Ными аппаратами
 Скачать 4.29 Mb.
|
|
Плоскость наведения Среднеквадратические значения промаха, м обусловленного ошибками радиопе- ленгатора обусловленного случайными поры- вами ветра суммарного Боковая 0,25 0,28 0,38 Продольная 0,5 0,56 0,75 Определим требуемые размеры улавливающей горизонтальной сети, исходя из необходимости обеспечения всеракурсности захода на посадку и практически достоверного попадания БЛА в сеть. Для обеспечения всеракурсности сеть должна иметь форму круга, радиус которого, в целях получения гарантированного резуль- 22 тата, определим максимальным среднеквадратическим значением суммарного промаха БЛА, т.е. значением прод 0,75 м, и требуемой вероятностью попадания в сеть. Полагая закон рассеивания точек приземления БЛА гауссовым и круговым, запишем вероятность P попадания БЛА в сеть радиусом R в виде: ) 2 exp( 1 2 2 прод R P (3) Задаваясь вероятностью P = 0,96 (по правилу двух сигма), в соответствии с (3) получим: 2ln(1 ) , 75 2,54 1,9 0 прод R P м. Следовательно, для практически достоверного попадания БЛА в горизон- тальную сеть в форме круга, ее диаметр должен составлять 3,8 м плюс максималь- ный размер БЛА (длина фюзеляжа или размах крыльев). Можно использовать сеть в форме квадрата со стороной, равной диаметру круга. Таким образом, предлагаемый способ точной посадки БЛА обеспечивает его попадание в улавливающую сеть малых размеров в автоматическом автономном режиме при минимуме используемого наземного оборудования, включающего изо- тропный радиомаяк и горизонтальную улавливающую сеть. Способ обеспечивает произвольный ракурс захода БЛА на посадку, в простых и сложных метеоусловиях, при использовании для посадки малой площадки не более единиц метров в попе- речнике. При этом гарантируются низкая вероятность повреждения БЛА за счет амортизирующих и гасящих свойств улавливающего устройства и, соответственно, высокая кратность применения БЛА. Экономия массы в 12-15% и более (до 26%) позволит увеличить дальность, продолжительность полета, расширить круг решае- мых задач. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Системы адаптивного управления летательными аппаратами. / А.С. Новоселов, В.Е. Болнокин, П.И. Чинаев, А.Н. Юрьев. - М. Машиностроение, 1987. 280 с. 2. Лобанов Н.А. Основы расчета и конструирования парашютов. – М.: Машиностроение,1965. 362 с. 3. Овинов А.В. Способы взлета и посадки летательных аппаратов и взлетно-посадочная система для осуществления этих способов. Патент РФ № 2466913, 2010. 4. Николаев Р.П., Григорьев Д.В., Весельев А.В. и др. Способ посадки летательного аппарата. Патент РФ № 2208555, 2001. 5. Шептовецкий А.Ю. Способ посадки беспилотного летательного аппа- рата. Патент РФ № 2278060, 2005. 23 6. Шептовецкий А.Ю. Способ посадки сверхлегкого беспилотного лета- тельного аппарата. Патент РФ № 2307047, 2006. 7. Агеев А.М., Волобуев М.Ф., Михайленко С.Б. и др. Способ точной по- садки беспилотного летательного аппарата. Патент РФ № 2539703, 2013. 8. Денисов В.П., Дубинин Д.В. Фазовые радиопеленгаторы. – Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2002, 251 с. 9. Волобуев М.Ф., Замыслов М.А, Михайленко С.Б., Орлов С.В. Методи- ка оценки точности автоматической системы посадки самолета в условиях воздей- ствия случайных возмущений // Сборник докладов XII МНТК «К и ВТ XXI века», том 2. Воронеж, НПФ «САКВОЕЕ», 2011. 878 с. 24 П.Е. КУЛЕШОВ, кандидат технических наук, профессор, начальник отдела ВУНЦ ВВС «ВВА» А.В. АЛАБОВСКИЙ кандидат технических наук, старший научный сотрудник ВУНЦ ВВС «ВВА» В.В. СТОЯКИН, оператор научной роты ВУНЦ ВВС «ВВА» Ф.