37. Методы подавления импульсных помех в трактах обработки. Использование различий в структуре пачки полезных сигналов и помех.

38. Назначение и задачи РЛС обнаружения, наведения и целеуказания (боевого режима). Требования к составу радиолокационной информации и к зоне обнаружения РЛС.

39. Тактико-технические требования, предъявляемые к РЛС боевого режима. Требования к разрешающей способности, точности измерения координат, времени обзора пространства и помехозащищенности.

39

38

37

40. Возможные пути построения радиолокационных средств боевого режима.

41. Назначения и основные тактико-технические характеристики РЛС ОНЦ боевого режима «Гамма-С1» и «Противник-Г».

42. Назначение РЛС дежурного режима и тактико-технические требования, предъявляемые к ним.

42

41

40

43. Выбор диапазона длин волн для РЛС дальнего обнаружения.

44. Основные технические решения в РЛС дальнего обнаружения и предупреждения. Назначения и основные тактико-технические характеристики РЛС «55Ж6-1».

45. Назначение и тактико-технические требования, предъявляемые к РЛС обнаружения маловысотных целей.

46. Особенности обнаружения и сопровождения МВЦ.

45.46

44

43

47. Основные технические решения в наземных РЛС обнаружения маловысотных целей.

48. Мобильная автоматизированная РЛС обнаружения низколетящих целей дежурного режима «Каста-2Е». Назначение, состав РЛС, основные ТТХ.

49. Принципы построения ракетно-космической обороны и назначение информационных систем, входящих в ее состав. Система предупреждения о ракетном нападении.

Ракетно-космическая оборона это некоторый комплекс организационных мероприятий, технических средств и воинских формирований, объединенных единым командованием и единой логикой управления для решения следующих основных задач:

- информационного обеспечения высшего руководства страны и всех звеньев управления вооруженными силами полными, своевременными и достоверными данными о текущем состоянии ракетной и космической обстановки во всем приземном пространстве и, особенно, о ее изменениях, несущих угрозу безопасности страны;

- уменьшения последствий состоявшегося ракетного нападения путем уничтожения атакующих баллистических ракет на траекториях полета;

- обеспечения суверенных прав на беспрепятственное ведение законной космической деятельности и парирование угроз, исходящих из космического пространства путем уничтожения военных космических систем, несущих такие угрозы, если иные методы ликвидаций угроз не достигли результатов.

Исходя из этих задач, вся система ракетно-космической обороны разбита на четыре автономные подсистемы. Две из них носят характер информационных систем, а две - являются системами поражения. К информационным системам относятся автономно функционирующие системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН) и контроля космического пространства (СККП). К системам поражения относятся противоракетная и противокосмическая оборона.

Информационные системы должны обеспечивать возможность адекватной реакции на возникновение ракетной угрозы, то есть определять источник исходящей угрозы, ее масштаб, а также возможный ущерб. Все эти данные позволяют выработать адекватную реакцию на возникающую угрозу.

49.

Системы поражения расширяют спектр возможных реакций на возникновения ракетной угрозы. В частности, противоракетные системы позволяют отражать ограниченный ракетный удар малого масштаба с целью снижения рисков потери управления государством, а также полностью исключают возможность нанесения провокационных одиночных ударов ракетными средствами. Противокосмические системы предназначены для снижения эффективности боевого применения космических систем противника и ограничения возможности их применения против собственных космических аппаратов.

В составе всех перечисленных систем активно применяются радиолокационные системы. В большей степени это касается информационных систем и системы противоракетной обороны. В меньшей степени затрагивает противокосмические системы. Особенности применения рассматриваемых систем в значительной степени согласованы с особенностями построения и задачами конкретных систем.

Важной информационной системой является система предупреждения о ракетном нападении (СПРН). Современная структура данной системы сложилась в 70-е г.г. и была отработана в рамках проекта «Экватор». В соответствии с этим проектам система СПРН является трехэшелонной, с объединением данных в едином центре обработки информации. Первый эшелон строился на базе космической компоненты, включающей в свой состав группировку спутников, находящихся на высокоэллиптических, а затем на геостационарных орбитах. На спутниках устанавливалось оптико-электронное оборудование, позволяющее проводить обнаружение стартов баллистических ракет на старте. Тем самым удается увеличивать время предупреждения фактически до значений полетного времени ракеты. Для управления положением спутников и приема информации от них применяется специальный радиотехнический комплекс. Второй эшелон СПРН строится на загоризонтных радиолокационных системах. Данная компонента, используя особенности распространения радиоволн декаметрового диапазона, позволяли проводить обнаружение ракет на активном участке полета на дальностях до 9 000 км. Недостатком данной системы были низкие точности и малая достоверность получения информации. Исходя из этого, данные системы в боевую эксплуатацию приняты так и не были, несмотря на то, что были построены радиолокационные системы в Припяти и на Дальнем востоке, используемые в режиме опытной эксплуатации. Обнаружение ракет и их элементов на больших дальностях проводится третьим эшелоном системы предупреждения. Данный эшелон состоит из радиолокационных станций дальнего надгоризонтного обнаружения и включает в себя т.н. радиолокационные узлы, расположенные вдоль границ территории страны и позволяющие проводить объекты на дальностях от 3 000 до 6 000 км по всему периметру государства. Данный эшелон являлся самым первым среди средств системы ПРН. Он создавался с начала 60 – х годов и включал в себя радиолокационные ячейки «Днестр», «Днестр-М», «Днепр», а затем системы «Дарьял» и «Дарьял-У» в 90-е г.г. был запущен радиолокационный узел на базе системы «Волга». Центр объединения данных системы противоракетной обороны подключен, помимо специальных систем дополнительно ко всем действующим станциям ракетно-космической обороны для объединения информации, поступающей от них на уровне траекторий.

