Ф.В. Балыклейский1, А.Е. Ананенков2, А.Н. Харламов3

1-3 Московский авиационный институт (НИУ) (Москва, Россия)

1 ООО «НАВИОМ» (Москва, Россия)

1 Balikleyskiyfv@mail.ru; 2 Pan_angej@rambler.ru; 3 Akharlam@mail.ru

Постановка проблемы. В настоящее время активное развитие технологий создания беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) обуславливает актуальность так называемой роевой технологии, т.е. вопросов, связанных с объединением отдельных БПЛА в группу. Отличительной чертой роевой технологии является возможность управляемой и организованной концентрации большого числа участников роя в локальной области. Однако особенности роевой технологии накладывают ограничение на тактико-технические характеристики радиолокационных систем (РЛС), так как для мониторинга роя БПЛА требуется раздельное наблюдение и определение координат БПЛА в составе роя.

Цель. Исследовать особенности построения малобазной многопозиционной (МП) РЛС для раздельного обнаружения и сопровождения БПЛА в составе роя и рассмотреть возможность сокращения числа приемных позиций.

Результаты. В рамках задач обнаружения и сопровождения отдельных БПЛА в составе роя исследованы подходы к построению малобазной МПРЛС со сверхкоротким видео-импульсным (СКВИ) зондирующим сигналом (ЗС). Рассмотрены геометрические особенности построения малобазной многопозиционной радиолокацмонной станции (МПРЛС) со СКВИ ЗС. Получены оценки необходимого числа приемных позиций, эффективной площади рассеяния (ЭПР) одиночного БПЛА с использованием СКВИ ЗС, а также оценен энергетический потенциал системы. Показано, что в определенных случаях удается качественно сократить необходимое число приемных позиций (по сравнению с классической МПРЛС) для разрешения неоднозначностей при определении координат.

Практическая значимость. Предлагаемая концепция построения РЛС позволяет определять координаты каждого БПЛА в составе роя с высоким темпом обращения в широком секторе пространства, что обеспечивает возможность трассового сопровождения целей с высокой поведенческой сложностью.

Балыклейский Ф.В., Ананенков А.Е., Харламов А.Н. Подходы к созданию малобазной многопозиционной радиолокационной станции с зондирующим СКВИ-сигналом // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 11. С. 14−30. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202511-02

1. Верба В.С., Меркулов В.И., Миляков Д.А. Проблемы управления большими плотными группами БПЛА // Успехи современной радиоэлектроники. 2024. T. 78. № 5. С. 60–70. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700784-202405-08.
2. ООО «Геоскан»: офиц. сайт. URL: https://www.geoscan.ru/ru/products/pioneer/drone-swarm (дата обращения: 12.07.2024).
3. Долуханов М.П. Распространение радиоволн. Изд. 4-е. М.: Связь. 1972. 336 с.
4. Ashraf Adnan, Majd Amin, Troubitsyna Elena. Online Path Generation and Navigation for Swarms of UAVs. 2020. https://doi.org/10.1155/2020/8530763.
5. Бузина Е.А., Чупров С.С., Турсуков Н.О., Беляев П.Ю., Викснин И.И. Разработка алгоритма равномерного покрытия территории группой беспилотных летательных аппаратов // Известия СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2022. Т. 15. № 5/6. С. 41–50 https://doi.org/10.32603/2071-8985-2022-15-5/6-41-50.
6. Черняк В.С. Многопозиционная радиолокация: Пер. с англ. М: Радио и связь. 1993.
7. Willis N.J. Bistatic Radar. Artech House, Inc. 1991.
8. Черняк В.С., Заславский Л.П., Осипов Л.В. Многопозиционные радиолокационные станции и системы // Зарубежная радиоэлектроника. 1987. № 1. С. 9-69.
9. Рындык А.Г. и др. Точность определения координат методом максимального правдоподобия при локации «на просвет» // Радиотехника и электроника. 1999. Т. 44. № 12. С. 1436–1440.
10. Blyakhman A.B., Runova I.A. Forward Scattering Radiolocation Bistatic RCS and Target Detection // Proc. of the 1999 IEEE Radar Conference. Waltham. USA. Apr. 1999. Piscataway. IEEE. 1999. Р. 203-208.
11. ООО «РУСГЕОКОМ»: офиц. сайт. URL: https://www.rusgeocom.ru/products/bpla-geoscan-201-sonyzve10.
12. Балыклейский Ф.В., Ананенков А.Е., Харламов А.Н., Нуждин В.М. Особенности выбора зондирующего сигнала в радиолокационных станциях малой дальности // Радиотехника. 2024. Т. 88. № 4. С. 90−101. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202405-09.
13. Скосырев В.Н., Нуждин В.М., Ананенков А.Е., Коновальцев А.В. Технология сверхкороткоимпульсной радиолокации – ключ к повышению информационных возможностей РЛС // Материалы I Междунар. конф. «Сверхширокополосные сигналы и сверхкороткие импульсы в радиолокации, связи и акустике». Суздаль. 2005. 360 c.
14. Ананенков А.Е., Марин Д.В., Нуждин В.М., Расторгуев В.В., Соколов П.В. К вопросу о наблюдении малоразмерных беспилотных летательных аппаратов // Труды МАИ. 2016. № 91. 19 с.
15. Ананенков А.Е., Нуждин В.М., Расторгуев В.В., Скосырев В.Н. Высокоинформативные РЛС малой дальности. М.: Изд-во МАИ. 2018. 255 с.
16. Иммореев И.Я. Сверхширокополосные радары. Особенности и возможности // Радиотехника и электроника. 2009. Т. 54. № 1. С. 5-31.
17. Педос М.С., Аличкин Е.А., Патраков В.Е., Пономарев А.В., Рукин С.Н., Тимошенков С.П., Цыранов С.Н. Пикосекундный магнитный компрессор гигаваттного уровня мощности // В сб. «Потоки энергии и радиационные эффекты (EFRE-2022)» / Под ред. Д. Сорокина и А. Гришкова. Томск. 2022. С. 382-387. DOI: 10.56761/EFRE2022.S4-O-041801.
18. Шевченко С.А., Иванов Б.В., Смирнов А.А. О приближенной оценке оптимальных параметров одноконтурных генераторов сверхкоротких импульсов на основе дрейфовых диодов с резким восстановлением // Известия СПбГЭТУ ЛЭТИ. 2021. № 3. С. 22-27.
19. Елфимов А.Е., Величкина А.С., Усков Г.К., Бобрешов А.М. Перестраиваемый генератор СКИ с низким уровнем звона // VI научный форум телекоммуникации: теория и технологии ТТТ-2023: материалы XX Междунар. науч.-технич. конф. (г. Казань, 22–24 ноября 2023 г.). Казань: ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ». 2023. С. 192-193.
20. Российская академия наук. [Электронный ресурс]. Загл. с экрана. Режим доступа: https://www.ras.ru/news/sho-wnews.aspx?id=66b9ffc6-d8c0-4e7f-94ed-b70f5fbf7f63. Дата обращения: [12.07.2024].
21. Сколник М.И. Справочник по радиолокации. М.: Советское радио. 1976. 167 с.
22. Семёнова О.В., Замуруев С.Н. Моделирование многопозиционной радиолокационной системы с неэквидистантным распределением приемо-передающих радиолокационных станций // Вопросы электромеханики. Труды ВНИИЭМ. 2022. № 06. Т. 191. С. 52-56.