А. ГОСТЕВ оператор научной роты ВУНЦ ВВС «ВВА» ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ МУЛЬТИКОПТЕРНЫХ СИСТЕМ ОБНАРУЖЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ НАЗЕМНЫХ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ ПРОТИВНИКА Известно, что эффективное огневое или оптико-электронное поражение оп- тико-электронных средств (ОЭС) и их носителей невозможно без соответствующе- го информационного обеспечения, то есть средств разведки, позволяющих нахо- дить ОЭС и измерять их местоположение (координаты). Для решения этой задачи в настоящее время в ряде технически развитых государств созданы перевозимые (переносимые) лазерно-локационные системы разведки (локаторы) ОЭС, внешний вид которых приведен на рисунке 1. а) б) Рисунок 1 – Внешний вид отечественной («Зарница»): а) и зарубежной (SLD 500); б) лазерно-локационной системы разведки (локаторов) ОЭС 25 В тоже время специфика процесса локации ОЭС, заключается в том, что: отраженное от ОЭС излучение формируется за счет фокусировки объекти- вом падающего на ОЭС излучения на поверхность элемента, находящуюся в фо- кально плоскости объектива, отражения этой поверхностью падающего на неё из- лучения в направлении объектива, преобразования объективом расходящегося пучка в почти параллельный пучок, который далее распространяется в направлении на источник; пассивные ОЭС при их подсвете наблюдаются как малоразмерные объекты с высоким блеском; ОЭС может быть обнаружено локатором только при условии нахождения локатора в поле зрения этого ОЭС; современные ОЭС наблюдения, разведки, прицеливания и наведения высо- коточного оружия (ВТО) обладают относительно малыми полями зрения (от 4 до 12 градусов); ОЭС разведки, прицеливания и наведения ВТО осуществляют сканирование своим полем зрения независимо друг от друга в выделенной для поиска целей зоне, шириной 200-300 м. В качестве примера на рисунке 2 приведены изображения местности в полях зрения снайперских прицелов ПСО-1, ПСО-2 и ПСО-3 на дальности 850 м. Рисунок 2 – Изображения местности в полях зрения снайперских прицелов ПСО-1 (1), ПСО-2 (2), ПСО-3 (3) на дальности 850 м Перечисленные особенности приводят к необходимости размещения вдоль зоны боевого соприкосновения большого количества локаторов (порядка 5 и более на 1 километр фронта), ожидающих, когда на них «посмотрит» очередное ОЭС. В качестве примера на рисунке 3 приведен вариант расположения на местности лока- торов ОЭС, самих ОЭС, их полей зрения и зон сканирования каждым ОЭС своим полем зрения. 26 Рисунок 3 – Вариант расположения на местности локаторов ОЭС (1), самих ОЭС (2), их полей зрения (3) и зон сканирования каждым ОЭС своим полем зрения (4) Является очевидным, что поскольку локаторы устанавливаются в условиях прямой видимости объектов вооружения противника, они и обслуживающие их операторы с большой вероятностью будут подвергаться огневому воздействию со стороны противника. Проведенный анализ показал, что одним из способов решения этой пробле- мы является перемещение локатора вдоль зоны поиска ОЭС на незаметном для противника мобильном носителе и передача информации о результатах поиска на удаленный от линии боевого соприкосновения наземный пункт управления носи- телем. Проведенные оценки также показали, что наиболее рациональным типом та- кого носителя локатора ОЭС будет являться мультикоптер. В качестве примера на рисунке 4 приведен вариант расположения на местности ОЭС, их полей зрения, зон сканирования каждым ОЭС своим полем зрения, а также траектории полета муль- тикоптера – носителя локатора ОЭС. Переносимый мультикоптером локатор будет последовательно попадать в поле зрения всех подлежащих обнаружению ОЭС. Рисунок 4 – Вариант расположения на местности ОЭС, их полей зрения, зон сканирования каждым ОЭС своим полем зрения, а также мультикоптера – носителя локатора ОЭС 1 2 3 4 27 В рассматриваемом случае, в состав мультикоптера должны входить: рама, моторы, регуляторы скорости, пропеллеры, батареи питания бортового оборудова- ния, радиоприемник сигналов с наземного пульта управления, аппаратура обеспе- чения полета, контроля и управления им (курсовая видеокамера и передатчик по- ступающего с неё изображения на наземный пункт управления, полетный контрол- лер, который обеспечивает стабилизацию положения мультикоптера в простран- стве и полет по заданной траектории, электронный компас), а также непосред- ственно локатор ОЭС. Однако принципы построения, габариты, веса и энергопо- требление существующих образцов локаторов ОЭС практически исключают их размещение на мультикоптерах. Данный факт объясняется следующими причина- ми: операции по обнаружению ОЭС в зоне поиска осуществляются оператором визуально на экране монитора локатора; в качестве источников зондирующего облучения зон предполагаемого рас- положения ОЭС используются