Файл: Верба В.С. - Авиационные комплексы радиолокационного дозора и наведения (Системы мониторинга) - 2008.pdf

его применения. Она позволяет оценить разведывательно-информационные и 

управляющие возможности комплекса с учетом его использования как в вари­

антах радиотехнического поста, воздушного пункта наведения, так и в совме­
щенном режиме. 

1.7. Состав авиационных комплексов радиолокационного 

дозора и наведения и режимы их функционирования 

Основным источником информации в АК РЛДН о воздушных и надвод­

ных (морских) целях (ВЦ) является бортовая радиолокационная станция. Подъ­
ем станции на авиационный носитель позволяет существенно (по сравнению с 
наземными РЛС) увеличить дальности обнаружения низколетящих ВЦ за счет 

увеличения дальности радиогоризонта. При этом условие радиовидимости це­
ли (К

г

 = 1), находящейся на малой высоте и дальности Я

ц

 относительно ком­

плекса, определяется условием 

где - эквивалентный ра­

диус Земли, 8ц - угол места ВЦ, Η - высота полета самолета-носителя 

АКРЛДН. 

Подвижность БРЛС и необходимость сопровождения воздушных объектов 

(ВО) на фоне мощных отражений зондирующих сигналов от подстилающей 
поверхности определяет построение и требует специальных алгоритмов обра­
ботки отраженных сигналов, что приводит к наличию информационных огра­

ничений при обнаружении ВЦ. 

Рассмотрим принципы построения комплекса РЛДН на примере раз­

работанного в КР «Вега» АК А-50 с радиотехническим комплексом (РТК) 
«Шмель» [1]. Обобщенная структурная схема РТК, содержащая собственно 
БРЛС, систему государственного опознавания (СГО), системы активного за­
проса-ответа и передачи команд (САЗО-СПК), командную радиолинию (КРУ), 
бортовую вычислительную систему (БВС), бортовой комплекс средств связи 
(БКСС) и автоматизированные рабочие места (АРМ), представлена на рис. 1.5. 

Бортовая РЛС АК РЛДН А-50 работает в импульсно-доплеровском режиме 

с высокой частотой повторения импульсов при обнаружении воздушных целей 
и в импульсном режиме с низкой частотой повторения импульсов - при обна­

ружении надводных целей [1]. 

Рис. 1.5 

Для рассматриваемого варианта комплекса характерны следующие ин­

формационные ограничения его БРЛС: 

сжатие зоны обнаружения под воздействием помех по боковым лепесткам; 
слепой сектор в направлении хвостового оперения самолета-носителя; 
сжатие зоны обнаружения под воздействием помех по боковым лепесткам 

в альтиметровом секторе; 

зона режекции целей, летящих с минимальной радиальной скоростью. 
Подавление помехи, вызванной отражением зондирующих импульсов 

подстилающей поверхности, проводится методом частотной селекции, учиты­
вающим разницу доплеровских сдвигов частоты от подстилающей поверхности 
и от воздушной цели. 

Обработка радиолокационного сигнала в БРЛС АК РЛДН А-50 комбини­

рованная: на первом этапе - при помощи дискретно-аналогового устройства с 

кварцевыми фильтрами, на втором этапе - при помощи цифровых режекторов 
и доплеровских фильтров (быстрое преобразование Фурье). Устройство вы­
полнено в виде спецвычислителя. В ЦВМ БРЛС проводятся группирование по 
элементам дальности отметок, относящихся к одной цели; измерение азимута и 
угла места; расчет однозначной дальности до цели по отметкам на двух или 
трех частотах повторения; формирование информации для отображения борт­
инженеру БРЛС и выдачи в бортовую вычислительную систему; а также авто­
матизированный контроль технического состояния аппаратуры РЛС. 

Бортовая радиолокационная система может работать в смешанном режи­

ме, в котором несколько обзоров работы в квазинепрерывном режиме череду­
ются с обзором в обычном импульсном режиме с большой частотой повторе­
ния. Это позволяет вести одновременную работу по обнаружению как воздуш­
ных, так и надводных целей. 