48

47

50. Принципы построения ракетно-космической обороны и назначение информационных систем входящих в ее состав. Системы противоракетной обороны.

Ракетно-космическая оборона это некоторый комплекс организационных мероприятий, технических средств и воинских формирований, объединенных единым командованием и единой логикой управления для решения следующих основных задач:

- информационного обеспечения высшего руководства страны и всех звеньев управления вооруженными силами полными, своевременными и достоверными данными о текущем состоянии ракетной и космической обстановки во всем приземном пространстве и, особенно, о ее изменениях, несущих угрозу безопасности страны;

- уменьшения последствий состоявшегося ракетного нападения путем уничтожения атакующих баллистических ракет на траекториях полета;

- обеспечения суверенных прав на беспрепятственное ведение законной космической деятельности и парирование угроз, исходящих из космического пространства путем уничтожения военных космических систем, несущих такие угрозы, если иные методы ликвидаций угроз не достигли результатов.

Исходя из этих задач, вся система ракетно-космической обороны разбита на четыре автономные подсистемы. Две из них носят характер информационных систем, а две - являются системами поражения. К информационным системам относятся автономно функционирующие системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН) и контроля космического пространства (СККП). К системам поражения относятся противоракетная и противокосмическая оборона.

Информационные системы должны обеспечивать возможность адекватной реакции на возникновение ракетной угрозы, то есть определять источник исходящей угрозы, ее масштаб, а также возможный ущерб. Все эти данные позволяют выработать адекватную реакцию на возникающую угрозу.

Системы поражения расширяют спектр возможных реакций на возникновения ракетной угрозы. В частности, противоракетные системы позволяют отражать ограниченный ракетный удар малого масштаба с целью снижения рисков потери управления государством, а также полностью исключают возможность нанесения провокационных одиночных ударов ракетными средствами. Противокосмические системы предназначены для снижения эффективности боевого применения космических систем противника и ограничения возможности их применения против собственных космических аппаратов.

В составе всех перечисленных систем активно применяются радиолокационные системы. В большей степени это касается информационных систем и системы противоракетной обороны. В меньшей степени затрагивает противокосмические системы. Особенности применения рассматриваемых систем в значительной степени согласованы с особенностями построения и задачами конкретных систем.

51. Радиолокационные системы предупреждения о ракетном нападении. Радиолокационные станции системы раннего обнаружения.

Радиолокационные системы предупреждения должны обеспечивать выдачу информации предупреждения правительственным органам. Такая информация может заключаться в определении источника агрессии, определении района по которому нанесен удар, определении типа налета (массовый, одиночный) определении времени полета обнаруженных ракетных средств. Исходя из данных задач предупреждения технические проблемы, решаемые радиолокационными системами раннего предупреждения заключались в решении двух принципиальных задач:

1 Предварительную классификацию объектов перемещающихся по баллистическим траекториям на космические аппараты и собственно баллистические ракеты и

2. Определение их траекторных параметров с точностью, достаточной для определения примерного района падения

3. Формирование целеуказания пригодного для перевода противоракетных систем в необходимый режим работы.

Решение перечисленных задач возлагалось на системы раннего обнаружения (иногда их называют радиолокаторами дальнего обнаружения), а также загоризонтными радиолокационными средствами.

Общая характеристика средств раннего обнаружения

Краткий исторический обзор

Применяемые диапазоны рабочих частот

Необходимые дальности действия

Особенности построения

Особенности входных сигналов и чувствительность к естественным и искусственным помехам

Отечественные средства РО

- Станции "Днестр", "Днестр-М", "Днепр"

Станция «Дарьял» предназначена для измерения координат космических объектов – искусственных спутников Земли и баллистических ракет, трассы которых проходят через ее зону действия. РЛС «Днепр» является стационарной импульсной станцией, работающей в непрерывном режиме. Состоит она из двух секторных станций с неподвижными антеннами. Антенная система представляет собой удлиненный сдвоенный рупор размером 250х12 м в раскрыве. Для его возбуждения применяется два ряда щелевых излучателей, расположенных на двух волноводах. Комплект приемо-передающей аппаратуры подключается с одного конца к паре волноводов и включает в себя два передатчика и линейку приемо-индикационной аппаратуры, обеспечивающей частотно-фазовое управление диаграммой направленности в секторе 30х30 градусов. Четыре комплекта аппаратуры позволяют данной станции работать в четырех секторах, ориентация которых определяется расположением антенных павильонов. Относительное расположение центров секторов по азимуту составляет 0, 30, 60 и 90 градусов, что определяет размер суммарного сектора в 120 градусов. Основные ТТХ станции «Днепр» – следующие:

52. Радиолокационные системы предупреждения о ракетном нападении. Радиолокационные станции загоризонтного обнаружения.

Радиолокационные системы предупреждения должны обеспечивать выдачу информации предупреждения правительственным органам. Такая информация может заключаться в определении источника агрессии, определении района по которому нанесен удар, определении типа налета (массовый, одиночный) определении времени полета обнаруженных ракетных средств. Исходя из данных задач предупреждения технические проблемы, решаемые радиолокационными системами раннего предупреждения заключались в решении двух принципиальных задач:

1 Предварительную классификацию объектов перемещающихся по баллистическим траекториям на космические аппараты и собственно баллистические ракеты и

2. Определение их траекторных параметров с точностью, достаточной для определения примерного района падения

3. Формирование целеуказания пригодного для перевода противоракетных систем в необходимый режим работы.