мощные импульсные лазеры, обладающие КПД ме- нее 1%; для обнаружения и регистрации отраженного от ОЭС зондирующего излуче- ния используется одноэлементное фотоприемное устройство (ФПУ), оптическая ось которого параллельна оптической оси излучателя; для сканирования узкими пучком лазера и полем зрения ФПУ в заданной зоне поиска, а также определения направления на ОЭС, используется зеркальная оптико-механическая система развертки, обеспечивающая получение достаточно плотного поля линий сканирования, дабы не пропустить объектив искомого опти- ческого прибора. С целью устранения причин, исключающих возможность размещения опти- ческих локаторов на мультикоптерах, была предложена новая концепция построе- ния локаторов ОЭС, касающаяся состава используемого для обнаружения ОЭС оборудования и алгоритмов её функционирования, которая излагается ниже. Предложенная концепция размещения средства активной оптической лока- ции ОЭС на мультикоптере позволяет получить новый технический результат - исключается угроза огневого поражения личного состава, участвующего в уста- новке локатора на местности, в поиске и определении координат ОЭС противника локаторами, а также в три – четыре раза сокращается число локаторов и время об- наружения ОЭС, при одновременном повышении вероятности обнаружения и определения координат сканирующих своим узким полем зрения ОЭС на поле боя. Возможность размещения средства активной оптической локации на муль- тикоптере технически реализуется за счет: использования в качестве фотоприемного устройства матричного фотопри- емного устройства, а в качестве источника зондирующего излучения импульсной лампы вспышки, моменты генерации импульсного зондирующего излучения кото- рой синхронизированы с моментами формирования фотоприемным устройством сигнала изображения (СИ), которые, во-первых, снижают энергопотребление, а во- 28 вторых, исключают необходимость наличия на борту тяжелой и громоздкой зер- кальной оптико-механической системы развертки; сокращения дальности локации в 4-5 раз (с 2 – 3 км до 400 – 500 м) за счет полета мультикоптера вблизи ОЭС, а значит и требуемой мощности зондирующего излучения не менее чем на два порядка. Повышение вероятности обнаружения и определения координат сканирую- щих своим полем зрения ОЭС обеспечивается за счет использования новых алго- ритмов обработки поступающей на наземный пункт информации путем: последовательного периодического пошагового получения изображений зон предполагаемого расположения ОЭС из заданных участков траектории полета мультикоптера вдоль линии боевого соприкосновения при наличии и отсутствии их подсвета зондирующим излучением; передачи текущего изображения с выхода локатора по каналу радиосвязи на наземный пункт управления; последовательной обработки на наземном пункте управления поступающего с камеры текущего изображения путем: формирования текущего разностного изображения, пропорционального раз- ности интенсивностей отраженного излучения в n-м шаге облучения зоны предпо- лагаемого расположения оптических и оптико-электронных приборов зондирую- щим излучением в угловом поле зрения видеокамеры и интенсивностей излучения в n-м шаге формирования сигнала, пропорционального интенсивности принимае- мого излучения этой же зоны предполагаемого расположения оптических и опти- ко-электронных приборов в угловом поле видеокамеры без её облучения зондиру- ющим излучением; получения текущей двумерной корреляционной функции путем совместной корреляционной обработки текущего разностного и эталонного изображения, пред- ставляющего собой изображение одного блика от ОЭС на равномерном темном фоне в его центре; принятия решения о наличии или отсутствии в текущем изображении зоны поиска ОЭС по наличию или отсутствию максимумов корреляционной функции, значение которых превышает заданный порог; определения текущих значений координат бликующих ОЭС на изображении путем программной обработки текущей двумерной корреляционной функции; повторения операций по пунктам а) -г) для каждой следующей текущей пары изображений. На рисунке 5 приведена схема последовательных операций с изображениями для обнаружения и определения текущих значений координат бликующих ОЭС