RU2210089C2 - Way to protect radar from antiradar rocket based on use of reradiation screen - Google Patents

Way to protect radar from antiradar rocket based on use of reradiation screen Download PDF

Info

Publication number
RU2210089C2
RU2210089C2 RU2001103933A RU2001103933A RU2210089C2 RU 2210089 C2 RU2210089 C2 RU 2210089C2 RU 2001103933 A RU2001103933 A RU 2001103933A RU 2001103933 A RU2001103933 A RU 2001103933A RU 2210089 C2 RU2210089 C2 RU 2210089C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radar
antiradar
screen
rocket
prr
Prior art date
Application number
RU2001103933A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001103933A (en
Inventor
С.А. Успенский
Д.Г. Митрофанов
А.Н. Пономарев
Original Assignee
Военный университет войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил РФ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Военный университет войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил РФ filed Critical Военный университет войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил РФ
Priority to RU2001103933A priority Critical patent/RU2210089C2/en
Publication of RU2001103933A publication Critical patent/RU2001103933A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2210089C2 publication Critical patent/RU2210089C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: passive methods of radar protection against homing weapons, specifically, against antiradar rockets equipped with passive radar homing heads. SUBSTANCE: technical result of invention lies in increased protection of radar by method of leading antiradar rocket to point of fictitious high-power radiation positioned at distance over 100.0 m away from radar with simultaneous reduction of cost of employed technical decisions. It is suggested that reradiation facility should be located at some distance exceeding fragment scattering radius from protected radar and should be so turned that beam of main radiation of radar reradiated by it hits angle of view of homing head of antiradar rocket. When fact of employment of antiradar rocket is detected it is suggested that radar antenna should turned on reradiation facility and radar should be transferred to mode of quasicontinuous radiation to diminish relative pulse duration of radiated signal. .Turn of radar in direction of reradiation facility ensures decreased level of radiation of radar in direction of antiradar rocket to level of side lobes, that is, to level of so called background radiation as high-power signals of major lobe of directivity pattern of radar will be reradiated by proposed reradiation facility in direction of antiradar rocket. Transfer of radar to mode of quasi-continuous radiation provides for reliable excess by period of pulse repetition in radar over constant of circuit controlling homing of antiradar rocket. Above-mentioned measures ensure capture of signals from reradiation facility by homing head of antiradar rocket and re-aiming of antiradar rocket on to position of reradiation facility. As result radar remains serviceable and undamaged after explosion of antiradar rocket. EFFECT: increased protection of radar. 2 dwg

Description

Изобретение относится к пассивным способам защиты радиолокационных станций (РЛС) от самонаводящегося оружия, и в частности, от противорадиолокационных ракет (ПРР), оснащенных пассивными радиолокационными головками самонаведения (ГСН). The invention relates to passive methods of protecting radar stations (radar) from homing weapons, and in particular, from anti-radar missiles (PRR) equipped with passive radar homing heads (GOS).

В качестве одного из пассивных способов широко используется смещение точки наведения в сторону от подавляемой РЛС. Такое смещение может создаваться в известных способах путем использования дополнительных источников излучения (ДИИ) и различного рода переотражателей [1, 2]. As one of the passive methods, the shift of the guidance point away from the suppressed radar is widely used. Such an offset can be created in known methods by using additional radiation sources (DII) and various kinds of rereflectors [1, 2].

Известен также способ использования N ДИИ [3], выполненных в виде передатчиков с антеннами, способными выдерживать воздействие взрыва боевой части ПРР. Такие передатчики могут быть когерентными и некогерентными. В случае использования некогерентного источника его сигналы имеют временные и частотные параметры, отличающиеся от параметров зондирующего сигнала РЛС, что дает возможность ГСН ПРР селектировать сигнал РЛС на фоне сигналов ДИИ по частотным и временным параметрам. Вероятность нацеливания ГСН ПРР на сигнал РЛС, в случае проведения предварительной разведки перед пуском ПРР приблизительно равна 1, а в случае самостоятельной разведки ГСН в ходе полета равна 1/(1+N). При использовании когерентных источников параметры сигналов, излучаемых дополнительными источниками, совпадают с параметрами зондирующих сигналов (ЗС) РЛС. В таком случае сигналы от всех дополнительных источников будут изменяться вместе с изменением параметров ЗС РЛС, а ГСН ПРР будет производить повторный поиск временных и частотных параметров излучаемых сигналов. Вероятность того, что ГСН ПРР выберет РЛС среди N ложных источников в вышеуказанных условиях, равна 1/(1+N) [1, 2, 4]. There is also a method of using N DII [3], made in the form of transmitters with antennas that can withstand the effects of an explosion of the warhead of the PRR. Such transmitters may be coherent and incoherent. In the case of using an incoherent source, its signals have time and frequency parameters that differ from the parameters of the probing radar signal, which makes it possible for the radar detector to select the radar signal against the background of DII signals in frequency and time parameters. The probability of targeting the GSR PRR to the radar signal, in the case of preliminary reconnaissance before launching the PRR, is approximately 1, and in the case of independent reconnaissance of the GSN during the flight, it is 1 / (1 + N). When using coherent sources, the parameters of the signals emitted by additional sources coincide with the parameters of the probing signals (RS) of the radar. In this case, the signals from all additional sources will change along with the change in the parameters of the ES of the radar, and the GOS PRR will search again for the time and frequency parameters of the emitted signals. The probability that GOS PRR will select a radar among N false sources under the above conditions is 1 / (1 + N) [1, 2, 4].