Решение перечисленных задач возлагалось на системы раннего обнаружения (иногда их называют радиолокаторами дальнего обнаружения), а также загоризонтными радиолокационными средствами.

52. Общая характеристика загоризонтных систем раннего предупреждения (45 мин)

Время вскрытия факта ракетного нападения надгоризонтными радиолокационными средствами системы раннего обнаружения составляет 15…20 минут до момента их падения. Это явно недостаточно для оперативного оповещения об этом факте правительственных органов и командных пунктов противоракетных систем. Попытки увеличения времени оповещения привели к созданию загоризонтных радиолокационных систем.

Физическая основа загоризонтной радиолокации основывается на использовании эффекта атмосферной рефракции, проявляющегося в искривлении пути распространения радиоволн. Наиболее сильно эффекты атмосферной рефракции проявляются для радиоволн декаметрового диапазона перекрывающих диапазон 3…30 МГц. Наличие рефракции в этом диапазоне приводит к возникновению обратного преломления или отражению волны от ионосферы, а следовательно к скачковому распространению. При этом дальность первого скачка будет составлять 3000 км. Исходя из этого возможно построение радиолокационных систем с дальностями действия порядка 9000…12000 км. Данный эффект был впервые открыт и экспериментально подтвержден русским ученым Н.И. Кабановым.

Технология загоризонтной локации заключается в построении радиолокационной карты местности, зависящей от характерного рельефа. Определение координат в загоризонтных системах, как и в обычных надгоризонтных определяется габаритами приемной и передающей антенной системы в части определения угловых координат и временем распространения сигнала до цели с учетом параметров скачка в части определения дальности.

51

1. Диапазон волн – 2 м;

2. поляризация – горизонтальная;

3. Зона обзора – 120 градусов;

4. импульсная мощность передатчика – 1.25 МВт

5. длительность импульса – 0.8 мс

6. средняя излучаемая мощность – 200 кВт

7. потребляемая мощность – 2.1 МВт

8. Дальность действия по объектам с ЭПР 1 м – 1900 км

9. точности определения координат дальности – 1 м

10. азимута – 10 мин

11. угла места – 50 мин

12. радиальной скорости – 5 м/с

- Станции "Дарьял", "Дарьял-У"

Станция «Дарьял» входит в систему предупреждения о ракетном нападении и введена в действие в 1983 г. Станция представляет собой автоматическую секторную станцию дальнего обнаружения с зоной обзора по азимуту 90 градусов и по углу места до 40 градусов. В РЛС применяются АФАР раздельные на прием и передачу с электронным сканированием. Основным режимом работы является режим обзора барьерным лучом нижней полусферы. Станция применяется в интересах СПРН и СККП. Дальность действия станции 6000 км по объектам с ЭПР 0.1 … 0.12

Радиолокационная станция «Волга»

Зарубежные средства РО

Основным средством раннего обнаружения радиолокационных целей, применяемых в системах противоракетной обороны соединенных штатов Америки, является так называемый радиолокатор раннего обнаружения (EWR) системы Pave Paws. Станции данного класса размещены на территории Южной Кореи, на двух островных архипелагах в тихом океане, в на атлантическом и тихоокеанском побережье США на территории Великобритании и в Гренландии. Радиолокационные станции данного класса предназначены для обнаружения и сопровождения баллистических целей. Станция состоит из двух фазированных антенных решеток. Высота станции 32 м. В составе решетки имеется 1792 активных излучающих элемента мощностью 300 Вт, создающих импульсную мощность на уровне 582 КВт. Средняя мощность системы 145.6 КВт, Коэффициент усиления антенны 37 дБ. Диаметр эффективной поверхности антенны – 22 м. Диапазон рабочих частот 420…450 МГц (средняя длина волны – 70 см), Дальность действия порядка 5.556 км, то есть 3000 морских миль. Сектор сканирования по азимуту данной системы составляет 240 градусов. По углу места обеспечивается сканирование в секторе от 3 до 10 градусов. Как и отечественные радиолокационные системы, станция Pave Paws работает в дополнительном режиме обнаружения космических аппаратов.

Особенности двойного применения рассматриваемых систем

50.

Система контроля космического пространства строилась для решения задач обнаружения космических аппаратов их каталогизации и информационного обеспечения работы противокосмической системы. Ядром данной системы являлся так называемый центр контроля космического пространства или (ЦККП). В задачу данного центра входил сбор данных в режиме реального времени ото всех существующих информационных систем, энергетический потенциал которых позволял осуществлять наблюдение и слежение за рассматриваемыми космическими аппаратами. В качестве источников информации для данной системы первоначально применялись обсерватории академии наук, позволяющие определять информацию о спутников в оптическом диапазоне. В дальнейшем в состав рассматриваемой системы были включены средства на базе радиолокационных ячеек «Днепр» в конце 70-х – начале 80-х годов в состав системы контроля космического пространства были включены специальные радиолокационно-оптические и оптико-электронные комплексы «Крона» и «Окно». На проектную мощность комплекс «Крона» вышел лишь несколько лет назад.