на них. 29 Рисунок 5 – Схема последовательных операций с изображениями для обнаружения и определения текущих значений координат бликующих ОЭС на них Определение текущих пространственных координат обнаруженных ОЭС производится по значениям координат ОЭС в поле зрения камеры, с учетом дан- ных о положении оптической оси камеры относительно строительной оси мульти- коптера, а также положении строительной оси мультикоптера относительно из магнитных полюсов Земли. В заключение необходимо отметить следующее. В некоторых случаях необ- ходима информация только о наличии и положении ОЭС в просматриваемой зоне с помощью упрощенного варианта исполнения локатора на мультикоптере, состоя- щего только из видеокамеры, передатчика изображения оператору и непрерывного источника излучения. Внешний вид действующего макета такого мультикоптера приведен на рисунке 6. Рисунок 6 – Внешний вид действующего макета упрощенного варианта мультикоптера для обнаружения ОЭС:1 – мультикоптер, 2 – видеокамера, 3 – некогерентный источник, 4 – передатчик видеоизображения, 5 – приемник видеоизображения, 6 – видео очки, 7 – пульт управления мультикоптером 1 2 3 4 1 5 6 7 ЭТАЛОН КОРРЕЛЯЦИОННАЯ ОБРАБОТКА Вычисление коорди- нат максимумов ВКФ M12 Разносное изображение Kopp1 30 Ю.И. САВИНОВ, доктор технических наук, про- фессор, старший научный сотрудник научно- исследовательского отдела (развития радиолока- ционного вооружения войск ПВО Сухопутных войск) НИЦ ВА В ПВО ВС РФ С.М. СЕМЧЕНКОВ кандидат технических наук, заместитель начальника научно- исследовательского отдела (развития радиолока- ционного вооружения войск ПВО Сухопутных войск) НИЦ ВА В ПВО ВС РФ Д.А. ВАСИЛЬЕВ заместитель начальника отдела (развития зенитного вооружения и АСУ войск ПВО Сухопутных войск) НИЦ ВА В ПВО ВС РФ Е.А. АЛЕШАНОВ адъюнкт очной штатной адъ- юнктуры ВА В ПВО ВС РФ О.А. ДАВИДЕНКО научный сотрудник научно- исследовательского отдела (развития радиолока- ционного вооружения войск ПВО Сухопутных войск) НИЦ ВА В ПВО ВС РФ ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПО ПЕЛЕНГАЦИИ МИНИ И МИКРО-БЛА КОРРЕЛЯЦИОННЫМ МЕТОДОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОЛЬЦЕВОЙ ЦИФРОВОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ Одна из наиболее важных проблем при организации противодействия при- менению мини- и микро-БЛА заключается в обеспечении их своевременного обна- ружения и контроля за их действиями в процессе выполнения задач. Мини- и мик- ро-БЛА как объекты разведки характеризуются весьма низкими показателями за- метности для различных видов разведки. Для радиолокационной разведки мини- БЛА и особенно микро-БЛА являются малозаметными целями из-за малой ЭПР с 0,01–0,1 м 2 , своевременное обнаружение которых обеспечивается на крайне малой дальности либо вообще не обеспечивается [1]. Радиолокационная заметность – не единственный демаскирующий признак мини- и микро-БЛА. Среди других признаков наиболее значимым является нали- чие собственного электромагнитного излучения их аппаратуры связи, посредством которой организуется канал передачи разведданных на пункт управления полетом БЛА и другим потребителям. Так как добываемая информация доводится до потре- бителей в реальном масштабе времени, этот признак наиболее существенен и явля- ется принципиально не устранимым, что позволяет рассчитывать на возможность разведки мини- и микро-БЛА пассивными средствами радиоконтроля. Однако в том случае, если для передачи данных используется скрытая СШП-линия связи с полосой частот порядка 1 ГГц, для устойчивой связи достаточно, чтобы передаю- щая аппаратура БЛА обеспечивала на приемной стороне линии связи входное от- 31 ношение сигнал-шум всего -25 дБ. Сигналы со столь низкой спектральной плотно- стью не регистрируются существующими средствами радиотехнической разведки, воспринимая их, как незначительное повышение фонового шума. Существует возможность регистрировать СШП сигналы, основываясь на свойствах осевой симметрии кольцевых антенных решеток, когда распределение поля падающей электромагнитной волны по элементам решетки с обеих сторон от оси симметрии, совпадающей с направлением распространения волны, с точностью до шума совпадает. Корреляционная