Известен способ защиты РЛС от противорадиолокационных ракет [5], заключающийся в том, что на борт автономной одиночной РЛС, способной функционировать в движении и на месте, устанавливают пусковое устройство ракет-ловушек. Затем определяют направление на противорадиолокационную ракету, ее дальность и скорость, разворачивают пусковое устройство ракеты-ловушки на угол αсм, равный половине ширины диаграммы направленности антенны ракеты-ловушки и производят пуск неуправляемой ракеты-ловушки с включенным передатчиком отвлекающих сигналов. При этом период повторения излучаемых отвлекающих сигналов должен быть меньше постоянной времени контура управления наведением противорадиолокационной ракеты. Запуск неуправляемой ракеты-ловушки осуществляют под углом αсм относительно направления на противорадиолокационную ракету. Далее выключают излучение РЛС, которое включают через время t= Dпрр/Vпрр, где Dпрр - дальность до противорадиолокационной ракеты; Vпрр - скорость противорадиолокационной ракеты.A known method of protecting the radar from anti-radar missiles [5], which consists in the fact that on board an autonomous single radar capable of operating in motion and in place, set the trigger device for missile traps. Then determine the direction of the anti-radar missile, its range and speed, deploy the launch device of the trap missile at an angle of α cm equal to half the width of the radiation pattern of the antenna of the trap missile and launch an uncontrolled trap rocket with the distracting signal transmitter on. In this case, the repetition period of the emitted distracting signals should be less than the time constant of the anti-radar missile guidance control loop. The launch of an unguided missile trap is carried out at an angle α cm relative to the direction of the anti-radar missile. Next, turn off the radar radiation, which is turned on after time t = D prr / V prr , where D prr is the range to the anti-radar missile; V prr - speed anti-radar missiles.

Недостатком данного способа является то, что он является дорогостоящим и недостаточно надежным, поскольку в зависимости от дальности пуска ПРР, времени ее обнаружения и параметров движения ПРР, ее увод от прикрываемой РЛС может составлять от 30 до 150 м. Принимая во внимание тот факт, что радиус разлета осколков боевой части ПРР составляет порядка 100 м, указанный выше увод ПРР не обеспечивает надежной защиты. The disadvantage of this method is that it is expensive and not reliable enough, because depending on the launch range of the PRR, the time of its detection and the parameters of the movement of the PRR, its withdrawal from the radar being covered can be from 30 to 150 m. Taking into account the fact that the radius of expansion of fragments of the warhead of the PRR is about 100 m, the above-mentioned withdrawal of the PRR does not provide reliable protection.

Целью изобретения является увеличение надежности защиты РЛС методом увода ПРР в точку фиктивного излучения большой мощности, находящуюся на дальности от РЛС более 100 м, с одновременным снижением дороговизны применяемых технических решений. The aim of the invention is to increase the reliability of radar protection by removing the PRR to a fictitious radiation point of high power, located at a distance from the radar of more than 100 m, while reducing the cost of the applied technical solutions.

Для достижения указанной цели, предлагается на некотором удалении от защищающейся РЛС, превышающем радиус разлета осколков боевой части ПРР, размещать устройство переотражения излучения (УПИ) и разворачивать его таким образом, чтобы переотраженный им луч основного излучения РЛС попадал в угол зрения головки самонаведения ПРР. При обнаружении факта применения ПРР предлагается разворачивать антенну РЛС на УПИ и переводить РЛС в режим квазинепрерывного излучения для снижения скважности излучаемого сигнала. Разворот РЛС в направлении УПИ обеспечивает снижение уровня излучения РЛС в направлении ПРР до уровня боковых лепестков, т.е. до уровня так называемого фонового излучения, в то время как мощные сигналы основного лепестка диаграммы направленности РЛС будут переизлучаться в направлении ПРР предлагаемым УПИ. Перевод РЛС в режим квазинепрерывного излучения обеспечивает надежность превышения постоянной контура управления наведением ПРР периода повторения импульсов в РЛС. To achieve this goal, it is proposed at some distance from the defending radar, exceeding the radius of expansion of fragments of the warhead of the PRR, to place a radiation re-reflection device (UPI) and deploy it so that the main radiation of the radar re-reflected by it falls into the viewing angle of the PRR homing head. Upon detecting the fact of the use of PRR, it is proposed to deploy the radar antenna at the UPI and put the radar into quasi-continuous radiation mode to reduce the duty cycle of the emitted signal. Turning the radar in the direction of the UPI reduces the level of radar radiation in the direction of the PRR to the level of the side lobes, i.e. to the level of the so-called background radiation, while powerful signals from the main lobe of the radar pattern will be re-emitted in the direction of the PRR by the proposed UPI. The transfer of the radar into quasi-continuous radiation mode ensures the reliability of exceeding the constant control loop by pointing the PRR of the pulse repetition period in the radar.

