А.В. Журавлев – д.т.н., ст. науч. сотрудник, гл. конструктор – зам. ген. директора,

АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж, Россия)

Е-mail: protek@protek-vrn.ru

В.В. Кирюшкин – к.т.н., доцент, начальник отдела,

АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж, Россия)

Е-mail: kiryushkin.vlad@mail.ru

В.М. Безмага – к.т.н., ст. науч. сотрудник, 

АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж, Россия)

Е-mail: bezmaga@mail.ru

А.В. Смолин – зам. начальника отдела, 

АО НВП «ПРОТЕК» (г. Воронеж, Россия)

Е-mail: smolinalexe@yandex.ru

Постановка проблемы. В настоящее время множество отечественных и зарубежных теоретических и экспериментальных исследований посвящено многопозиционным радиолокационным системам, использующим различные источники внешнего подсвета целей. Ранее был проведен синтез многопозиционной радиолокационной системы на основе сети специализированных излучателей, определены зоны энергетической доступности такой системы и исследованы точностные характеристики ее подсистемы вторичной обработки. При этом все исследования были получены для неподвижной цели, то есть без учета доплеровского сдвига частоты сигнала. Для оценки влияния доплеровской частоты сигнала на результат первичной радиолокационной обработки в приемнике многопозиционной радиолокационной системы требуется адекватная математическая модель.

Цель. Разработать математическую модель доплеровского смещения частоты сигнала в бистатическом звене «передатчик – цель − приемник» и исследовать с ее помощью влияние доплеровской частоты на результат первичной радиолокационной обработки в приемнике многопозиционной радиолокационной системы на основе специальных излучателей.

Результаты. Выполнено имитационное моделирование с использованием разработанной математической модели. Установлено, что при наблюдении высокодинамичных воздушных целей с максимальной скоростью до 400 м/с доплеровское приращение частоты сигнала, отраженного от цели, в многопозиционной радиолокационной системе с базой до 40 км может достигать значений ±3 кГц. При этом для исключения недопустимой деградации сигнала в процессе его первичной радиолокационной обработки величина шага поиска по доплеровской частоте не должна превышать 500 Гц при времени накопления сигнала 1000 мкс. Показано, что увеличение времени накопления сигнала до 100 мс с целью повышения отношения сигнал/шум на выходе системы первичной обработки приводит к уменьшению допустимой величины шага поиска по доплеровской частоте до 5−7 Гц и, следовательно, к увеличению числа просматриваемых полос по доплеровской частоте при фиксированной области априорной неопределенности ее значений.

Практическая значимость. Разработанная математическая модель позволит получить предварительную оценку влияния доплеровского сдвига частоты сигнала, отраженного от движущейся цели, на результат первичной радиолокационной обработки в приемнике многопозиционной радиолокационной системы, без проведения натурных экспериментов.

1. Черняк В.С. Многопозиционная радиолокация. М.: Радио и связь. 1993. 416 с.
2. Фадеев Р.С., Мякиньков А.В., Буров В.Н., Огурцов А.Г. Возможности обнаружения и определения координат малозаметных целей в многопозиционных радиолокационных системах с размещением позиций на борту беспилотных летательных аппаратов // Известия вузов России. Сер. Радиоэлектроника. 2014. Вып. 6. С. 29−35.
3. Кирюшкин В.В., Супрунов А.В., Волков Н.С. Использование навигационных позиционных методов определения координат в задаче наблюдения воздушных целей // Сб. трудов XXIV Междунар. научно-технич. конф. «Радиолокация, навигация и связь» (17−19 апреля 2018 г.). Воронеж: ООО «Велборн». 2018. Т. 3. С. 163−174.
4. Дмитренко А.А., Седышев С.Ю. Межпозиционное пространственно-временное отождествление сигналов в многопозиционных базово-корреляционных комплексах пассивной локации // Доклады БГУИР. 2016. Т. 5. № 99. С. 85−91. 
5. Kaplan L.M., Bar-Shalom Y., Blair W.D. Assignment Costs for Multiple Sensor Track-to-Track Association // IEEE Transactions on AES. April 2008. № 44(2). Р. 655−677. 
6. Kiryushkin V.V., Cherepanov D.A. Coordinates estimation of the air target in the multiitem observation system «navigation satellites – the air target – the ground receiver» // J. Sib. Fed. Univ. Eng. Technol. 2016. № 9(8). Р. 1172−1182. DOI: 10.17516/1999-494X2016-9-8-1172-1182.
7. Журавлев А.В., Кирюшкин В.В., Коровин А.В., Савин Д.И. Синтез многопозиционных радиолокационных систем на базе специализированных излучателей // Радиотехника. 2018. № 7. С. 109–118. DOI: 10.18127/j00338486-201807-21