Система противоракетной обороны решает задачи уничтожения головных частей баллистических ракет на нисходящем участке полета. Данные системы во многом унаследовали облик и основные компоненты систем противовоздушной обороны. В их составе прослеживаются радиолокационные средства дальнего обнаружения или системы боевого режима, проводящие предварительное обнаружение опасных радиолокационных целей, а также системы боевого режима, обеспечивающие точное оценивание координат наблюдаемых радиолокационных целей и выдачу целеуказания стрельбовым радиолокационным системам, реализующим наведение противоракеты. В нашей стране, не считая остановленных по тем или иным причинам проектов, было создано три системы противоракетной обороны. Первая из них, имеющая индекс «А» являлась экспериментальной и была построена на испытательном полигоне в районе оз. Балхаш. В качестве средств дежурного режима в ней использовались дециметровые станции «Дунай». Для определения точных параметров цели применялись многопозиционные радиолокационные системы сантиметрового диапазона, реализующие триангуляционный метод измерения координат. В системе было реализовано командное наведение ракеты на цель. Данная система позволяла перехватывать одиночную баллистическую цель с вероятностями до 0.7…0.8 и продемонстрировала возможность перехвата баллистической цели в 1961 году.

На основе опыта применения рассматриваемых систем был начат проект системы противоракетной обороны Москвы (т.н. система А-35) с учетом начавшегося совершенствования и развития ракетной техники проект данной системы несколько раз совершенствовался и был реализован к концу семидесятых годов в виде системы А-35. Основной особенностью данной системы являлся отказ от триангуляции при определении координат целей, применение модернизированной станции «Дунай-3», а также применение в составе системы вычислительного комплекса, объединенного в сеть. Система могла обеспечивать перехват групповой баллистической цели, в благоприятной помеховой обстановке. На тот момент времени возможности этой системы были уже неудовлетворительными и дальнейшего развития линия системы А-35 не получила.

Наиболее успешной противоракетной системой в мире являлась и является система А-135. Первоначально данная система проектировалась как глобальная, способная закрыть всю территорию страны. В дальнейшем, в связи с вступлением в силу договора о противоракетной обороне между СССР и США данная система была перепроектирована для прикрытия Москвы и центрального района России. Основными особенностями системы А-135 являлось максимально возможная интеграция в ее составе информационных средств системы А-35, использование двухэшелонного построения, при котором проводилось разделение на ближний и дальний перехват, а также объединение функций радиолокаторов дежурного режима и наведения в многофункциональной радиолокационной системе «Дон-2Н». Система А-135 была введена в эксплуатацию в 1996 году.

53. Радиолокационные станции загоризонтного обнаружения. Обобщенное на случай загоризонтных станций основное уравнение радиолокации.

Радиолокационные системы предупреждения должны обеспечивать выдачу информации предупреждения правительственным органам. Такая информация может заключаться в определении источника агрессии, определении района по которому нанесен удар, определении типа налета (массовый, одиночный) определении времени полета обнаруженных ракетных средств. Исходя из данных задач предупреждения технические проблемы, решаемые радиолокационными системами раннего предупреждения заключались в решении двух принципиальных задач:

1 Предварительную классификацию объектов перемещающихся по баллистическим траекториям на космические аппараты и собственно баллистические ракеты и

2. Определение их траекторных параметров с точностью, достаточной для определения примерного района падения

3. Формирование целеуказания пригодного для перевода противоракетных систем в необходимый режим работы.

Решение перечисленных задач возлагалось на системы раннего обнаружения (иногда их называют радиолокаторами дальнего обнаружения), а также загоризонтными радиолокационными средствами.

Основными особенностями загоризонтных систем является существенно измененные условия распространения радиоволн, сильно зависящие от состояния ионосферы; крайне сложной помеховой обстановкой, связанной с большим числом источников индустриальных помех, таких как сосредоточенные по спектру радиостанции, узлы телевизионного вещания и т.д. а также с различными пассивными помехами естественного происхождения, такими как разнообразные отражения от подстилающей поверхности, уровень которых может существенно превышать полезный сигнал.

Исходя из этого, в загоризонтной радиолокации необходимо обеспечивать высокий потенциал станции, что налагает специфические требования на антенные устройства и СВЧ-тракты, передающие и приемные устройства, алгоритмы обработки, принципы выбора рабочих частот. В частности применяются широкополосные крупногабаритные антенны с электронным сканированием, сигналы с быстрой перестройкой рабочей частоты, а следовательно высокопотенциальные и в то же время крайне быстро и легко перестраиваемые в широком диапазоне частот приемные и передающие устройства.

В части распространения радиоволн необходимо выбирать диапазон работы исходя из наименьшего затухания на трассе распространения. При этом, данная характеристика оказывается зависимой от текущего состояния ионосферы, что требует введения специального широкополосного измерительного канала коэффициента затухания на трассе. Помимо всего прочего для применяемого в загоризонтной радиолокации диапазона рабочих длин волн характерны замирания, а также переотражения от ионосферы и земной поверхности.

54. Радиолокационные системы противоракетной обороны. Радиолокационные станции раннего обнаружения.

Радиолокационные системы противоракетной обороны подразделяются на системы обеспечивающее предварительное или дальнее обнаружение атакующих баллистических целей на нисходящем участке их траектории на больших дальностях и передающие целеуказание радиолокационным системам стрельбовых комплексов, а также радиолокационные системы стрельбовых комплексов, задачей которых является информационное обеспечения поражения элементов боевого оснащения атакующих баллистических ракет противоракетами. Очевидно, что основными целями для рассматриваемых систем будут являться сложные баллистические цели, а также одиночные головные части баллистических ракет.