Для точного переотражения излучения РЛС в направлении ПРР в бортовом вычислителе РЛС производится расчет необходимого угла места и азимута разворота УПИ на основе знания его пространственного положения и дальности УПИ от РЛС, а также знания дальности и скорости полета ПРР. УПИ разворачивается на необходимые углы по сигналам, передаваемым на угломестный и азимутальный приводы УПИ по линиям связи (проводным либо телекодовым). Необходимо также учитывать, что за счет разности расстояний, проходимых излучаемым РЛС импульсом по кратчайшему пути к ПРР и при переотражении от экрана, этот зондирующий импульс поступит на ГСН ПРР дважды. Для принятия однозначного решения в ГСН современных ПРР, применяется способ селекции по времени прихода импульса (стробирование по дальности) [1, 6]. To accurately reflect the radar radiation in the direction of the radar in the on-board radar computer, the required elevation angle and heading azimuth of the radar are calculated based on the knowledge of its spatial position and the radar distance from the radar, as well as knowledge of the radar range and speed. UPI is deployed at the required angles according to the signals transmitted to the elevation and azimuthal UPI drives via communication lines (wired or telecode). It is also necessary to take into account that due to the difference in the distances traveled by the radar radiated by the pulse along the shortest path to the PRR and upon re-reflection from the screen, this probe pulse will arrive at the GPR PRR twice. To make an unambiguous decision in GOS of modern PRRs, the method of selection by the pulse arrival time (range gating) is used [1, 6].

Строб дальности запускается самим импульсом РЛС - цели. Спустя установленное время (0,1-0,5 мкс), приемник ГСН закрывается на время, несколько меньшее периода следования принимаемых импульсов РЛС, то есть блокирует сам себя, запирая приемник ГСН. Тем самым подавляются переотраженные поверхностью сигналы и импульсы других РЛС, поступающие на вход ГСН после временного строба. Поэтому без принятия дополнительных мер импульс, переотраженный экраном, будет игнорирован приемником ПРР, т. е. перенацеливания ГСН не произойдет. Селекция импульсов, как было показано выше, производится на временном интервале, равном (0,1-0,5 мкс), относительно положения импульса РЛС предшествующего периода излучения. Принимая во внимание дальности установки экрана (d=150-200 м), можно ориентироваться на задержку времени прихода импульса при переотражении от экрана на величину порядка (1-1,3 мкс), что исключает его прохождение в тракт приема. Указанная проблема может быть решена, за счет использования в передающем тракте РЛС перестраиваемой линии задержки [7, 8]. Применив необходимую задержку, начиная с одного из периодов повторения, можно обеспечить последующее проникновение в тракт приема ГСН именно переотраженных импульсов. При этом импульсы, приходящие на ГСН по кратчайшему расстоянию, будут отсекаться временным (дальностным) селектором. The range gate is triggered by the radar pulse itself - the target. After the set time (0.1-0.5 μs), the GSN receiver closes for a time slightly shorter than the period of the received radar pulses, that is, it blocks itself by locking the GSN receiver. Thus, the signals and pulses of other radars transmitted to the GOS input after a temporary strobe are suppressed by the surface. Therefore, without taking additional measures, the pulse reflected by the screen will be ignored by the PRR receiver, i.e., the retargeting of the GOS will not occur. The selection of pulses, as shown above, is performed on a time interval equal to (0.1-0.5 μs), relative to the position of the radar pulse of the previous radiation period. Taking into account the installation range of the screen (d = 150-200 m), it is possible to focus on the delay in the arrival time of the pulse during re-reflection from the screen by an order of magnitude (1-1.3 μs), which excludes its passage into the receiving path. This problem can be solved by using a tunable delay line in the transmitting path of the radar [7, 8]. Applying the necessary delay, starting from one of the repetition periods, it is possible to ensure the subsequent penetration of precisely reflected pulses into the receiving path of the GOS. In this case, pulses arriving at the GOS over the shortest distance will be cut off by a temporary (long-range) selector.

Перечисленные меры обеспечивают захват головкой самонаведения ПРР сигналов от УПИ и перенацеливание ПРР на точку стояния УПИ. Таким образом, после подрыва ПРР, РЛС остается работоспособной и неповрежденной. Как менее эффективный вариант применения имитируемого центра излучения можно предложить использование неровностей земной поверхности: холмов, сооружений и т.п. Основной луч РЛС может направляться на эти неровности, соблюдая примерное равенство угла падения и отражения радиоволн. В этом случае мощность переизлученного сигнала в направлении ПРР будет меньше, однако она и в этом случае будет превышать мощность бокового излучения РЛС. Зато налицо явное преимущество такого способа - его дешевизна. Недостатком является обязательное наличие неровностей земной поверхности, что не всегда имеет место. Кроме того, вследствие априорной неизвестности точки переизлучения от земной поверхности, разрешение проблемы, применяемой в современных ПРР селекции по времени прихода импульса, технически трудно выполнимо. These measures ensure that the homing head of the PRR signals from the UPI and retargeting the PRR to the UPI standing point. Thus, after undermining the PRR, the radar remains operational and intact. As a less efficient application of the simulated radiation center, one can propose the use of irregularities of the earth's surface: hills, structures, etc. The main radar beam can be directed to these irregularities, observing the approximate equality of the angle of incidence and reflection of radio waves. In this case, the power of the re-emitted signal in the direction of the PRR will be less, however, in this case, too, it will exceed the power of the lateral radiation of the radar. But there is a clear advantage of this method - its cheapness. The disadvantage is the mandatory presence of irregularities on the earth's surface, which is not always the case. In addition, due to the a priori unknown point of reradiation from the earth's surface, the resolution of the problem used in modern PRR selection by the time of arrival of the pulse is technically difficult to implement.

