aceste stații - radar peste orizont sau peste orizont.

La 1 decembrie anul trecut, au devenit parte a Forțelor de Apărare Aerospațială ale Federației Ruse.
Principala caracteristică a radarului Voronezh este pregătirea ridicată a fabricii.
Stația radar Voronezh-M a fost prima care a fost dezvoltată și pusă în funcțiune. Următoarea dezvoltare a fost stația radar Voronezh-DM. Al treilea model de date radar este Voronezh-VP.
Primii pași pentru crearea stațiilor radar cu VZG au fost făcuți în 1986, în timpul creării stației radar Selenga.
VZG se asigură că perioada de instalare pentru aceste stații radar nu este mai mare de 18-24 de luni.
Stațiile constau din 23 de unități de echipamente.

Voronezh utilizează soluții hardware și de proiectare care fac posibilă asamblarea unui sistem cu caracteristici care îndeplinesc cerințele operaționale și tactice ale locului de instalare dintr-un set de componente gata făcute din fabrică. Toate problemele legate de managementul resurselor energetice sunt rezolvate folosind software și tehnologie. Sistemul de monitorizare și control de înaltă tehnologie încorporat reduce costurile de întreținere.
Personalul de exploatare este plasat în containere standardizate care au un sistem de asigurare a caracteristicilor de temperatură.
Designerii au elaborat gama de dulapuri - Voronezh are 12 tipuri de dulapuri, dintre care dulapurile cu echipamente de recepție și transmisie, de alimentare cu energie și sistemul de control AFU sunt în serie. La stația radar Voronezh există 22 de dulapuri non-seriale; acestea sunt plasate în 3 containere, în care sunt instalate și echipamente pentru monitorizarea caracteristicilor temperaturii.
Echipamentul de recepție și transmisie din stația radar a sistemului de avertizare timpurie Voronezh este situat în complexe mari de antene ale VZG. Sunt unități gata de transport și de asamblare.
Instalarea acestor complexe are loc pe structuri suport de asamblare rapidă. Acest lucru duce la construirea rapidă a unei țesături de antenă activă. Acest ansamblu bloc-complex reduce pierderile în căile de transmisie și recepție, reduce temperatura și, în general, oferă un indicator de eficiență ridicată pentru dispozitivul de antenă. În plus, acest aspect permite modernizarea. Emițătorii sunt amplasați la capătul fiecărui container.
Antena radar de avertizare timpurie Voronezh folosește o metodă de creare a subbarajelor pentru recepție, care reduce volumul echipamentului utilizat fără a reduce caracteristicile modelului de radiație. Metoda este implementată pe suprapunerea reciprocă a subrețelelor și utilizarea unor distribuții speciale de amplitudine în ele.
Cascadele de amplificatoare de transmisie bazate pe tranzistori din AFU interacționează într-un tip „colector fierbinte”. Acest lucru permite răcirea echipamentului de transmisie cu aer „exterior” care intră prin echipamentul de ventilație, care face parte din echipamentul tehnic. Această ventilație „în direct” a făcut posibilă abandonarea sistemelor mari de stabilizare termică și răcire.
Circuitul de răcire cu aer „cald” este distribuit în toate cutiile de antene folosind un sistem de conducte integrat.
Citirile de temperatură la capetele conductelor de aer ale modulelor instalate nu depășesc, în medie, 45 de grade. La temperaturi scăzute, iarna, circuitul este închis, iar aerul cald este folosit pentru încălzirea cutiilor de antene. Aerul cald din circuit este diluat cu aer rece exterior pentru a menține o anumită temperatură.

Echipamentul canalului de recepție nu numai că are digitizare a semnalului, ci și procesoare încorporate pentru procesarea digitală inițială și controlul de testare al căilor de recepție. Această abordare economisește resursele de calcul și canalele Voronezh pentru transmiterea informațiilor și reduce pierderile de semnale procesate, folosind metode digitale pentru stabilizarea non-identității canalelor matrice de fază utilizate.
Prelucrarea semnalului digital are loc la frecvența de ieșire a purtătorului cu următoarea selecție a elementelor în cuadratura, ceea ce a făcut posibilă reducerea calitativă a pierderii de informații procesate.