Антенна БРЛС АК РЛДН А-50 расположена во вращающемся вместе с ан­

тенной обтекателе. Связь антенны с аппаратурой, расположенной внутри фю­
зеляжа, осуществляется через многоканальный СВЧ-вращающийся переход и 
низкочастотное контактное вращающееся устройство. По такому же принципу 

организована связь с антеннами госопознавания и радиолиний управления. 

Бортовая вычислительная система (БВС) представляет собой четы-

рехмашинную систему. Каждая из ЦВМ под управлением операционной сис­
темы обеспечивает обработку данных в реальном масштабе времени. Машины 

БВС связаны между собой и в процессе работы обмениваются информацией. В 
качестве внешних абонентов на БВС замыкаются все элементы РТК: БРЛС, ап­
паратура госопознавания, телекодовая аппаратура радиолиний связи, аппарату­
ра отображения, аппаратура командных радиолиний управления и др., которые 
являются как информационными датчиками, так и потребителями информации. 

Программное обеспечение БВС позволяет решать задачи в автоматиче­

ском и диалоговом с членами экипажа РТК режимах. Аппаратура РТК подклю­

чена к бортовой вычислительной системе таким образом, чтобы можно было 
продолжить работу без физических переключений в случае выхода из строя от­
дельных элементов. 

Аппаратура отображения АК РЛДН А-50 [1] является основным элемен­

том рабочего места членов экипажа РТК. Формирование информации для ото­

бражения ее на АРМ производится с учетом индивидуальных требований чле­
нов экипажа РТК (масштаб отображения, вид отображения, селекция по при­
знакам). При помощи функциональных кнопок и цифробуквенной клавиатуры 
проводится ввод команд по изменению режимов работы аппаратуры отображе­
ния, а также команд управления решением задачи и управления аппаратурой, 
сопряженной с БВС. 

Отображение информации на индикаторах тактической обстановки офице­

ров боевого управления представляет собой «подвижную картину в неподвиж­

ной раме», при которой вся воздушная и другая обстановка, включая отметку 
собственного АК РЛДН, отображается в единой системе координат относи­
тельно заранее определенной условной точки. Когда операторы сопровождения 
наблюдают первичные отметки с выхода бортовой РЛС, то их отображение 
может накапливаться на экране в течение некоторого регулируемого операто­

ром интервала времени. Поэтому на экране возникают следы трасс целей. 
Ложные же отметки разбросаны на экране случайным образом. 

Трассовая обработка информации о целях проводится на проходе по дан­

ным от БРЛС и других информационных датчиков. Возможны автоматическое 
сопровождение целей по траекториям их движения как с автоматическим нача­
лом этого сопровождения (режим «Автозахват»), так и с началом сопровожде­
ния по командам оператора, и полуавтоматическое сопровождение, при кото­
ром оператор начинает сопровождение и корректирует работу автомата. 

Трассовая информация о целях выдается в систему оповещения и борто­

вую систему управления наведением. При формировании информации опове­
щения АСУ, с которой взаимодействует АКРЛДН, по командам оператора 
возможен отбор целей по заданным признакам (например, отбор по высоте, по 
признаку «свой-чужой» или другим признакам). При передаче на АСУ расчет 
декартовых координат цели производится относительно условной точки с ис­
пользованием текущих декартовых координат самолета-носителя А-50, полу­
ченных путем пересчета его географических координат. 

При передаче информации на АСУ через спутниковую радиолинию связи 

в БВС проводятся расчет текущего положения спутника связи (по заложенной 
в память БВС траектории спутника) и вычисление (с учетом текущего место­
положения самолета А-50) пеленга на этот спутник для управления антенной 

спутниковой линии связи. 

Бортовая система управления наведением является частью программного 

обеспечения БВС. Она позволяет решать задачи приборного всеракурсного на­
ведения истребителей-перехватчиков всех типов, находящихся на вооружении, 
на воздушные цели и вывода фронтовой (морской) авиации в район наземных 
(надводных) целей [1]. При решении этих задач проводится формирование ко­
манд управления, докладов и донесений о процессе наведения взаимодейст­
вующей АСУ. Бортовая вычислительная система и ее программное обеспече­
ние построены таким образом, что отказ любой из ЦВМ не приводит к отказу 
системы, а только снижает ее функциональные возможности. 