Более подробно существо предлагаемого способа можно пояснить следующим образом. На некотором расстоянии d от прикрываемой РЛС устанавливают УПИ. Предлагаемое устройство переотражения излучения (см. фиг.1) может представлять собой экран из металлической (металлизированной) сети 2, которая натянута на прямоугольный металлический каркас 1. Каркас закрепляется в жестком кронштейне 3, связанном с устойчивой платформой 4 поворотным азимутальным соединением 6. Изменение угла места экрана осуществляется вращающимися сочленениями 5, связывающими каркас 1 и кронштейн 3. Применение экрана в виде сети снижает его парусность, т.е. обеспечивает его устойчивое состояние в приданном положении в любых климатических условиях. Для обеспечения хороших отражательных свойств и качественного зеркального переотражения радиоволн, размер ячейки сети 2 должен быть меньше половины длины волны излучения РЛС. In more detail, the essence of the proposed method can be explained as follows. At a certain distance d from the radar being covered, an UPI is installed. The proposed radiation re-reflection device (see FIG. 1) can be a screen made of a metal (metallized) network 2, which is stretched over a rectangular metal frame 1. The frame is fixed in a rigid bracket 3 connected to a stable platform 4 by a rotary azimuth connection 6. Changing the angle places of the screen are carried out by rotating joints 5 connecting the frame 1 and the bracket 3. The use of the screen in the form of a network reduces its windage, i.e. provides its steady state in the given position in any climatic conditions. To ensure good reflective properties and high-quality mirror reflection of radio waves, the cell size of network 2 should be less than half the wavelength of radar radiation.

УПИ следует располагать на местности с учетом априорно известного направления действия авиации. Линия, соединяющая РЛС с УПИ, должна быть перпендикулярна возможному направлению применения ПРР. Это при прочих равных условиях обеспечивает наибольший увод ПРР от РЛС. УПИ также следует размещать с таким расчетом, чтобы на пути луча антенны РЛС в направлении УПИ не было местных предметов (холмов, деревьев, сооружений), препятствующих прямому распространению радиоволн. UPI should be located on the ground, taking into account the a priori known direction of aviation. The line connecting the radar with the UPI should be perpendicular to the possible direction of application of the PRR. This, ceteris paribus, provides the greatest withdrawal of PRR from the radar. The UPI should also be placed so that there are no local objects (hills, trees, structures) in the path of the beam of the radar antenna in the direction of the UPI that impede the direct propagation of radio waves.

Итак, расположив переотражающий экран (УПИ) на расстоянии d от РЛС (см. фиг.2) необходимо заблаговременно определить его азимут βэ. В момент применения ПРР 9 защищающаяся РЛС переводится в режим защиты от ПРР, подразумевающий разворот антенны РЛС 7 в направлении на экран 8, включение режима квазинепрерывного излучения (при наличии такового) и решение геометрической задачи для правильного разворота экрана 8.So, having located the reflecting screen (UPI) at a distance d from the radar (see figure 2) it is necessary to determine its azimuth β e in advance. At the time of application of the PRR 9, the protected radar is transferred to the protection mode from the PRR, which implies the rotation of the radar 7 antenna in the direction of the screen 8, the inclusion of the quasi-continuous radiation mode (if any) and the solution of the geometric problem for the correct rotation of the screen 8.

Первоначально РЛС 7 необходимо обнаружить и распознать ПРР с использованием известных способов. Один из них описан в [9]. Существуют также другие специальные алгоритмы распознавания ПРР. В качестве признаков, характеризующих атакующие ПРР, могут быть использованы: поляризационная матрица рассеяния ПРР; радиальная составляющая скорости ПРР; протяженность ПРР в направлении излучения; параметр движения ПРР, скачки сигналов ошибок в канале угловой автоматики. После обнаружения и распознавания ПРР защищающаяся РЛС определяет ее угловые координаты и дальность. Обозначим дальность до ПРР через D, а угол места через ε. Поскольку ПРР наводится на РЛС, то известен ее вектор скорости

