Обнаружение малозаметных объектов обзорной РЛС предупреждения столкновений и контроля воздушного движения при наличии шумов и помех

• Автор: Нгуен Тхань Хынг
• Шифр специальности: 05.12.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

Глава 1. АНАЛИЗ ПУТЕЙ И ВЫБОР МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБНАРУЖЕНИЯ МАЛОЗАМЕТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

1.1. Основные причины уменьшения радиолокационной заметности летательных аппаратов

1.1.1. Использование способов уменьшения эффективной

площади рассеяния

1Л .2. Совместное действие снижения эффективной площади

рассеяния и воздействующих помех

1.2. Пути повышения эффективности обнаружения малозаметных

летательных аппаратов

1.2Л. Повышение энергетического потенциала РЛС

1.2.2. Выбор диапазона рабочих частот

1.2.3. Использование эффекта "нелинейной радиолокации"

1.2.4. Повышение качества обработки радиолокационных сигналов
1.2.5. Применение многопозиционных РЛС (МПРЛС)
1.2.6. Использование несинусоидальных сигналов
1.2.7. Использование зондирующих сигналов согласованных с формой целей
1.2.8. Применение РЛС космического базирования и бортовой РЛС
1.2.9. Применение РЛС с многочастотными сигналами
1.2.10. Использование метода инверсной синтезированной апертуры (ИСА)
1.3. Выбор методов обнаружения малозаметных летательных аппаратов
1.4. Выводы к главе
Глава 2. ФОРМИРОВАНИЕ ФУНКЦИИ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ
ДМЧС И СДМЧС С ЗАДАННЫМИ СВОЙСТВАМИ
2.1. Синтез ДМЧС с почти идеальной функцией неопределенности
2.2. Формирование ФН ДМЧС с заданными свойствами
2.3. Формирование ФН с использованием СДМЧС
2.4. Выводы к главе

Глава 3. ОБНАРУЖЕНИЕ МАЛОЗАМЕТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ
АППАРАТОВ ПРИ НАЛИЧИИ СОБСТВЕННЫХ ШУМОВ И ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ ПОМЕХ
3.1. Синтез и анализ алгоритмов и устройств обнаружения МЛА
при наличии собственных шумов и воздействующих помех
3.2. Моделирование устройства обработки ДМЧС на ЭВМ
3.3. Анализ эффективности обнаружения МЛА при наличии собственных шумов и воздействующих помех
3.3.1. Анализ помехоустойчивости устройства обработки ДМЧС (СДМЧС) при наличии собственных шумов и воздействующих помех
3.3.2. Оценка эффективности обнаружения МЛА при наличии собственных шумов и воздействующих помех
3.4. Оценка возможности обнаружения МЛА с использованием многопозиционных РЛС
3.5. Выводы к главе
Глава 4. ОБНАРУЖЕНИЕ МАЛОЗАМЕТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ
АППАРАТОВ ПРИ НАЛИЧИИ ПАССИВНЫХ ПОМЕХ
4.1. Синтез устройств обнаружения МЛА при наличии пассивных помех
4.2. Оценка эффективности устройства обнаружения МЛА при наличии пассивных помех
4.2.1. Расчет энергетических характеристик устройства обнаружения МЛА
4.2.2. Оценка эффективности устройства подавления пассивных помех
4.3. Анализ эффективности обнаружения при наличии пассивных помех
4.4. Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы диссертации
С развитием транспортной и технической авиации значительно возрастает число летательных аппаратов (ЛА). В том числе имеется несколько видов малозаметных ЛА (МЛА): спортивные и малоразмерные самолёты, планёры и т. д. Кроме того, анализ зарубежной научно-технической и патентной литературы, рекламных сообщений, а также работ, отражающих опыт разработки и создания новой авиационной техники, показывает, что в настоящее время одной из отраслей современной авиационной промышленности является создание МЛА. Снижение заметности в радио-, оптическом и акустическом диапазонах будет уменьшать вероятность обнаружения ЛА средствами контроля воздушного движения и, следовательно, уменьшается способность предупреждения столкновений и обеспечение авиационной безопасности. В существующих системах предупреждения столкновений и контроля воздушного движения основным средством обнаружения ЛА на больших дальностях является радиолокационная станция (РЛС). Поэтому для МЛА первостепенное внимание уделяется снижению радиолокационной заметности (РЛЗ), предопределяющее существенное уменьшение эффективной площади рассеяния (ЭПР) ЛА в направлении облучения, т. е. снижение энергии, переиз-лучаемой в направлении прихода облучающего сигнала. Это уменьшение может быть основано на устранении явлений уголковых отражений и увеличении энергии, переизлучаемой в других направлениях за счет формы аэродинамики, уменьшении размера и совершенствования конструкции, материалов изготовления МЛА. Таким образом, указанные причины приводят к уменьшению дальности и надежности обнаружения МЛА, а при наличии шумов и интенсивных помех практически к невозможности их обнаружения.
Все это обусловило широкий фронт исследований как в России, так за рубежом, направленных на поиск способов и возможных путей повышения надежности обнаружения МЛА. Приведенный перечень задач на сегодня в

пьедестала: р = 1; р = 0,6; р = 0,2. Для наглядности выбран большой масштаб изображения по оси задержки ^ = 0,5.
Как видно из рис. 2.13, в случае У= 30 в пределах одного дискрета Т по задержке УБЛ также снижается со понижением уровня пьедестала р весовой функции. При этом снижение УБЛ сопровождается расширением главного лепестка.
На рис. 2.14 представлено сечение по оси частот |х(о,.Р)|. При этом были взяты значения параметрар = 1;р = 0,6; р = 0,2 весовой функции (2.14). Следует отметить, что с понижением уровня пьедестала р весовой функции повышается УБЛ в пределах одного дискрета А/по частоте.
|Х(т.о)| |х(0
Рис. 2.13. Сечение тела ФН по оси за- рис. 2.14. Сечение тела ФН по оси час-держки 0) с размерностью N = 30. Т0ТЬ1 (т = 0) с размерностью N = 30.
На рис. 2.11 для сравнения показаны результаты расчета значения коэффициента расширения главного лепестка Кр(т) и Кр(Л) по задержке и частоте и на рис. 2.12 показаны результаты расчета уровня первого бокового лепестка Упбл(т) и Упбл(К) по задержке и частоте при значениях р = 0,1 4- 1 и размерности сигнала У = 30.
Результаты расчета показали, что уровень первого бокового лепестка по задержке Упбл(т) снижается с - 13,5 дБ до - 33 дБ с понижениемр с 1 до 0,2, а при значении р < 0,2 Упбл(т) повышается.
При этом уровень первого бокового лепестка по оси частоты Упбл(Л)