RU2677680C1 - Способ обнаружения и сопровождения воздушных целей радиолокационным комплексом - Google Patents

Способ обнаружения и сопровождения воздушных целей радиолокационным комплексом Download PDF

Info

Publication number
RU2677680C1
RU2677680C1 RU2017144702A RU2017144702A RU2677680C1 RU 2677680 C1 RU2677680 C1 RU 2677680C1 RU 2017144702 A RU2017144702 A RU 2017144702A RU 2017144702 A RU2017144702 A RU 2017144702A RU 2677680 C1 RU2677680 C1 RU 2677680C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coordinates
radar
objects
package
tracking
Prior art date
Application number
RU2017144702A
Other languages
English (en)
Inventor
Алексей Леонидович Скоков
Пётр Зотеевич Белоногов
Ростислав Альбертович Белоус
Дмитрий Юрьевич Алексеев
Александр Давидович Бомштейн
Александр Иванович Стучилин
Игорь Павлович Демидчик
Олег Иванович Стахов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2017144702A priority Critical patent/RU2677680C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2677680C1 publication Critical patent/RU2677680C1/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/04—Systems determining presence of a target
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/46—Indirect determination of position data
    • G01S13/48—Indirect determination of position data using multiple beams at emission or reception
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/66—Radar-tracking systems; Analogous systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/36—Means for anti-jamming, e.g. ECCM, i.e. electronic counter-counter measures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационных комплексах (РЛК) для контроля воздушного пространства и управления воздушным движением. Техническим результатом изобретения является повышение защищенности РЛК от пассивных помех. Указанный результат достигается за счет того, что с помощью длинноволновой РЛС обнаруживают воздушные объекты, измеряют параметры пакета отраженных сигналов и сопровождают эти объекты по центру пакета. С помощью коротковолновой РЛС производят разрешение воздушных объектов, уточнение их координат и привязку этих координат к координатам центра пакета. С помощью коротковолновой РЛС определяют области, в которых имеются пассивные помехи. Если количество сигналов в составе пакета в такой области превышает допустимое число, разрешение воздушных объектов и уточнение их координат не производят.