Figure 00000002
. Абсолютная же скорость ПРР известна из многих источников [1, 6, 10] и приблизительно равна 700 м/с. Введем дополнительные обозначения: D1 - проекция дальности от РЛС 7 до ПРР 9 на горизонтальную плоскость; D2 - проекция дальности от ПРР 9 до экрана 8 на горизонтальную плоскость; Vпрр - скорость полета ПРР; α - угол с вершиной в точке расположения экрана 8 и лучами в направлении на РЛС 7 и в точку, являющуюся проекцией ПРР на плоскость горизонта (на фиг. 2 - точка О); β - азимут ПРР; γ - угол с вершиной в точке стояния РЛС 7 между направлениями на экран 8 и точку О.Initially, radar 7 needs to detect and recognize PRR using known methods. One of them is described in [9]. There are also other special PRR recognition algorithms. The following can be used as signs characterizing attacking PRRs: polarization scattering matrix of PRR; radial component of the velocity of the PRR; the length of the PRR in the direction of radiation; motion parameter of PRR, jumps of error signals in the channel of angular automation. After detection and recognition of the PRR, the defending radar determines its angular coordinates and range. We denote the distance to the PRR by D, and the elevation angle by ε. Since the PRR is induced on the radar, its velocity vector is known
Figure 00000002
. The absolute speed of PRR is known from many sources [1, 6, 10] and is approximately equal to 700 m / s. We introduce additional notation: D 1 - the projection of the range from radar 7 to PRR 9 on the horizontal plane; D 2 - the projection of the range from the PRR 9 to the screen 8 on a horizontal plane; V prr - PRR flight speed; α is the angle with the vertex at the location of the screen 8 and the rays in the direction of the radar 7 and to the point that is the projection of the PRR on the horizon plane (in Fig. 2 - point O); β is the azimuth of PRR; γ is the angle with the vertex at the radar 7 standing point between the directions to the screen 8 and point O.

Задача правильного переотражения луча РЛС 7 от экрана 8 решается на основе равенства углов падения и отражения и фактически сводится к нахождению угла места экрана εэ и угла поворота продольной оси экрана относительно направления на РЛС ξ.The task of the correct re-reflection of the radar beam 7 from the screen 8 is solved on the basis of the equality of the incidence and reflection angles and actually comes down to finding the screen elevation angle ε e and the angle of rotation of the longitudinal axis of the screen relative to the direction on the radar ξ.

Используя геометрические закономерности, устанавливаем, что
2ξ = 180°-α,
откуда

Figure 00000003

Значит для нахождения угла ξ необходимо рассчитать угол α. По теореме косинусов справедливо
D22 = D12 + d2 - 2D1d cosγ. (2)
Величина угла γ, определяется из выражения
γ = βэ-β.
Очевидно также, что
D1 = D cosε. (3)
Подставляя (3) в (2), получим
Figure 00000004

С другой стороны
D12 = D22 + d2 - 2D2d cosα, (5)
откуда
Figure 00000005

Подставляя (4) в (6), получим
Figure 00000006

После упрощения формулы (7), выразим угол α
Figure 00000007

Тогда выражение (1) примет вид
Figure 00000008

Используя закон отражения радиоволн от однородной изотропной плоскости (экрана 8), заключаем также, что необходимый угол места экрана определяется выражением
εэ = ε/2. (10)
Таким образом, знание координат экрана 8 и ПРР 9 позволяет достаточно просто по формулам (9) и (10) рассчитать углы поворота и наклона экрана 8. По рассчитанным значениям углов вырабатываются соответствующие сигналы управления приводами УПИ, которые поступают по линиям связи на УПИ и разворачивают экран 8 в нужное положение.Using geometric patterns, we establish that
2ξ = 180 ° -α,
where from
Figure 00000003

Therefore, to find the angle ξ, it is necessary to calculate the angle α. By the cosine theorem,
D 2 2 = D 1 2 + d 2 - 2D 1 d cosγ. (2)
The value of the angle γ is determined from the expression
γ = β e -β.
It is also clear that
D 1 = D cosε. (3)
Substituting (3) in (2), we obtain
Figure 00000004

On the other hand
D 1 2 = D 2 2 + d 2 - 2D 2 d cosα, (5)
where from
Figure 00000005

Substituting (4) in (6), we obtain
Figure 00000006

After simplifying formula (7), we express the angle α
Figure 00000007

Then expression (1) will take the form
Figure 00000008

Using the law of reflection of radio waves from a homogeneous isotropic plane (screen 8), we also conclude that the required screen elevation angle is determined by the expression
ε e = ε / 2. (10)
Thus, the knowledge of the coordinates of the screen 8 and PRR 9 makes it easy enough to use the formulas (9) and (10) to calculate the rotation and tilt angles of the screen 8. According to the calculated values of the angles, the corresponding control signals for the UPI drives are generated, which are received through the communication lines to the UPI and deploy screen 8 to the desired position.

Если время разворота антенны в направлении на экран 8 обозначить Тp, то выражение (9) можно уточнить

Figure 00000009

Из (фиг.2) и выражения (10) следует
Figure 00000010

Используя (4) и (12) с учетом времени разворота РЛС в направлении на УПИ, получим
Figure 00000011

Таким образом, по предлагаемому способу, в одном из периодов повторения и в каждом последующем периоде время излучения сигналов должно быть задержано на t3. При этом зондирующий импульс РЛС при прямолинейном распространении волн от РЛС к ПРР отстанет в каждом периоде на t3 и будет отрезан применяемым временным стробом от проникновения в приемный тракт ГСH ПРР. В то же время задержанный на t3, импульс, переотраженный экраном, попадая в строб селектора, будет в каждом последующем периоде восприниматься приемником ПРР, что обеспечит перенацеливание ПРР на новый источник излучения - переотражающий экран. Это произойдет тем более потому, что переотраженные УПИ импульсы будут обладать большей мощностью, по сравнению с импульсами бокового излучением РЛС.If the turn time of the antenna in the direction of the screen 8 is denoted by T p , then expression (9) can be clarified
Figure 00000009

From (figure 2) and expression (10) follows
Figure 00000010

Using (4) and (12), taking into account the time of the turn of the radar in the direction of the UPI, we obtain
Figure 00000011

Thus, according to the proposed method, in one of the repetition periods and in each subsequent period, the signal emission time should be delayed by t 3 . In this case, the probe radar pulse during the straight-line propagation of waves from the radar to the PRR will lag in each period by t 3 and will be cut off by the time gate used to penetrate the receiving GSN PRR path. At the same time, the pulse delayed by t 3 , reflected by the screen, falling into the selector gate, will be perceived in each subsequent period by the PRR receiver, which will ensure redirection of the PRR to a new radiation source - the re-reflecting screen. This will happen all the more because the pulses reflected by the UPI will have a higher power compared to the pulses of the radar’s lateral radiation.