Система активного запроса-ответа и передачи команд позволяет визировать 

истребители-перехватчики, оборудованные ответчиками КРУ, в целях уточне-, 
ния их координат для передачи на борт команд управления при наведении. 

В момент визирования с борта истребителя-перехватчика может быть 

принята информация о состоянии его системы вооружения. Приемная часть 
аппаратуры САЗО-СПК, включая систему обработки принятых ответных сиг­
налов, скомплексирована с приемной частью аппаратуры госопознавания. 

Бортовой комплекс средств связи в РТК «Шмель» представляет собой со­

вокупность телекодовых и оперативно-командных радиолиний KB, МВ-ДМВ и 
сантиметрового диапазонов волн, что обеспечивает ведение двухсторонней 
оперативно-командной радиосвязи в радиотелефонном режиме с КП АСУ, со­
седними самолетами А-50, истребителями, а также обмен телекодовой инфор­
мацией. Антенны средств связи расположены в различных точках самолета, 
что позволяет получить наилучшую электромагнитную совместимость. 

Для успешного решения широкого спектра задач разведывательно-

информационного обеспечения по воздушным и надводным целям в АК РЛДН 
используются следующие режимы. 

1. Режим высокой частоты повторения импульсов, являющийся основным 

режимом БРЛС комплекса. Он характеризуется частотой повторения импульсов 

10...30 кГц с вобуляцией частоты повторения в пределах одной азимутальной 

пачки для устранения неоднозначности по дальности. Обеспечивает обнаружение 
воздушных целей над любыми видами подстилающей поверхности и однозначное 
измерение скорости при высокой точности определения азимута. Недостатками 

режима являются возникновение комбинаторных отметок на ложных дальностях 

со снижением вероятности обнаружения отметок на истинных дальностях при на­

личии нескольких целей в пределах азимутальной пачки и энергетические потери 

на устранение неоднозначности по дальности. 

2. Режим с низкой частотой повторения импульсов, характеризуемый вы­

сокой точностью и однозначностью определения дальности воздушных целей. 

Режим позволяет обеспечить повышенную дальность обнаружения загоризонт-
ных воздушных целей. При сжатии импульсов обеспечиваются разрешение от­
дельных целей в группе и необходимая средняя мощность излучения. Однако 

режим не обеспечивает подавления отражений от сложных подстилающих по­

верхностей, поэтому обнаруживает только цели, находящиеся за горизонтом. 

3. Режим низкой частоты повторения импульсов БРЛС для обнаружения мор­

ских (надводных) целей в пределах радиогоризонта. Для уменьшения влияния от­

ражений от взволнованной морской поверхности используются достаточно широ­

кополосные сигналы с высокой разрешающей способностью по дальности. Режим 
обеспечивает высокую точность и однозначность измерения дальности. Недостат­
ком режима является невозможность обнаружения наземных целей. 

4. Режим пассивной локации, позволяющий пеленговать постановщики 

активных помех (ПАП) главным лучом с компенсацией приема по боковым ле­
песткам диаграммы направленности антенны БРЛС. 

Возможно использование комбинированных режимов, например второго и 

третьего. 

Основными отличительными характеристиками структуры РТК А-50 яв­

ляются следующие [5]: 

мощное бортовое когерентное радиолокационное передающее устройство, 

обеспечивающее формирование квазинепрерывных зондирующих сигналов; 

система приема и обработки отраженных от цели сигналов, способная ре­

шать задачи обнаружения и автоматического сопровождения воздушных целей 
во всем современном диапазоне их полета и надводных целей вплоть до радио­
горизонта; 

вращающаяся в большом (десятиметровом) обтекателе над фюзеляжем 

самолета антенна кругового обзора, создающая управляемый луч, необходи­
мый для решения задач обнаружения и сопровождения ВЦ; 

цифровой вычислительный бортовой комплекс, по своей мощности сопос­

тавимый на период создания АК РЛДН с наземными вычислительными цен­
трами. Это позволило создать бортовую автоматизированную систему управ­
ления силами и средствами перехвата воздушных целей;