обработка осесимметричных распределений поля в кольцевой антенной решетке позволяет оценивать пеленг на источники СШП-сигналов, в том числе располагаемые на борту мини- и микро-БЛА [2,3]. Остается неясным вопрос о применимости этого подхода для определения факта ведения радиообмена по СШП-линии связи. Исходя из этого, целью статьи является оценка возможностей по пеленгации мини- и микро-БЛА с использованием СШП-пеленгатора на базе кольцевой циф- ровой антенной решетки. Решение задачи разведки и пеленгации мини- и микро-БЛА базируется на возможности накопления сигнала в процессе обработки, повышая тем самым от- ношение сигнал-шум на выходе пеленгатора до уровня, достаточного для принятия решения о наличии сигнала с заданным качеством. При корреляционной обработке выходной сигнал пеленгатора при приеме СШП-сигнала шумоподобной структуры представляет собой нормально распреде- ленную величину с математическим ожиданием, являющейся несмещенной оцен- кой корреляционного момента входных величин, и дисперсией, уменьшающейся пропорционально количеству накапливаемых независимых отсчетов сигнала. Ос- новываясь на этом свойстве можно получить оценки необходимого времени накоп- ления сигнала для обеспечения обнаружения сигнала с заданным качеством. Требуемое количество накапливаемых отсчетов сигнала, обеспечивающее обнаружение СШП-сигнала с заданными показателями качества, зависит от отно- шения сигнал-шум q 2 вх на входе приемных устройств пеленгатора и может быть оценено как 2 2 2 1 1 2 2 4 ( ) ( ) 4 тр D F вх вх q P P T N q N q , где 2 2 1 2 x t x e dt – интеграл вероятностей, P F – вероятность ложной тревогой, P D – вероятность правильного обнаружения, N – количество ан- тенно-приемных устройств в кольцевой решетке, T – количество независимых от- счетов принятого сигнала, q 2 тр – заданное отношение сигнал шум, обеспечивающее обнаружение СШП сигнала с заданными показателями качества. 32 Из этого соотношения следует, что сколь бы слабым ни было входное отно- шение сигнал-шум на входе приемников пеленгатора, построенного на базе коль- цевой антенной решетки, при достаточном времени накопления можно обеспечить обнаружение СШП-сигнала с заданным качеством. Вопрос о достаточности времени для накопления сигнала зависит от требуе- мого темпа обновления информации, режима работы линии связи, стабильности работы аппаратуры пеленгатора и ряда других технических и тактических факто- ров. При некотором фиксированном интервале накопления t н возможности по пе- ленгации мини- и микро-БЛА, использующих для передачи данных скрытую СШП-линию связи, ограничиваются соотношением дальностей от БЛА до своего пункта управления и до точки размещения пеленгатора. Это соотношение опреде- ляется из выражения: 2 2 2 2 ( ) тр БЛА ПУ ПУ БЛА КАР св АЭ н q R G t f R q G t N , где R БЛА-ПУ , R БЛА-КАР – дальности от БЛА до пункта управления полетом и до точки размещения пеленгатора, q 2 тр – требуемое для обнаружения цели отношение сигнал-шум на выходе пеленгационного канала, q 2 св – отношение сигнал-шум на приемной стороне канала связи, G АЭ , G ПУ – коэффициенты направленного действия антенных элементов кольцевой антенной решетки и антенной системы на прием- ном конце СШП-линии связи БЛА-ПУ, f 2 (α) – значение характеристики направ- ленности антенны линии связи, размещенной на борту БЛА, Δt – интервал снятия отсчетов в приемника пеленгатора. Именно это соотношение в значительной сте- пени характеризует параметры контролируемой зоны пеленгатора СШП-сигналов. Были оценены возможности по обнаружению пеленгатора СШП-сигнала на базе кольцевой антенной решетки для обнаружения мини- и микро-БЛА типа RQ- 11 и RQ-7, использующих для передачи данных скрытую СШП-линию связи. Ситуация №1. Микро-БЛА типа RQ-11 совершает полет в зоне поиска. Раз- меры зоны составляют 8×8 км по фронту и в глубину. Полет совершается на высоте 300 м. Максимальное удаление от пункта управления полетом составляет 10 км. Пункт управления БЛА находится за пределами зоны поиска на удалении до 2 км. Аппаратура передачи данных на борту микро-БЛА нагружена на ненаправленную в азимутальной плоскости антенну, обеспечивающую одинако- вые условия приема и передачи независимо от