Итак, взаимодействие защищающейся РЛС и УПИ можно кратко представить следующей последовательностью действий:
1) на некотором удалении от защищаемой РЛС, превышающем радиус разлета осколков боевой части ПРР, разместить устройство переотражения излучения (УПИ), причем линия, соединяющая РЛС и УПИ должна быть перпендикулярна ожидаемому направлению применения ПРР;
2) при обнаружении факта применения ПРР определить ее координаты и скорость, а затем развернуть антенну РЛС в направлении на УПИ;
3) для точного переотражения излучения РЛС в направлении ПРР в бортовом вычислителе РЛС произвести расчет необходимого угла места и азимута разворота УПИ на основе знания его пространственного положения и дальности УПИ от РЛС;
4) развернуть УПИ на необходимые углы по сигналам, передаваемым на угломестный и азимутальный приводы УПИ по линиям связи, обеспечивая попадание переотраженного экраном УПИ основного луча РЛС в поле зрения головки самонаведения ПРР;
5) задержать сигнал от РЛС до ПРР на время t3, для обеспечения пропуска селектором ГСН ПРР импульсов, переотраженных экраном, и игнорирования импульсов бокового излучения РЛС, приходящих к ПРР по кратчайшему пути.
So, the interaction of the defending radar and UPI can be briefly represented by the following sequence of actions:
1) at a certain distance from the radar being protected, exceeding the radius of expansion of fragments of the warhead of the PRR, place a radiation re-reflection device (UPI), the line connecting the radar and the UPI should be perpendicular to the expected direction of use of the PRR;
2) upon detecting the fact of using the PRR, determine its coordinates and speed, and then deploy the radar antenna in the direction of the UPI;
3) for the exact re-reflection of radar radiation in the direction of the RRS in the on-board radar transmitter, calculate the necessary elevation and elevation azimuth of the UPI based on the knowledge of its spatial position and the distance of the UPI from the radar;
4) deploy the UPI to the necessary angles according to the signals transmitted to the elevation and azimuthal UPI drives via communication lines, ensuring that the main radar beam reflected by the UPI screen falls into the field of view of the PRR homing head;
5) to delay the signal from the radar to the PRR for a time t 3 , to ensure that the selector of the GOS selector transmits the pulses reflected by the screen and ignores the side pulses of the radar coming to the PRR along the shortest path.

Использование предлагаемого способа обеспечивает эффективную защиту РЛС от ПРР и устраняет ряд недостатков, присущих известным ранее способам:
уменьшаются материальные затраты на реализацию данного способа;
повышается эффективность борьбы с ПРР, поскольку способ предусматривает точное соответствие параметров переизлучаемых сигналов УПИ, параметрам сигналов РЛС;
обеспечивается превышение мощности излучения имитирующего источника над мощностью РЛС;
решается проблема, связанная с наличием в ГСН ПРР временной отсечки принимаемых сигналов;
повышается надежность защиты РЛС от ПРР, поскольку удаление фиктивной точки излучения всегда превышает радиус разлета осколков боевой части ПРР.
Using the proposed method provides effective protection of the radar from PRR and eliminates a number of disadvantages inherent in previously known methods:
reduced material costs for the implementation of this method;
increases the effectiveness of the fight against PRR, since the method provides for an exact match of the parameters of the re-emitted signals UPI, the parameters of the radar signals;
the excess radiation power of the simulating source is provided over the radar power;
the problem associated with the presence in the GOS PRR of a temporary cutoff of received signals;
the reliability of radar protection from PRR is increased, since the removal of a fictitious radiation point always exceeds the radius of expansion of fragments of the warhead of the PRR.

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Головин С. А. , Сизов Ю.Г., Скоков А.Л., Хунданов Л.Л. Высокоточное оружие и борьба с ним. М.: Издательство "Вооружение. Политика. Конверсия.", 1996.
USED BOOKS
1. Golovin S. A., Sizov Y. G., Skokov A. L., Khundanov L. L. Precision weapons and the fight against it. M .: Publishing house "Arms. Politics. Conversion.", 1996.

2. Небабин В. Г., Кузнецов И.Б. Защита РЛС от ПРР.//Зарубежная радиоэлектроника. 1991, 4. С. 67-81. 2. Nebabin V. G., Kuznetsov I. B. Protection of the radar from PRR. // Foreign electronics. 1991, 4. S. 67-81.

3. Патент 4698638 (США), кл. G 01 S - 13/10. 3. Patent 4698638 (USA), cl. G 01 S - 13/10.