Description

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационных комплексах (РЛК) для контроля воздушного пространства и управления воздушным движением.
Известен способ обнаружения и сопровождения воздушных объектов, реализованный в радиолокационных комплексах, состоящих из коротковолновой РЛС, подключенной к выходу РЛК, и длинноволновой РЛС [1,2]. Сущность способа состоит в том, что с помощью длинноволновой РЛС осуществляют регулярный обзор пространства, обнаруживают воздушные объекты, измеряют их координаты и формируют целеуказания (ЦУ) для коротковолновой РЛС.С помощью коротковолновой РЛС осуществляют разрешение воздушных объектов в области ЦУ, уточнение их координат и высокоточное сопровождение. В итоге, в РЛК объединяются достоинства двух диапазонов: большие дальности обнаружения малозаметных объектов, в том числе выполненных по технологиям «Stealth», высокие поисковые возможности длинноволновой РЛС с широкой диаграммой направленности антенны (ДНА) и высокое разрешение воздушных объектов по азимуту и углу места, точное определение их местоположения и сопровождение с помощью коротковолновой РЛС с узкой игольчатой ДНА.
Недостатками являются относительно большое количество ложных отметок и трасс из-за недостаточной защищенности коротковолновой РЛС от пассивных помех и большие затраты ее энергоресурса на высокоточное сопровождение воздушных объектов.
Наиболее близким аналогом (прототипом) является способ радиолокационного обнаружения и сопровождения воздушных объектов, основанный на обнаружении, измерении параметров пакета отраженных сигналов с помощью длинноволновой РЛС, разрешении, уточнении координат воздушных объектов с помощью коротковолновой РЛС, привязке этих координат к координатам центра пакета, сопровождении воздушных объектов с помощью длинноволновой РЛС по центру пакета [2,3,4].
При реализации способа экономится энергоресурс коротковолновой РЛС по сравнению с первым аналогом, так как она привлекается только эпизодически для разрешения групповых объектов и уточнения их координат, например, при изменении длины пакета, при маневре и т.д., а сопровождение объектов, в том числе разрешенных из состава групповой цели, производится с помощью длинноволновой РЛС.
Кроме того, за счет первичного обнаружения и сопровождение объектов с помощью длинноволновой РЛС существенно повышается защищенность РЛК от пассивных помех. Это обусловлено более высокой защищенностью длинноволновых РЛС, работающих в метровом диапазоне и примыкающем к нему участке дециметрового диапазона, от различных типов пассивных помех. Во-первых, на эти РЛС, в отличие от коротковолновых РЛС сантиметрового диапазона, не влияют атмосферные пассивные помехи, то есть сигналы, отраженные от облаков, дождя, снега и т.д. Это объясняется тем, что размеры капель дождя, града и других гидрометеоров на несколько порядков меньше длины волны станции. Во-вторых, более эффективны системы селекции движущихся целей (СДЦ) от гидрометеоров, дипольных пассивных помех и местных предметов из-за более высокой стабильности передающих устройств, из-за больших значений слепых скоростей [5, С. 23]. В-третьих, радиоволны в метровом диапазоне практически не ослабляются в атмосфере. Поэтому дальности обнаружения воздушных объектов длинноволновой РЛС в пассивных помехах существенно больше, вероятности пропуска воздушных объектов и появления ложных отметок и трасс существенно меньше, чем в коротковолновой РЛС. В итоге повышается защищенность РЛК от пассивных помех.
Однако при разрешении групповой цели в пакете с помощью коротковолновой РЛС при наличии пассивных помех возможно снижение защищенности РЛК. Это обусловлено тем, что остатки отражений от пассивных помех, некомпенсированные системой СДЦ коротковолновой РЛС, будут приниматься за разрешенные объекты и поэтому повышается вероятность появления ложных отметок и трасс.
Техническим результатом изобретения является повышение защищенности РЛК от пассивных помех, то есть уменьшение вероятности появления ложных отметок и трасс при осуществлении с помощью коротковолновой РЛС операций разрешения групповых воздушных целей, уточнения их координат и привязки этих координат к координатам центра пакета.
Указанный результат достигается тем, что так же, как в известном способе обнаружения и сопровождения воздушных объектов радиолокационным комплексом, содержащим длинноволновую и коротковолновую радиолокационные станции, с помощью длинноволновой РЛС осуществляют обзор пространства, обнаружение воздушных объектов, измерение углового размера пакета отраженных от них сигналов, определение центра этого пакета и сопровождение воздушных объектов по центру пакета. С помощью коротковолновой РЛС производят разрешение групповых воздушных объектов и уточнение их координат, а также привязку этих координат к координатам центра пакета.
В отличие от способа-прототипа, согласно изобретению, с помощью коротковолновой РЛС определяют области воздушного пространства, в которых имеются пассивные помехи, подсчитывают в пакете количество сигналов, отраженных от этих областей, если это количество превышает заданное число, операции разрешения объектов, уточнения их координат и привязки их к координатам центра пакета не производят.
При отсутствии пассивных помех групповые цели разрешаются с помощью коротковолновой РЛС так же, как в прототипе. Если имеются интенсивные пассивные помехи, например отражения от дождя, снега, дипольных помех и т.д., то в пакете может находиться большое количество нескомпенсированных системой СДЦ коротковолновой РЛС остатков сигналов, отраженных от пассивных помех. Чтобы это не привело к появлению ложных отметок и трасс, подсчитывают количество сигналов в пакете. Если это количество сигналов больше заданного допустимого числа, операции разрешения не производят.
Например, при использовании РЛК в качестве трассового локатора вероятность появления в угловом пакете двух и более сигналов мала. Это обусловлено тем, что появление в неразрешаемом длинноволновой РЛС объеме пространства, то есть в угловом пакете, двух и более объектов возможно только при нарушении ими режима полета. Вероятность появления групповых целей будет больше в боевых условиях, в районах учебных аэродромов или в приграничных районах, патрулируемым группами самолетов [3, С. 9].
Таким образом, обнаружение и сопровождение воздушных объектов по центру пакета с помощью длинноволновой РЛС, определение с помощью коротковолновой РЛС областей воздушного пространства, в которых имеются пассивные помехи, отказ от проведения в этих областях операций разрешения и уточнения координат воздушных объектов, если количество сигналов в составе пакета превышает допустимое число, позволило достичь заявленного технического результата: повышение защищенности РЛК от пассивных помех и, как следствие, уменьшение вероятности появления ложных отметок и трасс.
Список использованных источников.
1. Патент на изобретение №2145093 Российская Федерация, МПК G01S 13/04. Радиолокационный комплекс для обнаружения и сопровождения объектов (варианты) и РЛС для его реализации / Беляев Б.Г., Голубев Г.Н., Шибинов В.А., Скоков А.Л., Стародымов П.В., Щекотов Ю.П.; заявитель и патентообладатель НИИ измерительных приборов. - №98106655; заявл. 13.04.1998 г.; опубл. 27.01.2000 г., Бюл. №3.
2. Патент на изобретение №2346291 Российская Федерация, МПК G01S 13/04. Многодиапазонный радиолокационный комплекс / Бомштейн А.Д., Поляков Б.И., Прядко А.Н., Розводовский B.C.; заявитель и патентообладатель ФГУП "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники". - №2007112178; заявл. 02.04.07 г; опубл. 10.02.09 г., Бюл. №4.
3. Патент на изобретение №2092868 Российская Федерация, МПК G01S 13/04. Способ радиолокационного обнаружения и сопровождения объектов / Беляев Б.Г., Голубев Г.Н., Жибинов В.А.; заявитель и патентообладатель НИИ измерительных приборов. - №95109292; заявл. 06.05.1995 г.; опубл. 10.10.1997 г.
4. Патент на изобретение №2092868 Российская Федерация, МПК G01S 13/04. Способ радиолокационного обнаружения и сопровождения объектов, комплекс РЛС для реализации способа и РЛС для реализации комплекса / Беляев Б.Г., Голубев Г.Н., Жибинов В.А.; заявитель и патентообладатель НИИ измерительных приборов. - №98103805; заявл. 03.03.1998 г.; опубл. 20.04.1999 г.
5. Справочник по радиолокации в 4-х т.под ред. М. Сколника, т. 1 Основы радиолокации. М.: Сов. Радио, 1976 г., 456 с.