ориентации планера. Мощность пе- редатчика адаптируется к дальности связи, обеспечивая на пункте приема постоян- ное отношение сигнал-шум -25 дБ. Ширина спектра сигнала в линии связи – 1 ГГц. На пункте управления БЛА СШП-линия связи имеет направленную антенну с ши- риной диаграммы направленности по азимуту и углу места 60º (коэффициент направленного действия 10 дБ), что обеспечивает связь с БЛА, барражирующим в пределах зоны поиска. Пеленгатор СШП-сигнала на базе 60-ти канальной кольце- вой антенной решетки размещен в точке, располагающейся в двух километрах от тыловой границы зоны поиска микро-БЛА. 33 Результаты оценки зоны, в которой обеспечивается обнаружение микро-БЛА по собственному излучению аппаратуры СШП-линии связи представлена на ри- сунке 1. На рисунке точечными линиями обозначены границы контролируемой зо- ны пеленгатора СШП-сигнала при различных временах накопления сигнала. Зона контроля располагается справа от граничной линии, в центре которой находится пеленгатор. Из анализа рисунка 1 видно, что при увеличении времени накопления сигнала граница зоны приближается к пункту управления БЛА, охватывая его с двух сторон. При недостаточном времени накопления контролируемая зона уменьшается, сокращаясь в пределе к небольшой полусфере непосредственно во- круг пеленгатора. Наиболее рациональным вариантом для ситуации №1 является выбор времени накопления равным или большим 1 мс. Этот случай обозначен ли- нией с крупными точками. Границы контролируемых зон были получены для веро- ятности правильного обнаружения 0,5 при вероятности ложной тревоги 10 -6 . Для обеспечения большей вероятности обнаружения целей при тех же границах требу- ется увеличить время накопления сигнала. Так, для увеличения вероятности обна- ружения до 0,9 время накопления требуется увеличить на 60%. 8 км 8 км 2 км RQ-11 H=300 м 60º t н =10 мс t н =1 мс t н =0,5 мс t н =0,1 мс t н =10 мкс t н =1 мкс СШП пеленгатор Рисунок 1 – Зоны контроля пеленгатора СШП-сигналов для ситуации №1 Ситуация №2. Мини-БЛА типа RQ-7 совершает полет в зоне поиска с разме- рами зоны 15×25 км по фронту и в глубину. Полет совершается на высоте 500 м. Максимальное удаление от пункта управления полетом составляет 70 км. Пункт управления БЛА находится за пределами зоны поиска на удалении до 40 км. Аппа- ратура передачи данных ПУ мини-БЛА нагружена на управляемую антенну, име- ющую главный лепесток шириной до 40º (коэффициент направленного действия 13 дБ) и боковые на уровне -15 дБ от главного. На борту БЛА СШП-линия связи имеет направленную антенну с кардиоидной диаграммой направленности шириной по азимуту и углу места, ориентированную на пункт управления в процессе полета и обеспечивающую заданные условия приема и передачи, что обеспечивает связь с 34 БЛА, барражирующим в пределах зоны поиска. Пеленгатор СШП-сигнала на базе 60-ти канальной кольцевой антенной решетки размещен на удалении 30 км от пункта управления полетом БЛА. Результаты оценки зоны, в которой обеспечивается обнаружение микро-БЛА по собственному излучению аппаратуры СШП-линии связи представлена на ри- сунке 2. Так же, как и в предыдущем случае, точечными линиями на рисунке обо- значены границы контролируемой зоны пеленгатора СШП-сигнала при различных временах накопления сигнала. RQ-7 H=500 м 30 км 70 км 40º t н =10 мс t н =1 мс t н =0,5 мс t н =0,1 мс t н =10 мкс СШП пеленгатор Рисунок 2 – Зоны контроля пеленгатора СШП-сигналов для ситуации №2 Можно отметить, что конфигурация зоны контроля пеленгатора в ситуа- ции №2 существенно отличается от предыдущего случая. Ближняя граница зоны располагается вблизи позиции СШП-пеленгатора, а сама граница имеет глубокий провал по линии, соединяющей пункт управления БЛА и пеленгатор. Эта особен- ность объясняется наличием направленности у антенны СШП-линии связи, распо- лагаемой на борту БЛА. Направленные характеристики антенны связи характери- зуются минимальным значением в направлении, противоположном направлению радиообмена. Поэтому при пролете БЛА между своим пунктом управления и пе- ленгатором, антенна линии связи БЛА будет повернута в сторону пункта управле- ния, а в направлении пеленгатора значение характеристики направленности будет