350 руб
Журнал «Наукоемкие технологии» №2 за 2023 г.
Статья в номере:
Перспективные направления развития методов пространственно-временной обработки сигналов в системах загоризонтной радиолокации
Тип статьи: научная статья
DOI: https://doi.org/10.18127/j19998465-202302-05
УДК: 621.396.96
Авторы:

Ю.В. Кулешов1, А.П. Алёшкин2, В.В. Владимиров3, Т.О. Мысливцев4, А.А. Корыстин5, С.В. Никифоров6, П.В. Савочкин7, С.Н. Балакирев8

1–8 Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского (Санкт-Петербург, Россия)

Аннотация:

Постановка проблемы. В случае применения вероятным противником средств воздушного нападения (СВН) в виде скоординированного воздействия по критически важным объектам наиболее важная роль отводится первому эшелону высокоскоростных средств. Вскрытие факта применения высокоскоростных и иных СВН на этапе пуска возможно либо при использовании космических средств наблюдения, либо наземных коротковолновых радиолокационных систем. Однако применение космических средств в настоящее время не обеспечивает требуемой оперативности решения данной задачи. Поэтому в качестве эффективного средства превентивного обнаружения СВН следует рассматривать именно коротковолновые системы, позволяющие сформировать зону обзора, в которой наблюдаемые средства находятся продолжительное время на этапе подлета за линией горизонта. В ряде исследований показано, что в коротковолновом диапазоне волн для решения описанных задач существует проблема недостаточной разрешающей способности при наблюдении современных СВН, применяемых в группе. Кроме того, отмечается дефицит времени наблюдения надгоризонтными системами высокоскоростных СВН, необходимого для выдачи целеуказаний с требуемой достоверностью и точностью. Таким образом, актуальность приобретают исследования, направленные на поиск путей, обеспечивающих повышение разрешающей способности и энергетической эффективности систем, функционирующих в декаметровом диапазоне, при наблюдении СВН в условиях нанесения противником массированного воздушного удара.

Цель. Рассмотреть перспективные направления развития методов пространственно-временной обработки сигналов в системах загоризонтной радиолокации.

Результаты. Рассмотрены перспективные направления методов пространственно-временной обработки сигналов в коротковолновых станциях с целью повышения разрешающей способности по азимуту. Выполнено моделирование предложенных методов. Проведен анализ полученных результатов на примере одиночного и группового наблюдения воздушных объектов. В станциях декаметрового диапазона увеличение габаритных размеров приемной антенной системы влечет за собой большие финансовые затраты и упирается в серьезные конструктивные сложности.

Практическая значимость. Полученные результаты доказали актуальность развития и применения предложенной пространственно-временной обработки для коротковолновых станций, имеющих приемные АР больших размеров. Предложенные методы увеличения разрешающей способности имеют меньшую вычислительную нагрузку в сравнении с известными методами сверхрэлеевского разрешения, что также является большим преимуществом.

Страницы: 32-43
Список источников
  1. Михайлов Д.В. Война будущего: возможный порядок нанесения удара средствами воздушного нападения США в многосферной операции на рубеже 2025–2030 годов // Воздушно-космические силы. Теория и практика. 2019. № 12. С. 44–52.
  2. Оберстов О.В. Реализация в США программы «Мгновенный глобальный удар» // Зарубежное военное обозрение. 2017.
    № 9. С. 3–7.
  3. Баушев С.В., Раскин А.В., Волгин В.А. Основы организации и ведения борьбы со средствами воздушно-космического нападения: Учеб. пособие. СПб.: ООО «Издательство «Балтийская печать», 2017. 176 с.
  4. Фабрицио Джузеппе А. Высокочастотный загоризонтный радар: основополагающие принципы, обработка сигналов и практическое применение. М.: Техносфера. 2018. 936 с.
  5. Акимов В.Ф., Калинин Ю.К. Введение в проектирование ионосферных загоризонтных радиолокаторов / Под ред. С.Ф. Боева. М.: Техносфера. 2017. 492 c.
  6. Алёшкин А.П., Владимиров В.В., Невзоров В.И., Савочкин П.В. Метод повышения разрешающей способности и точности радиолокационных угловых измерений на основе последовательной пространственно-временной обработки принимаемых сигналов // Информационно-управляющие системы. 2020. № 2(105). С. 37–45.
  7. Владимиров В.В. Увеличение разрешающей способности по азимуту путем экстраполяции функции раскрыва антенной решетки оцениванием линейного предсказания по методу наименьших квадратов с использованием коэффициентов авторегрессионной модели // Изв. вузов. Сер.: Радиоэлектроника. 2022. Т. 25. № 1. С. 28–35.
  8. Алёшкин А.П., Савочкин П.В., Честных А.В., Балакирев С.Н. Модель пространственно-временного синтеза объединенной функции раскрыва разнесенных антенных решеток // Изв. вузов. Сер.: Приборостроение. 2022. Т. 65. № 9. С. 677–684.
  9. 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.
Дата поступления: 01.02.2023
Одобрена после рецензирования: 10.02.2023
Принята к публикации: 16.02.2023