4. Патент РФ 2099734 от 20.12.97г. Ивашечкин А.А., Леонов Г.А. Способ защиты группы радиолокационных станций от противорадиолокационных ракет с использованием дополнительных источников излучения и устройство для его осуществления. Заявка 96103564/09. Приоритет 23.02.96 г. (аналог). 4. RF patent 2099734 from 12.20.97. Ivashechkin A.A., Leonov G.A. A method of protecting a group of radar stations from anti-radar missiles using additional radiation sources and a device for its implementation. Application 96103564/09. Priority 02/23/96 (analog).

5. Патент РФ 2153684. Успенский С.А., Чухлеб Ф.С., Друзин С.В., Скоков А. Л. , Пономарев А.Н., Пономарев Д.А., Митрофанов Д.Г. Способ защиты РЛС от противорадиолокационных ракет. МПК6 G 01 S 7/38. Заявка 99118338. Приоритет 24.08.99 г. Опубл. 27.07.2000 г. (прототип).5. RF patent 2153684. Uspensky S. A., Chukhleb F. S., Druzin S. V., Skokov A. L., Ponomarev A. N., Ponomarev D. A., Mitrofanov D. G. A way to protect the radar from anti-radar missiles. IPC 6 G 01 S 7/38. Application 99118338. Priority 08.24.99, publ. July 27, 2000 (prototype).

6. Буров С. В. , Чудненко В.Л. Противорадиолокационные ракеты. Учебное пособие - М., Моск. гос. ин-т радиотехники, электроники и автоматики, 1994. С.82-141. 6. Burov S.V., Chudnenko V.L. Anti-radar missiles. Textbook - M., Mosk. state Institute of Radio Engineering, Electronics and Automation, 1994. S.82-141.

7. Марков Г.Т. Антенны. Учебник для вузов. - М.: Энергия, 1975. - 528 с. 7. Markov G.T. Antennas Textbook for high schools. - M .: Energy, 1975 .-- 528 p.

8. Антенны и устройства СВЧ./Под ред. Д.И. Воскресенского - М.: Радио и связь, 1981. - 432с. 8. Antennas and microwave devices / Ed. DI. Voskresensky - M .: Radio and communications, 1981. - 432s.

9. Патент РФ 2097782. Ермоленко В.П., Митрофанов Д.Г. Устройство распознавания противорадиолокационных ракет. МПК6 G 01 S 13/02. Заявка 96109815. Приоритет 21.05.96 г. Опубл. 27.11.97 г.9. RF patent 2097782. Ermolenko V.P., Mitrofanov D.G. Anti-radar missile recognition device. IPC 6 G 01 S 13/02. Application 96109815. Priority 05.21.96, Publ. 11/27/97

10. Ефимов Е. А., Дворецкий А.А. Управляемые ракеты класса "воздух-поверхность". Зарубежное военное обозрение, 1995. 7, 8. С. 33-40. 10. Efimov E.A., Butler A.A. Air-to-surface guided missiles. Foreign Military Review, 1995. 7, 8. P. 33-40.

Claims (1)

Способ защиты радиолокационной станции от противорадиолокационной ракеты на основе использования переизлучающего экрана, заключающийся в том, что излучают отвлекающие сигналы, причем период повторения излучаемых отвлекающих сигналов выбирают меньше постоянной времени контура управления наведением противорадиолокационной ракеты, а остальные параметры отвлекающих сигналов выбирают идентичными параметрам сигналов защищаемой радиолокационной станции, отличающийся тем, что при обнаружении противорадиолокационной ракеты с известными угловыми координатами и дальностью заблаговременно на некотором расстоянии d от защищающейся радиолокационной станции (РЛС) устанавливают устройство переотражения излучения (УПИ), заранее определяют азимут βэ точки стояния УПИ, способного изменять по управляющим сигналам от РЛС угловое положение переизлучающего экрана, УПИ устанавливают с таким расчетом, чтобы линия, соединяющая его с РЛС, была перпендикулярна ожидаемому направлению применения противорадиолокационной ракеты с известными угловыми координатами и дальностью в бортовом вычислителе РЛС, рассчитывают необходимые углы разворота переизлучающего экрана, входящего в состав УПИ по формулам
εэ = ε/2, γ = |β-βэ|;
Figure 00000012

где εэ - угол разворота переизлучающего экрана в вертикальной плоскости;
ε - угол места противорадиолокационной ракеты;
ξ - угол поворота продольной оси экрана относительно направления на радиолокационную станцию;
D - расстояние от радиолокационной станции до противорадиолокационной ракеты;
γ - угол с вершиной в точке стояния радиолокационной станции между направлениями на экран и на проекцию противорадиолокационной ракеты на земную поверхность;
VПРР - скорость полета противорадиолокационной ракеты;
Тр - время разворота антенны радиолокационной станции в направлении на экран;
β - азимут ПРР,
после чего формируют управляющие сигналы, пропорциональные углам εэ и ξ, передают их по линиям связи на УПИ и одновременно проводят разворот переизлучающего экрана на углы εэ и ξ, а антенны РЛС - на переизлучающий экран, затем в одном из периодов излучения зондирующий импульс задерживают на время t3, рассчитываемое по формуле
Figure 00000013