минимальным. Тем не менее, предполагаемая зона патрулирования мини-БЛА бу- дет находиться внутри контролируемой зоны пеленгатора. Из анализа рисунка сле- дует, что при времени накопления сигнала более 1 мс к контролируемой зоне мож- но отнести всю часть воздушного пространства, находящейся за точкой располо- жения пеленгатора, с границей, перпендикулярной линии, соединяющей его с пунктом управления БЛА. Из проведенного анализа следует, что возможности пеленгатора СШП- сигналов на базе кольцевой антенной решетки могут позволить обнаруживать ми- 35 ни- и микро-БЛА, использующие для передачи данных скрытую СШП-линию свя- зи, при выполнении ими разведывательных задач реального масштаба времени в зонах барражирования. Размеры контролируемой зоны при разведке микро-БЛА перекрывают значительную часть зоны барражирования БЛА, если пеленгатор размещать в границах зоны барражирования. При разведке мини-БЛА, применяю- щих направленные управляемые антенны на борту для связи БЛА с наземным пунктом управления, контролируемая зона располагается за позицией размещения пеленгатора. Разведка мини-БЛА в передней полусфере пеленгатора при этом не обеспечивается. Размеры и конфигурация контролируемой зоны, в пределах кото- рой обеспечиваются заданные показатели качества обнаружения источника СШП- сигнала, существенно зависит от времени накопления сигнала. Наибольший эффект при обнаружении мини- и микро-БЛА достигается при времени накопления сигна- ла более 1 мс. Таким образом, пеленгация мини- и микро-БЛА, применяющих скрытые ли- нии связи, с использованием пеленгатора СШП сигналов на базе кольцевой антен- ной решетки позволит обеспечить их своевременное обнаружение и контроль за их действиями в процессе выполнения ими своих задач. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Ерёмин Г. В., Гаврилов А. Д., Назарчук И. И. Малоразмерные беспи- лотники – новая проблема для ПВО. [Электронный ресурс]. Режим доступа – http://otvaga 2004.ru. Военно-патриотический сайт «Отвага». 2. Васильев Д.А., Савинов Ю.И. «Математическая модель СШП- сигналов, принимаемых элементами кольцевой антенной решетки». Санкт- Петербург Сборник трудов II Всеармейской военно-научной конференции. ВКА имени А.Ф. Можайского. 2015. – Ч. 1. С. 232-236. 3. Васильев Д.А., Савинов Ю.И., Савицкий Ф.Л. Программная модель спецвычислителя устройства пеленгации источников СШП-сигналов на базе коль- цевой антенной решётки. Электронная газета «Хроники Объединенного фонда электронных ресурсов Наука и образование», № 11 – 2014. Режим доступа: http://ofernio.ru/ portal/ newspaper /ofernio/2014. 36 В.Н. БАБАКОВ, генеральный директор ЗАО «КБ НАВИС» О.А. БОРСУК, начальник отделения ЗАО «КБ НАВИС» А.Б. МУРАВЬЕВ, начальник отделения ЗАО «КБ НАВИС» Г.Э. КНАУЭР, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, ведущий инженер ЗАО «КБ НАВИС» ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ НАВИГАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПИ- ЛОТАЖНО-НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРЕ БЛА ЗАО «КБ НАВИС» является одним из ведущих предприятий промышленно- сти по разработке и производству навигационной аппаратуры для Министерства обороны Российской Федерации. Наряду с большим многообразием серийно вы- пускаемой навигационной аппаратуры для различных потребителей, ЗАО «КБ НАВИС» является практически единственным поставщиком ОЕМ-решений (ОЕМ- модулей) для специальных применений в составе интегрированной аппаратуры по- требителя. В 2014 году предприятием разработан ряд унифицированных навигацион- ных модулей нового поколения, которые обеспечивают прием и обработку как сигналов с частотным разделением, так и перспективных навигационных сигналов с кодовым разделением. Это навигационные модули серии: «Малек» (4 модификации) – для наземной НАП, прецизионных и геодезиче- ских измерений, носимой НАП и БЛА, а также модуль с интегрированной антен- ной для встраиваемых применений в аппаратуру с повышенными требованиями к массогабаритным характеристикам; «Горизонт» (2 модификации) – 2-х диапазонный навигационный модуль стандартной и повышенной помехозащищенности для НАП мобильных, морских объектов и авиационных комплексов; «Темп» (3 модификации) |