Claims (1)

  1. Способ обнаружения и сопровождения воздушных объектов радиолокационным комплексом (РЛК), содержащим длинноволновую и коротковолновую радиолокационные станции (РЛС), заключающийся в том, что с помощью длинноволновой РЛС осуществляют обзор пространства, обнаружение воздушных объектов, измерение углового размера пакета отраженных от них сигналов, определение центра этого пакета и сопровождение воздушных объектов по центру пакета, с помощью коротковолновой РЛС производят разрешение групповых воздушных объектов и уточнение их координат, а также привязку этих координат к координатам центра пакета, отличающийся тем, что с помощью коротковолновой РЛС определяют области пространства, в которых имеются пассивные помехи, подсчитывают в пакете количество сигналов, отраженных от этих областей, если это количество превышает заданное число, операции разрешения объектов, уточнения их координат и привязки их к координатам центра пакета не производят.
RU2017144702A 2017-12-19 2017-12-19 Способ обнаружения и сопровождения воздушных целей радиолокационным комплексом RU2677680C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017144702A RU2677680C1 (ru) 2017-12-19 2017-12-19 Способ обнаружения и сопровождения воздушных целей радиолокационным комплексом

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017144702A RU2677680C1 (ru) 2017-12-19 2017-12-19 Способ обнаружения и сопровождения воздушных целей радиолокационным комплексом

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2677680C1 true RU2677680C1 (ru) 2019-01-21

Family

ID=65084983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017144702A RU2677680C1 (ru) 2017-12-19 2017-12-19 Способ обнаружения и сопровождения воздушных целей радиолокационным комплексом

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2677680C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2762742C1 (ru) * 2021-05-04 2021-12-22 Акционерное общество "НИИ измерительных приборов - Новосибирский завод имени Коминтерна" (АО "НПО НИИП-НЗиК") Способ защиты обзорной радиолокационной станции от пассивных помех, создаваемых скоплениями отражателей, и радиолокационная станция для его осуществления