Исходя из этого основными задачами радиолокационных систем дальнего обнаружения (часто данные станции называют системами дежурного режима) является обнаружение на ракетоопасном направлении сложных баллистических целей, взятие их на сопровождение, определение параметров движения и выдачу по ним точного целеуказания на радиолокаторы стрельбовых комплексов. Дальность действия данных радиолокационных систем определяется границами прикрываемого района и в реализованных системах может изменяться от 1000...1500 км до 2500...4000 км. Т.е. по энергетическому потенциалу данные средства максимально приближены к станциям системы предупреждения. Учитывая особенности решаемых станциями данного класса задач, связанные с повышенными требованиями по точности и разрешающей способности диапазон рабочих длин волн станций данного класса соответствует диапазону дециметровых радиоволн.

Задачами радиолокационных систем стрельбовых комплексов (в ряде случаев называются станциями боевого режима) является обнаружение объектов из состава сложных баллистических целей по предварительному целеуказанию, высокоточное оценивание координат обнаруженных баллистических целей, разрешение групповых баллистических целей, селекция головных частей в составе сложной баллистической цели, информационное обеспечение наведения противоракеты на обстреливаемую головную часть. Дальности действия учитывая жесткий временной баланс могут достигать порядка 2000 км. Традиционным диапазоном рабочих длин волн рассматриваемых станций, учитывая их крайне высокие требования по точности определения угловых координат, дальности и скорости цели является сантиметровый диапазон радиоволн.

В ранних противоракетных системах в состав радиолокационного оборудования входило специальное средство команд управления на борт противоракеты. С начала 70-х годов функции передачи команд на борт противоракеты и ее выведение на цель совмещаются в радиолокационной системе стрельбового комплекса. При этом она носит название многофункциональной радиолокационной системы.

Отечественные радиолокационные средства раннего обнаружения носят название "Дунай". Традиционным разработчиком данных систем является АНПК НИИДАР. Первый радиолокатор раннего обнаружения "Дунай-2" входил в состав полигонной экспериментальной системы ПРО "А". Для эксплуатации в составе системы А-35 был разработан и построен радиолокатор "Дунай-3". В процессе работы над системой были проведена модернизация данного радиолокатора, получившего обозначение "Дунай-3У". В данном качестве данная система была интегрирована в состав противоракетной системы А-135. Учитывая близкие характеристики радиолокаторов линейки "Дунай" и надгоризонтных радиолокационных станций раннего обнаружения линеек "Днепр" и отчасти "Дарьял", в последнее время для повышения характеристик системы предупреждения о ракетном нападении, радиолокационные станции "Дунай" были подключены к командным пунктам соответствующих систем.

55. Радиолокационные системы противоракетной обороны. Радиолокационные станции стрельбовых комплексов.

Радиолокационные системы противоракетной обороны подразделяются на системы обеспечивающее предварительное или дальнее обнаружение атакующих баллистических целей на нисходящем участке их траектории на больших дальностях и передающие целеуказание радиолокационным системам стрельбовых комплексов, а также радиолокационные системы стрельбовых комплексов, задачей которых является информационное обеспечения поражения элементов боевого оснащения атакующих баллистических ракет противоракетами. Очевидно, что основными целями для рассматриваемых систем будут являться сложные баллистические цели, а также одиночные головные части баллистических ракет.

Исходя из этого основными задачами радиолокационных систем дальнего обнаружения (часто данные станции называют системами дежурного режима) является обнаружение на ракетоопасном направлении сложных баллистических целей, взятие их на сопровождение, определение параметров движения и выдачу по ним точного целеуказания на радиолокаторы стрельбовых комплексов. Дальность действия данных радиолокационных систем определяется границами прикрываемого района и в реализованных системах может изменяться от 1000...1500 км до 2500...4000 км. Т.е. по энергетическому потенциалу данные средства максимально приближены к станциям системы предупреждения. Учитывая особенности решаемых станциями данного класса задач, связанные с повышенными требованиями по точности и разрешающей способности диапазон рабочих длин волн станций данного класса соответствует диапазону дециметровых радиоволн.

Задачами радиолокационных систем стрельбовых комплексов (в ряде случаев называются станциями боевого режима) является обнаружение объектов из состава сложных баллистических целей по предварительному целеуказанию, высокоточное оценивание координат обнаруженных баллистических целей, разрешение групповых баллистических целей, селекция головных частей в составе сложной баллистической цели, информационное обеспечение наведения противоракеты на обстреливаемую головную часть. Дальности действия учитывая жесткий временной баланс могут достигать порядка 2000 км. Традиционным диапазоном рабочих длин волн рассматриваемых станций, учитывая их крайне высокие требования по точности определения угловых координат, дальности и скорости цели является сантиметровый диапазон радиоволн.

В ранних противоракетных системах в состав радиолокационного оборудования входило специальное средство команд управления на борт противоракеты. С начала 70-х годов функции передачи команд на борт противоракеты и ее выведение на цель совмещаются в радиолокационной системе стрельбового комплекса. При этом она носит название многофункциональной радиолокационной системы.

