Качество радиолокационной пеленгации при коническом сканировании

Введение. Коническое сканирование находит применение при экономии аппаратных ресурсов в новой технике и используется во многих системах, модернизация которых проводится в настоящее время. Все это сохраняет актуальность исследований данного средства пеленгации.

Цель работы. Коррекция известных расчетных соотношений для дисперсии результатов пеленгации – показателя качества (точности) пеленгации, точнее, дополнение этих соотношений другими, а также определение при этом возможностей оптимизации систем пеленгации и автосопровождения объектов.

Материалы и методы. Рассмотрение факторов, ограничивающих точность пеленгации при коническом сканировании, реализуется в статье применением подхода на основе спектрального анализа. Математическое моделирование со статистической обработкой количественных результатов позволяет определить условия, при которых влияние определенных факторов оказывается преобладающим, а также условия, при которых требуется коррекция (дополнение) известных расчетных соотношений. Указанные условия представляют собой значения ошибок, при которых сопровождаются пеленгуемые объекты. Новые расчетные соотношения для упомянутой коррекции определяются методами статистической радиотехники.

Результаты. Справедливость найденных расчетных соотношений подтверждается математическим моделированием. Расчеты и моделирование приводят к необходимости оптимизации параметров для систем автосопровождения объектов.

Заключение. Проведенное исследование показывает, что при выборе параметров для систем автосопровождения с коническим сканированием целесообразно стремиться к реализации сопровождения объектов не с минимальными, а с оптимизированными ошибками сопровождения по угловым координатам, подлежащими оцениванию при пеленгации. Причем оптимизированные ошибки (значения статических ошибок и наиболее вероятные значения динамических ошибок сопровождения) оказываются такими, при которых требуется коррекция известных аналитических оценок для дисперсии результатов пеленгации – качественного показателя пеленгатора (показателя точности). Найденные аналитические соотношения позволяют выполнить такую коррекцию, что может увеличить оценку дисперсии на 10 дБ.

1. Радиоэлектронные системы: основы построения и теория / под ред. Я. Д. Ширмана. 2-е изд. М.: Радиотехника, 2007. 512 с. URL: http://publ.lib.ru/ARCHIVES/SH/SHIRMAN_Yakov_Davidovich/ (дата обращения 27.05.2021)

2. Справочник по радиолокации: в 2 кн. Кн. 1 / под ред. М. И. Сколника; пер. с англ. под ред. В. С. Вербы. М: Техносфера, 2015. 671 с.

3. Павлов В. С., Блудов А. А., Балашов Е. В. Анализ пеленгационного метода конического сканирования в условиях угловых эволюций равносигнального направления // Радиопромышленность. 2017. Т. 27, № 1. С. 37–43. doi: 10.21778/2413-9599-2017-1-37-43

4. Оценка и компенсация поляризационных погрешностей в пеленгационном методе конического сканирования / А. А. Блудов, Г. А. Горбатовский, В. С. Павлов, А. Ф. Суворов // Изв. вузов России. Радиоэлектроника. 2018. № 2. С. 47–54. doi: 10.32603/1993-8985-2018-21-2-47-54

5. Блудов А. А., Горбатовский Г. А., Павлов В. С. Двухшкальная модификация пеленгационного метода конического сканирования // Вопр. радиоэлектроники. 2019. № 2. С. 6–14. doi: 10.21778/2218-5453-2019-2-6-14

6. Новиков Я. В. Концерн ВКО "Алмаз-Антей" готов к решению новых задач по укреплению обороноспособности России // Национальная оборона. 2017. № 8. URL: https://oborona.ru/pages/mainpage/archive/2017/08/index.shtml (дата обращения 27.05.2021)

7. Солдаткин А. Надежный "Купол" над войсками // Национальная оборона. 2017. № 8. URL: https://oborona.ru/pages/mainpage/archive/2017/08/index.shtml (дата обращения 27.05.2021)

8. Интеллектуальная техника УМЗ // Национальная оборона. 2017. № 8. URL: https://oborona.ru/pages/mainpage/archive/2017/08/index.shtml (дата обращения 27.05.2021)

9. Pluzhnikov A. D., Pribludova E. N. Spatial Processing of Radar Signals on a Clutter Background with Non-isotropic Elements of a Cylindrical Array // Signal Processing Symp. Serock, Poland, 5–7 Jun. 2013. Piscataway: IEEE, 2013. P. 126–129. doi: 10.1109/sps.2013.6623577

10. Pluzhnikov A. D., Pribludova E. N., Ryndyk A. G. Cylindrical Array as a means of the Clutter Suppression via Scanning Acceleration and Space-Time Signal Processing // 2014 11th European Radar Conf. Rome, Italy, 8–10 Oct. 2014. Piscataway: IEEE, 2014. P. 561–564. doi: 10.1109/eurad.2014.6991332

11. Pluzhnikov A. D., Pribludova E. N., Ryndyk A. G. The Principle Probabilities of Space-Distance Resolution for a Monostatic Radar and Realization in Cylindrical Array // Intern. J. of Electronics and Communication Engineering. 2019. Vol. 13, № 1. P. 32–35. doi: 10.5281/zenodo.3607832

12. Пат. RU 2 236 727 C1. Антенна с коническим сканированием диаграммы направленности (варианты) / Ю. Д. Самородов; опубл. 20.09.2004. Бюл. № 26.

13. Дымова А. И., Альбац М. Е., Бонч-Бруевич А. М. Радиотехнические системы / под ред. А. И. Дымовой. М.: Сов. радио, 1975. 440 с.

14. Торбин С. А. Влияние угловых перемещений антенны и эклипсинга на точность пеленгации цели радиолокатором с коническим развертыванием луча на передачу при подавлении активной шумовой помехи в основном лепестке приемной диаграммы направленности // Журн. радиоэлектроники. 2015. № 2. С. 5–11. URL: http://jre.cplire.ru/jre/feb15/4/text.html (дата обращения 08.10.2021)

15. Бартон Д., Вард Г. Радиолокационные системы / пер. с англ. П. Горохова, О. Казакова, А. Тупицына. М.: Воениздат, 1967. 480 с. URL: https://www.studmed.ru/bartonvard-radiolokacionnye-sistemy_eb91c7ddd01.html (дата обращения 27.05.2021)

16. Кузьмин С. З. Цифровая радиолокация. Введение в теорию. Киев: КВIЦ, 2000. 428 с. URL: https://www.studmed.ru/kuzmin-s3-cifrovaya-radiolokaciya-vvedenie-v-teoriyu_e935bec5442.html (дата обращения 08.10.2021)

17. Артюшенко В. М., Воловач В. И. Алгоритмы оценки информационных параметров сигнала при воздействии широкополосных негауссовских помех // Автометрия. 2018. Т. 54, № 2. С. 43–53. doi; 10.15372/AUT20180205