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5483240A (en) * 1994-09-28 1996-01-09 Rockwell International Corporation Radar terrain bounce jamming detection using ground clutter tracking
JPH10160824A (ja) * 1996-11-29 1998-06-19 Nec Corp レーダ装置
RU2149421C1 (ru) * 1998-03-12 2000-05-20 Научно-исследовательский институт измерительных приборов Способ радиолокационного обнаружения и сопровождения объектов и рлс для его реализации
RU2150716C1 (ru) * 1998-11-23 2000-06-10 Научно-исследовательский институт измерительных приборов Способ радиолокационного обнаружения и сопровождения объектов, комплекс рлс для реализации способа
RU68710U1 (ru) * 2007-08-14 2007-11-27 Сергей Николаевич Павликов Радиолокационный комплекс для обнаружения и сопровождения объектов
RU2346291C2 (ru) * 2007-04-02 2009-02-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" Многодиапазонный радиолокационный комплекс
WO2006078314A3 (en) * 2004-07-22 2009-04-30 Daniel Weber Selective-sampling receiver
CN101718870A (zh) * 2009-11-13 2010-06-02 西安电子科技大学 图像域的高速、微弱目标航迹检测方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5483240A (en) * 1994-09-28 1996-01-09 Rockwell International Corporation Radar terrain bounce jamming detection using ground clutter tracking
JPH10160824A (ja) * 1996-11-29 1998-06-19 Nec Corp レーダ装置
RU2149421C1 (ru) * 1998-03-12 2000-05-20 Научно-исследовательский институт измерительных приборов Способ радиолокационного обнаружения и сопровождения объектов и рлс для его реализации
RU2150716C1 (ru) * 1998-11-23 2000-06-10 Научно-исследовательский институт измерительных приборов Способ радиолокационного обнаружения и сопровождения объектов, комплекс рлс для реализации способа
WO2006078314A3 (en) * 2004-07-22 2009-04-30 Daniel Weber Selective-sampling receiver
RU2346291C2 (ru) * 2007-04-02 2009-02-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" Многодиапазонный радиолокационный комплекс
RU68710U1 (ru) * 2007-08-14 2007-11-27 Сергей Николаевич Павликов Радиолокационный комплекс для обнаружения и сопровождения объектов
CN101718870A (zh) * 2009-11-13 2010-06-02 西安电子科技大学 图像域的高速、微弱目标航迹检测方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2762742C1 (ru) * 2021-05-04 2021-12-22 Акционерное общество "НИИ измерительных приборов - Новосибирский завод имени Коминтерна" (АО "НПО НИИП-НЗиК") Способ защиты обзорной радиолокационной станции от пассивных помех, создаваемых скоплениями отражателей, и радиолокационная станция для его осуществления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170045613A1 (en) 360-degree electronic scan radar for collision avoidance in unmanned aerial vehicles
EP3039447B1 (en) Radar system and associated apparatus and methods
Blyakhman et al. Forward scattering radiolocation bistatic RCS and target detection
US8279109B1 (en) Aircraft bird strike avoidance method and apparatus using transponder
CN106405513B (zh) 基于多层扫描对比的地杂波抑制方法
GB2484493A (en) Radar system
US8120523B2 (en) Method of eliminating ground echoes for a meteorological radar
Wang et al. A low-cost, near-real-time two-UAS-based UWB emitter monitoring system
Svyd et al. Method for Increasing the Interference Immunity of the Channel for Measuring of the Short-Range Navigation Radio System
RU2677680C1 (ru) Способ обнаружения и сопровождения воздушных целей радиолокационным комплексом
Zohuri et al. Fundaments of radar
Nagel Detection of rain areas with airborne radar
EP2936192A1 (en) Methods and apparatus for a radar having windfarm mitigation
Matuszewski The specific radar signature in electronic recognition system
Bredemeyer et al. Comparison of principles for measuring the reflectivity values from wind turbines
RU2615988C1 (ru) Способ и комплекс барьерного зенитного радиолокационного обнаружения малозаметных летательных аппаратов на базе сетей сотовой связи стандарта gsm
Novikova et al. The Method of Calculation the Range of Dangerous Weather Areas in Airborne Radars with Signal Processing in the Frequency Domain
Beylis et al. Radar reconnaissance capabilities estimation of low-sized low-altitude aircrafts by means of radiotechnical troops surveillance radars
Zhangwei et al. Research on improving detection capability of small and medium scales based on dual polarization weather radar
RU2608338C1 (ru) Устройство обработки сигналов в наземно-космической просветной радиолокационной системе
RU2584696C1 (ru) Способ защиты от пассивных помех и радиолокационная станция для его осуществления
RU2687240C1 (ru) Способ определения параметров движения и траекторий воздушных объектов при полуактивной бистатической радиолокации
Feng et al. The design of a phased array radar for detecting unmanned aerial vehicle
Zhukov et al. Current problems of meteorological radiolocation
RU2681202C1 (ru) Способ определения дальности до постановщика прицельной по частоте шумовой помехи