где с - скорость распространения радиоволн.
A method of protecting a radar station from an anti-radar missile based on the use of a re-emitting screen, which consists in emitting distracting signals, the repetition period of the emitted distracting signals being chosen less than the time constant of the anti-radar missile guidance control loop, and the remaining parameters of the distracting signals being chosen identical to the signal parameters of the protected radar station characterized in that when the detection of anti-radar missiles with known with angular coordinates and range in advance at a certain distance d from the radar station to be protected, a radiation re-reflection device (UPI) is installed, the azimuth β e of the position of the UPI capable of changing the angular position of the re-emitting screen by the control signals from the radar is determined in advance, the UPI is set with this with the calculation that the line connecting it to the radar is perpendicular to the expected direction of use of the anti-radar missile with known angular coordinates and range to board vom calculator radar calculated necessary rotation angles reradiated screen included in a RLE the formulas
ε e = ε / 2, γ = | β-β e |;
Figure 00000012

where ε e - the angle of the re-emitting screen in the vertical plane;
ε is the elevation angle of the anti-radar missile;
ξ is the angle of rotation of the longitudinal axis of the screen relative to the direction of the radar station;
D is the distance from the radar station to the anti-radar missile;
γ is the angle with the apex at the point of standing of the radar station between the directions on the screen and on the projection of the anti-radar missile on the earth's surface;
V PRR - anti-radar missile flight speed;
T p - the time to turn the antenna of the radar station in the direction of the screen;
β is the azimuth of PRR,
then they generate control signals proportional to the angles ε e and ξ, transmit them along the communication lines to the UPI and simultaneously rotate the re-emitting screen to the angles ε e and ξ, and the radar antennas - to the re-emitting screen, then in one of the periods of radiation the probe pulse is delayed at time t 3 calculated by the formula
Figure 00000013

where c is the propagation velocity of radio waves.
RU2001103933A 2001-02-12 2001-02-12 Way to protect radar from antiradar rocket based on use of reradiation screen RU2210089C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001103933A RU2210089C2 (en) 2001-02-12 2001-02-12 Way to protect radar from antiradar rocket based on use of reradiation screen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001103933A RU2210089C2 (en) 2001-02-12 2001-02-12 Way to protect radar from antiradar rocket based on use of reradiation screen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001103933A RU2001103933A (en) 2003-02-20
RU2210089C2 true RU2210089C2 (en) 2003-08-10

Family

ID=29245327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001103933A RU2210089C2 (en) 2001-02-12 2001-02-12 Way to protect radar from antiradar rocket based on use of reradiation screen

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2210089C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA017237B1 (en) * 2010-04-27 2012-10-30 Открытое Акционерное Общество "Алевкурп" Method of protection radar from anti-radar missile hitting
RU2794223C1 (en) * 2022-05-23 2023-04-13 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Method for protecting radar stations from unmanned weapons and a device implementing it

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA017237B1 (en) * 2010-04-27 2012-10-30 Открытое Акционерное Общество "Алевкурп" Method of protection radar from anti-radar missile hitting
RU2794223C1 (en) * 2022-05-23 2023-04-13 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия воздушно-космической обороны имени Маршала Советского Союза Г.К. Жукова" Министерства обороны Российской Федерации Method for protecting radar stations from unmanned weapons and a device implementing it

Similar Documents

Publication Publication Date Title
De Martino Introduction to modern EW systems
US7046187B2 (en) System and method for active protection of a resource
US4097007A (en) Missile guidance system utilizing polarization
US20060028374A1 (en) System and method for ultra wideband subarray beam steering
EP2802838B1 (en) Anti-rocket system
JP3142881B2 (en) Impulse radar guidance apparatus and method used by guidance projectiles
KR20060036439A (en) Method and system for destroying rockets
US11199380B1 (en) Radio frequency / orthogonal interferometry projectile flight navigation
JPH08210798A (en) Combined sar single pulse and reverse single pulse arm guidance
USRE49911E1 (en) Multiple wire guided submissile target assignment logic
US5489909A (en) Sensor arrangement, especially for a landmine
RU2287168C1 (en) Method of radar protection against antiradar missile based on use of additional radiation source with a lift-type horn aerial
US20200134852A1 (en) Threat warning system
CN104793199A (en) Continuous wave one-dimensional phase scanning target-missing quality vector detection method and device thereof
US5664741A (en) Nutated beamrider guidance using laser designators
RU56000U1 (en) LAND-SPACE DETECTION-1 DETECTION SYSTEM
US11740055B1 (en) Radio frequency/orthogonal interferometry projectile flight management to terminal guidance with electro-optical handoff
RU2210089C2 (en) Way to protect radar from antiradar rocket based on use of reradiation screen
KR20140120210A (en) Radar system for continuous tracking of multiple objects
US11385024B1 (en) Orthogonal interferometry artillery guidance and navigation
RU2309429C2 (en) Method of combined radar automatic detection and route tracking, circular observation of air, on ground, over-water targets, local radio communication and near radio navigation of objects and subjects
RU2261457C2 (en) Method for protection of radar against anti-radar missiles
RU2777922C1 (en) Method for generating interference of the “antipode” type
RU2153684C1 (en) Method for protection of radars against antiradar missiles
RU2771865C1 (en) Method and device for multifactor protection of objects from miniature unmanned aerial vehicles