Радиолокационные средства сопровождения цели и наведения

К отечественным радиолокационным средствам стрельбовых комплексов относятся радиолокационные станции точного наведения экспериментальной системы А, радиолокационные станции канала цели и радиолокационные станции канала изделия стрельбовых комплексов "Енисей" "Тобол" и "Алдан" противоракетной системы А-35, радиолокационной станции "Истра" полигонного стрельбового комплекса "Аргунь", экспериментальной станции "Руза" мм диапазона радиоволн, развернутой на полигоне, экспериментальной радиолокационной станции "Неман", эксплуатировавшейся до последнего времени в качестве полигонного измерительного средства и многофункциональной радиолокационной станции "Дон-2Н" стрельбового комплекса "Амур" системы А-135. Перечисленные радиолокационные средства работали в сантиметровом диапазоне радиоволн. Первые варианты данных систем строились по принципу зеркальных антенн с механическим сканированием. В последних вариантах, начиная со станции "Истра" начали применяться фазированные антенные решетки. Исключением является станция "Неман", в которой была реализована весьма сложная разнесенная антенная система.

55

Радиолокационная станция точного наведения РТН работала в составе экспериментальной системы А и была построена в количестве трех штук. Антенная система РТН строилась на основе большой зеркальной антенны диаметром 15 м и малой зеркальной антенны диаметром 4.6 м. Большая антенна педназначалась для работы по баллистической цели, а малая для работы по антенне. В системе применялось два передатчика и один приемник. Захват цели мог проводиться на дальностях до 700 км. Захват ракеты проводился на этапе точного наведения.

Радиолокационные станции РКЦ, входившие в систему А-35 для решения задач схожих с радиолокационной станцией РТН из состава системы А были двухканальными и могли проводить независимое сопровождение головной части и корпуса обстреливаемой баллистической ракеты. Дальность обнаружения данной системы составляла 1500 км. Возле каждого радиолокатора РКЦ планировалось размещение двух радиолокаторов передачи команд РКИ-35, что позволяло наводить 2 противоракеты на всю баллистическую цель. Антенная система радиолокаторов РКЦ имела диаметр 18 м и два контррефлектора диаметрами 2.3 и 2.9 метра. Радиолокаторы РКИ имели антенну с узким лучом диаметром 7 м, предназначенную для наведения ракеты на цель и широкий луч диаметром 1.5 м, предназначенную для обеспечения выведения ракеты. Радиолокационные станции РКЦ и РКИ, применяемые в стрельбовых комплексах "Енисей" и "Тобол" отличались применяемыми в них вычислительными средствами.

В модернизированной системе А-35 в качестве стрельбового комплекса применялся комплект аппаратуры "Аргунь". Радиолокационная система, входящая в его состав строились для работы в сантиметровом диапазоне радиоволн. В его состав входила радиолокационная станция "Истра". Разработка данной станции проводилась в 1965…1975 г.г. Станция отличалась наличием крупногабаритной антенной решетки с реализацией полного поляризационного зондирования, ориентированного на проверку гипотезы о вгозможности селекции головных частей в составе сложной баллистической цели на основе поляризационных признаков. Средство использовалось как измерительное полигонное для получения фактического материала о рассматриваемых радиолокационных целях. Используя возможности фазированной антенной решетки станция была многоканальной по цели и позволяла одновременно сопровождать до 10…15 баллистических целей. В составе данной радиолокационной станции в качестве приемного устройства применялся Мазер в режиме охлаждения до температуры жидкого гелия. Фазированная антенная решетка радиолокатора "Истра" содержала 8650 рупорных облучателей и имела диаметр 18 м. Система "Истра" эксплуатировалась в качестве радиолокационного измерительного полигонного комплекса до 1994 г.

54

Радиолокационная станция "Дунай-2" использовалась в составе экспериментальной системы А. Основной отличительной особенностью данной станции являлась работа в режиме непрерывного излучения, что позволяло максимально использовать мощность передающего устройства, а следовательно улучшать условия обнаружения целей на больших дальностях. Для системы "Дунай-2" дальность обнаружения головных частей баллистических ракет (эффективная поверхность рассеяния порядка 1 м) составляла 1500 км, точности выдачи координат по дальности составляли 1000 м по дальности и 0.5 градуса по углу. Для определения параметров дальности в станции непрерывного излучения применялась линейная частотная манипуляция сигнала. С использованием модуляции осуществлялось электрическое сканирование лучом. В системе использовалось единое антенное полотно. Для данной радиолокационной системы был создан специальный генераторный прибор высокой мощности резнатрон. Разработка станции была начата в начале 1956 г. Готовый и построенный на полигоне образец начал работать в середине 1958 г. Достигнутые характеристики по дальности обнаружения головных частей баллистических ракет для данных станций составили 1200 км при точности определения координат – 1 км. Антенна передающей части антенной системы имела габариты 150х8 м, антенна приемной части имела размеры 150х25 м. Данная станция работала до 1964 г. после чего ее аппаратура была заменена аппаратурой станции "Дунай-3У" полигонного исполнения.

Радиолокационная станция "Дунай-3" была разработана в качестве средства дальнего радиолокационного обнаружения системы А-35.