Echipamentul de calcul folosit pentru procesarea primară și secundară este implementat pe un computer de tip server cu arhitectură deschisă pentru prelucrarea informațiilor în timp real. Computerul este unificat pentru toate tipurile de subiecte avansate. Are două tipuri de celule de procesor și 2 magistrale: magistrala „VME” și magistrala utilizator. Cutie de calculator constructivă – „Euromecanică”. Performanța soluției este de până la o sută de miliarde de operații pe secundă. Computerul are capabilități nelimitate de upgrade și extindere. Spațiul ocupat este jumătate dintr-un dulap de echipamente standard Voronezh. Consumă 1,5 kW/h. Niciun serviciu oferit. Timpul de funcționare în garanție este de 80 de mii de ore.
Funcțional și management tehnic concepute ca coprocesoare periferice care sunt încorporate în hardware și combinate cu coprocesorul central printr-o interfață de mare viteză. Acest lucru a făcut posibilă reducerea dimensiunilor volumetrice ale echipamentului și creșterea fiabilității fluxului de informații și controlului funcțional.

Radarul de avertizare timpurie Voronezh folosește ajustarea software a potențialului în sectorul de responsabilitate pentru rază, unghiuri și timp și un mod de economisire a resurselor consumate.
Reglarea software-ului prin aceste moduri face posibilă modificarea rapidă a consumului de energie al stației radar în condiții normale, de luptă și de pregătire pentru utilizare în luptă moduri, egalizează consumul de energie în sectorul de lucru al stației radar.
La instalarea radarului principal al sistemului de avertizare timpurie Voronezh-DM în apropierea orașului Armavir, pentru a-l alimenta cu energie, a fost instalată o linie electrică cu o lungime totală de peste opt kilometri, au fost construite comunicații și drumuri.
La locul unde a fost instalat radarul a fost amenajat un punct de control, au fost instalate un vehicul de luptă, structuri de captare a apei, substații electrice, un departament de pompieri și un adăpost subteran. Sediul a primit un finisaj modern. Stația radar a creat condiții destul de confortabile pentru locuirea și îndeplinirea misiunilor de luptă pentru personal. Pentru recreere și pregătire fizică, există un turn de antrenament, un teren de volei și un curs de 100 de metri pentru instruirea personalului pompierilor. Întreaga zonă este iluminată și împrejmuită cu garduri perimetrale. Au fost plantați puieți de copaci și arbuști.
De la începutul construcției, la jumătatea anului 2006, a fost realizat un complex de lucrări la 58 de unități de proiecte de construcție. Finalizarea construcției - 2009. Antreprenor – USS No. 7 Spetsstroy RF.

Principalele caracteristici ale radarului Voronezh:
- consum de energie: „DM” - 0,7 MW, „VP” - până la 10 MW;
- raza de detectare: „DM” 2500-6000 de kilometri, „VP” - 6 mii de kilometri;
- exersarea obiectivelor: „DM” până la 500 de unități.

Modificări ale seriei Voronezh:
- Radarul de avertizare timpurie „Voronezh-M” a fost construit în 2006, denumirea 77Y6. Este o stație de contor cu potențial scăzut;
- Radarul de avertizare timpurie „Voronezh-DM” a fost construit în 2011, denumirea 77YA6-DM. Este o stație UHF cu potențial mediu;
- Radarul de avertizare timpurie „Voronezh-VP” este planificat să fie finalizat în 2012, desemnarea 77YA6-VP. Este o stație de bandă largă cu potențial ridicat, posibil în domeniul undelor milimetrice.

Indicatori economici ai construcției stației:
- Armavir „Voronezh-DM” - 2,85 miliarde de ruble;
- Pionierul „Voronezh-DM” - 4,4 miliarde de ruble;

Locațiile stațiilor Voronezh:
- „Voronezh-M” este situat în Regiunea Leningrad, este în serviciu de luptă din 2009, asigurând controlul teritoriului de la Spitsbergen până în Maroc;
- conducerea „Voronezh-DM” cu design modular 2, situat pe teritoriul Krasnodar, este în serviciu de luptă din 2009, asigurând controlul teritoriului din Africa de Nord până în Europa de Sud;
- Primul serial „Voronezh-DM”, situat în regiunea Kaliningrad, este în serviciu de luptă din 2011, asigură controlul teritoriului în direcția vestică, dublează stația radar din Baranovichi;
- „Voronezh-VP”, situat în regiunea Irkutsk, va intra în serviciul de luptă în 2012, este în construcție, va asigura controlul teritoriului în direcția sud-est, este planificată instalarea unui modul de antenă în direcția sudică (2014).

Construcția planificată a stațiilor Voronezh:
- „Voronezh-VP” lângă Pechora în 2015;
- „Voronezh-VP” în Regiunea Murmansk, în 2017;
- „Voronezh-VP” în Azerbaidjan, în 2017, intră în serviciul de luptă în 2019.