В.П. Урядов1, Г.Г. Вертоградов2, Ф.И. Выборнов3

1,3 Научно-исследовательский радиофизический институт ННГУ им. Н.И. Лобачевского
(г. Нижний Новгород, Россия)
2 Южный федеральный университет (г. Ростов-на-Дону, Россия)
3 Волжский государственный университет водного транспорта (г. Нижний Новгород, Россия)
 

Постановка проблемы. В настоящее время сохраняется интерес к системам загоризонтной КВ-радиолокации с использованием ЛЧМ-ионозондов различной конфигурации для обнаружения и позиционирования ионосферных неоднородностей. По сравнению с традиционными моностатическими (активными) радарами преимущества пассивных КВ-радаров заключаются в значительно более низкой стоимости, высокой устойчивости к радиоэлектронному подавлению и более высокой живучести и восстановлению после нарушений.

Цель. Рассмотреть результаты наблюдений использования стандартного ЛЧМ-ионозонда и ЛЧМ-ионозонда-радиопеленгатора в качестве приемника пассивного загоризонтного КВ-радара бистатической конфигурации на трассах для обнаружения и позиционирования ионосферных неоднородностей, ответственных за появление аномальных (рассеянных) сигналов.

Результаты. Представлены результаты наблюдений и моделирования, иллюстрирующие возможности использования стандартного ЛЧМ-ионозонда и ЛЧМ-ионозонда-радиопеленгатора в качестве приемника пассивного загоризонтного КВ-радара бистатической конфигурации на протяженных трассах Инскип (Англия) – Ростов-на-Дону, Кипр – Ростов-на-Дону и Лейвертон (Австралия) – Ростов-на-Дону для обнаружения и позиционирования ионосферных неоднородностей.

Практическая значимость. Использование широкополосного ЛЧМ-ионозонда-радиопеленгатора позволяет контролировать всю модовую структуру принимаемого сигнала, в том числе аномальных сигналов, и определять все ключевые характеристики КВ-сигналов, рассеянных/отраженных от воздушных объектов в координатах частота-дальность-азимут-угол места.

Урядов В.П., Вертоградов Г.Г., Выборнов Ф.И. Пассивная загоризонтная КВ-радиолокация с использованием ЛЧМ-ионозондов различной конфигурации для обнаружения и позиционирования ионосферных неоднородностей // Наукоемкие технологии. 2022. Т. 23. № 5. С. 25–33. DOI: https:// doi.org/10.18127/j19998465-202205-04

1. Фабрицио Д.А. Высокочастотный загоризонтный радар: основополагающие принципы, обработка сигналов и практическое применение: Пер. с англ. М.: Техносфера. 2018. 936 с.
2. Howland P.E. Target tracking using television-based bistatic radar. IEE Proc. Radar Sonar Navig. 1999. V. 146. № 3. P. 166–174.
3. Zaimbashi A., Derakhtian M., Sheikhi A. Invariant Target Detection in Multiband FM-Based Passive Bistatic Radar. IEEE Trans. Aerospace and Electronic Systems. 2014. V. 50. № 1. P. 720-736.
4. Бубнов В.А. «Радуга» на Кубе. История пассивной загоризонтной радиолокации в СССР. 1970–1992. СПб.: Аргус СПб. 2019. 520 с.
5. Uryadov V.P., Ryabova N.V., Ivanov V.A., Shumaev V.V. The investigation of long-distance HF propagation on the basis of a chirp sounder. J. Atm. Terr. Phys. 1995. V. 57, № 11. P. 1263–1271.
6. Урядов В.П., Куркин В.И., Вертоградов Г.Г. и др. Особенности распространения КВ-сигналов на среднеширотных трассах в условиях геомагнитных возмущений // Изв. вузов. Сер. Радиофизика. 2004. Т. 47. № 12. С. 1041–1056.
7. Урядов В.П., Вертоградов Г.Г., Вертоградова Е.Г. Радарные наблюдения F-рассеяния в среднеширотной ионосфере с помощью ионозонда-радиопеленгатора // Изв. вузов. Сер. Радиофизика. 2013. Т. 56. № 1. С. 1–12.
8. Бернгардт О.И., Кутелев К.А., Куркин В.И. и др. Двухпозиционная локация высокоширотных ионосферных неоднородностей с использованием декаметрового радара ЕКБ и радиотелескопа УТР-21: первые результаты // Изв. вузов. Сер. Радиофизика. 2015. Т. 58. № 6. С. 433–453.
9. Uryadov V.P., Vertogradov G.G., Vertogradova E.G., Vertogradov V.G. A new tool for investigating complex ionospheric structures: over-the-horizon HF sounding of ionospheric Irregularities by chirp ionosonde – direction finder // IEEE Antennas and Propagation Magazine. 2017. V. 59. Iss. 6. P. 62–76.
10. Патент № 2399062 (РФ). Ионосферный зонд – радиопеленгатор / Г.Г. Вертоградов, В.П. Урядов, В.Г. Вертоградов, С.В. Кубатко. Опубл. 10.09.2010. Бюл. № 25.
11. Понятов А.А., Урядов В.П. Компьютерное моделирование ионосферного распространения коротких радиоволн // Препринт № 428. Нижний Новгород: НИРФИ. 1996. 20 с.
12. Урядов В.П., Вертоградов В.Г., Скляревский М.С., Выборнов Ф.И. Позиционирование ионосферных неоднородностей и неровностей земной поверхности с помощью загоризонтного коротковолнового радара // Изв. вузов. Сер. Радиофизика. 2017. Т. 60. № 9. С. 770–786.
13. Вертоградов В.Г., Урядов В.П., Вертоградова Е.Г., Понятов А.А. Сверхдальнее зондирование ионосферного канала с помощью ионозонда/пеленгатора с линейной частотной модуляцией сигнала // Изв. вузов. Сер. Радиофизика. 2010. Т. 53. № 3. С. 176–187.