Станция "Дунай-3У" используется наряду со станциями "Дунай-3" в составе противоракетной системы А-135. Проектирование станции началось в конце 60-х г.г. как радиолокационная система дальнего обнаружения непрерывного действия, программным обзором пространства и повышенной пропускной способностью. На боевое дежурство станция Дунай-3У в составе двух комплектов аппаратуры была поставлена в 1978 г. В 1984 г. станция прошла модернизацию, позволившую ей обнаруживать старты баллистических ракет "Першинг-2" со всей территории западной Германии. В системе "Дунай-3У" в качестве генераторных приборов применяется несколько ламп бегущей волны мощностью 80 кВт каждая. Станция успешно несет боевое дежурство, подключена к командным пунктам ПРО и СПРН и ККП и является одним из основных источников информации о космических объектах. Технические характеристики радиолокационной станции "Дунай-3У" следующие: Тип сигнала – ЛЧМ; сектор сканирования - 51 градус по азимуту и 48 градусов по углу места. В РЛС применены приемная и передающая волноводно-щелевые антенные решетки управление лучом по азимуту – частотное управление лучом по углу места – фазовое. основной режим работы - построчный программный обзор пространства в заданном секторе. Антенная система обладает высокой частотной избирательностью. Вычислительная система позволяет работать в условиях тройного резервирования. Обнаружение баллистических целей производится на дальностях до 2100 км. Система одновременное сопровождение до 30 СБЦ. Рабочий диапазон – дециметровый. Максимальная дальность обнаружения - 4500 км.

Принципы построения американских систем противоракетной обороны были аналогичны, заложенным в отечественные. Наиболее продвинутой, исключая глобальную систему НПРО можно считать систему Сейфгард.

53

Характеристики декаметровых загоризонтных радиолокационных систем могут быть обеспечены на следующем уровне. Для односкачковых систем с дальностью действия 1000…4000 км разрешающая способность потенциально может составлять величину порядка 2 км, реально ее удается обеспечивать на уровне 20…40 км, точности измерения соответствуют 2…4 км и 10…20 км в случае правильного определения пути распространения. Разрешение по углу может достигать 1 градуса, что обеспечивает на дальности 3000 км разрешение области пространства размером до 50 км, Угловая точность обеспечивается за счет многоканальной обработки при высоком отношении сигнал-шум. Недостаточное разрешение по дальности в загоризонтной радиолокации с лихвой окупается возможностями разрешения по доплеровской частоте. Здесь удается без особенных сложностей формировать когерентную пачку радиоимпульсов длительностью до нескольких секунд, что позволяет в предельном случае обеспечивать разрешающую способность по радиальной скорости до 2 км/c и менее.

56. Радиолокационные системы контроля космического пространства. Возможности построения радиоизображений космических аппаратов.

57. Некогерентная и когерентная компенсация активных шумовых и маскирующих помех. Квадратурный автокомпенсатор.

58. Некогерентная и когерентная компенсация активных шумовых и маскирующих помех. Гетеродинный автокомпенсатор.

58

57

56

В радиолокационные системы с инверсным синтезированием апертуры заложен физический принцип перевода протяженного по времени сигнала в пространственно протяженный сигнал. При этом, такой переход обеспечивается собственным движением наблюдаемого объекта.

Радиолокационный комплекс "Крона" начал разрабатываться в 1974 году. Его задачей является проведение не только обнаружения, но и распознавания космических аппаратов. Планировалось обеспечить совместное получение сигнатур космических аппаратов как в оптическом, так и в радиолокационном диапазоне. В проект закладывался метод 2D-ISAR, обеспечивающий совместное применение получения высокого разрешения по дальности и построение профилей методами инверсного синтезирования апертуры. В состав комплекса входит радиолокатор дециметрового диапазона и несколько радиолокаторов сантиметрового диапазона. Дальность действия радиолокационной станции составляет порядка 3200 км. Антенная система радиолокатора "Крона" представляет собой полноприводную антенную решетку. Излучаемый сигнал представлял собой классический сигнал для построения радиоизображений - меандр с ЛЧМ заполнением. Использовались генераторные приборы, применяемые в станции "Дунай-3У" – лампа бегущей волны "Весна" и клистрон сантиметрового диапазона "Верба". Сантиметровая часть обеспечивала фазометрические измерения по четырем позициям, что позволяла наводить с высокой точностью лазерный локатор, входящий в систему для получения оптических дальностных портретов космических аппаратов. Строительство радиолокационного комплекса "Крона" проводилось возле станицы Зеленчукская на северном Кавказе в карачаево-черкессии. Первая очередь системы "Крона" была введена в эксплуатацию в 1999 году. Технические характеристики радиолокационного комплекса "Крона" – следующие:

Зона действия, км – 3200

Точность измерения координат:

по дальности, м – 40-100

по углам места, мин. – 0,2-5

Емкость частного орбитального каталога КО – не менее 100

Лазерный оптический локатор:

дальность в активном режиме (ЭПР – 1 кв. м), км – 800

получение изображения КО с разрешением 0,3 кв. м, км – 500

59. Пассивные и маскирующие помехи и способы их создания.

60. Основные отличия сигнала целей и пассивных помех.

61. Оптимальная фильтрация сигнала на фоне стационарного небелого шума.

61

62. Гребенчатые фильтры подавления.

63. Активные маскирующие помехи и способы их создания.

64. Уравнение противорадиолокации и зоны видимости РЛС в активных шумовых маскирующих помехах.

65. Методы защиты от активных шумовых маскирующих помех.

1. Классификация радиолокационных систем.

2. Тактико-технические характеристики радиолокационных систем. Тактические характеристики РЛС.

3. Тактико-технические характеристики радиолокационных систем. Технические характеристики РЛС.

4. Обобщенная структурная схема радиолокационных систем. Основные системы для получения радиолокационной информации.

5. Обобщенная структурная схема радиолокационных систем. Дополнительные системы.

6. Отражательные характеристики радиолокационной цели. Области рассеяния электромагнитных волн. Методы расчета отражательных характеристик в высокочастотной области.

7. Базовые принципы метода фацетов. Область применения.

8. Поляризационные характеристики рассеяния цели.

9. Падающая плоская электромагнитная волна. Запись в декартовых координатах.

10. Приближение физической оптики. Электромагнитное поле, рассеянное плоской прямоугольной пластиной.

11. Метод реберных токов. Вектор Герца. Электромагнитное поле, рассеянное прямолинейным участком ребра.

12. Методика геометрического моделирования поверхности объектов для расчета их отражательных характеристик.

13. Отражения от земной поверхности. Определение удельной ЭПР, формула для вычисления мощности рассеянного сигнала.

14. Зеркальное отражение и диффузное рассеяние радиоволн от земной поверхности.

15. Критерий Релея, метод возмущений и метод касательной плоскости.

16. Теория резонансного рассеяния радиоволн от морской поверхности.

17. Рассеяние радиоволн турбулентной тропосферой.

18. Влияние плоской Земли на распространение радиоволн.

19. Диаграммы направленности горизонтального и вертикального диполей с учетом влияния Земли.

20. Характеристика направленности антенны с учетом влияния Земли.

21. Влияние кривизны Земли на максимальную дальность действия РЛС.

22. Максимальная дальность действия РЛС с учетом влияния земли. Формула Введенского.

23. Определение дальности радиогоризонта с учетом рефракции радиоволн в тропосфере.

24. Поглощение и рассеяние радиоволн в гидрометеорах и газах тропосферы.

25. Максимальная дальность действия РЛС при учете ослабления в тропосфере.

26. Общие свойства ионосферы.

27. Учет факторов, влияющих на дальность действия РЛС в свободном пространстве.

28. Влияние обзора на дальность действия РЛС.

29. Методы повышения дальности действия РЛС. Использование многочастотного излучения.

30. Методы повышения дальности действия РЛС. Использование нескольких циклов обзора.

31. Радиолокационные комплексы (системы) управления воздушным движением. Основные характеристики трассового и аэродромного радиолокационных комплексов.

32. РЛС обнаружения, наведения и целеуказания. Назначение и классификация РЛС радиотехнических войск.

33. Формирование зоны обнаружения в радиолокационных дальномерах.

34. Обзор пространства и измерение координат в трехкоординатных РЛС с парциальными диаграммами направленности.

35. Методы защиты РЛС от активных импульсных помех. Методы, обеспечивающие ослабление помех на входе приемника.

36. Методы подавления импульсных помех в трактах обработки. Использование различий в направлении прихода и в структуре полезных сигналов и помех.

37. Методы подавления импульсных помех в трактах обработки. Использование различий в структуре пачки полезных сигналов и помех.

38. Назначение и задачи РЛС обнаружения, наведения и целеуказания (боевого режима). Требования к составу радиолокационной информации и к зоне обнаружения РЛС.

39. Тактико-технические требования, предъявляемые к РЛС боевого режима. Требования к разрешающей способности, точности измерения координат, времени обзора пространства и помехозащищенности.

40. Возможные пути построения радиолокационных средств боевого режима.

41. Назначения и основные тактико-технические характеристики РЛС ОНЦ боевого режима «Гамма-С1» и «Противник-Г».

42. Назначение РЛС дежурного режима и тактико-технические требования, предъявляемые к ним. Формирование зон обнаружения в РЛС дежурного режима.

43. Выбор диапазона длин волн для РЛС дальнего обнаружения.

44. Основные технические решения в РЛС дальнего обнаружения и предупреждения. Назначения и основные тактико-технические характеристики РЛС «55Ж6-1».

45. Назначение и тактико-технические требования, предъявляемые к РЛС обнаружения маловысотных целей.

46. Особенности обнаружения и сопровождения маловысотных целей.

47. Основные технические решения в наземных РЛС обнаружения маловысотных целей.

48. Мобильная автоматизированная РЛС обнаружения низколетящих целей дежурного режима «Каста-2Е». Назначение, состав РЛС, основные ТТХ.

49. Принципы построения ракетно-космической обороны и назначение информационных систем, входящих в ее состав. Система предупреждения о ракетном нападении.

50. Принципы построения ракетно-космической обороны и назначение информационных систем входящих в ее состав. Системы противоракетной обороны.

51. Радиолокационные системы предупреждения о ракетном нападении. Радиолокационные станции системы раннего обнаружения.

52. Радиолокационные системы предупреждения о ракетном нападении. Радиолокационные станции загоризонтного обнаружения.

53. Радиолокационные станции загоризонтного обнаружения. Обобщенное на случай загоризонтных станций основное уравнение радиолокации.

54. Радиолокационные системы противоракетной обороны. Радиолокационные станции раннего обнаружения.

55. Радиолокационные системы противоракетной обороны. Радиолокационные станции стрельбовых комплексов.

56. Радиолокационные системы контроля космического пространства. Возможности построения радиоизображений космических аппаратов.

57. Некогерентная и когерентная компенсация активных шумовых и маскирующих помех. Квадратурный автокомпенсатор.

58. Некогерентная и когерентная компенсация активных шумовых и маскирующих помех. Гетеродинный автокомпенсатор.

59. Пассивные и маскирующие помехи и способы их создания.

60. Основные отличия сигнала целей и пассивных помех.

61. Оптимальная фильтрация сигнала на фоне стационарного небелого шума.

62. Гребенчатые фильтры подавления.

63. Активные маскирующие помехи и способы их создания.

64. Уравнение противорадиолокации и зоны видимости РЛС в активных шумовых маскирующих помехах.

65. Методы защиты от активных шумовых маскирующих помех.