Файл: Верба В.С. - Авиационные комплексы радиолокационного дозора и наведения (Системы мониторинга) - 2008.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.10.2020
Просмотров: 6067
Скачиваний: 170
один из них (И1, рис. 8.4) выводится по командам АК РЛДН на рубеж захват*
цели его бортовой РЛС по одному из известных алгоритмов. В это время вто
рой истребитель (И2) выполняет полуактивное самонаведение на цель по сиг
налам, излученным И1 и отраженным от цели. При этом сигналы радиокоррек
ции для ракет целесообразно формировать на первом истребителе. В рамка?
такого способа второй истребитель используется лишь как средство достави
оружия в область его применения. Достоинством такого приема является воз
можность избежать необходимости согласования частот сигналов, используе
мых в АК РЛДН и истребителях.
И2
Рис. 8.4
Наиболее скрытным вариантом является использование пассивных режи
мов работы с применением станций радиотехнической разведки и бортовоъ
РЛС при работе по радиоизлучающим целям (рис. 8.5).
Достоинством такого режима является отсутствие демаскирующего излу
чения БРЛС АК РЛДН, основными недостатками - ограничение класса пора
жаемых целей радиоизлучающими объектами и возможность наведения на нш
истребителей только в заднюю полусферу на основе разновидностей методг
погони [31]. Диапазон возможных ракурсов перехвата может быть расширен з<
счет использования метода последовательных упреждений [34], при которое
параметр рассогласования в горизонтальной плоскости для управляемого JLA
формируется по правилу
(8.6;
где - бортовой пеленг и угловая скорость линии визирования цели с
наводимого самолета; К и Κ
ω
- весовые коэффициенты.
Рис. 8.5
Для реализации всеракурсных методов наведения необходимо иметь
оценки дальности и скорости сближения. В пассивном режиме они могут быть
получены на основе угломерных данных лишь в результате достаточно дли
тельного маневрирования носителя [23] либо в процессе совместной работы в
пассивном режиме двух АК РЛДН (рис. 8.6).
В последнем случае оценки дальности и скорости могут быть сформиро
ваны практически мгновенно. Кроме того, выбором траекторий полета носите
лей АК РЛДН можно минимизировать ошибки оценивания [22] местоположе
ния цели и, соответственно, повысить точность наведения.
При использовании двухпозиционного режима работы двух АК РЛДН по
ражение радиоизлучающей цели может быть осуществлено двумя способами.
Один из них основан на использовании обычных ракет «воздух-воздух», пора
жающих источник радиоизлучения как обычную цель. Второй, основанный на
использовании противорадиолокационных ракет, потребует некоторой модер
низации ракет этого типа, обеспечивающей упреждающий перехват движу
щихся объектов.
Более простой разновидностью двухпозиционного варианта перехвата
излучающих подвижных целей является использование совместной работы на
прием излучения АК РЛДН и истребителя с дальнейшим выводом его в точку
пуска ракеты (рис. 8.5). Примеры алгоритмов траекторного управления в рам
ках двухпозиционной системы наведения на подвижные источники радиоизлу
чения рассмотрены в п. 8.4.
Рис. 8.6
При наведении большого числа самолетов практически невозможно реа
лизовать малые времена обращения к лоцируемым объектам даже при наличии
ФАР. В связи с этим весьма перспективно использование режимов комбиниро
ванного информационного обеспечения процессов наведения (комбинированно
го управления) совместно РЛС АК РЛДН и РЛС наводимого самолета.
В этом режиме с борта АК РЛДН функциональные команды поступают
на наводимый самолет с большими интервалами времени, превышающими
время существования сложных гипотез движения целей. Для снижения этого
недостатка в промежутках между поступлениями команд от АК РЛДН крат
ковременно включают на излучение РЛС наводимого самолета, формируя на
нем те же требуемые значения параметров полета. Такой подход позволяет в
значительной мере снизить ошибки наведения при достаточно высокой его
скрытности.
В заключение необходимо отметить, что использование рассмотренных
приемов наведения с повышенной скрытностью требует более совершенных
алгоритмов траекторного управления и более тесных информационных связей
АК РЛДН и наводимых летательных аппаратов. При этом все рассмотренные
способы могут быть использованы и для наведения на наземные объекты.
8.3. Методы наведения на наземные объекты
Методы наведения ЛА на наземные цели с использованием АК РЛДН
должны в общем случае обеспечивать вывод объекта управления на заданное
расстояние под заданным углом и с требуемой угловой скоростью линии визи
рования, значения которых зависят от вида применяемых средств поражения
(СП) в условиях реальных ограничений на перегрузки и угловые скорости. Не
обходимо отметить, что наибольший набор способов наведения реализуется
при использовании бортовой радиолокационной станции землеобзора [1] в ка
честве основного датчика информации.
Процесс наведения ОУ на наземные в общем случае движущиеся цели при
использовании АК РЛДН осуществляется при выполнении следующих условий:
на борту АК РЛДН необходимо иметь информацию о значениях абсолют
ных и относительных координат ОУ и наземной цели;
наведение ЛА в горизонтальной плоскости осуществляется по курсу ψ пу
тем передачи требуемого значения ψ
τ
с АК РЛДН на ОУ и отработки пилотом
или системой автоматического управления параметра рассогласования
Δψ = ψ - ψ
τ
;
БРЛС ОУ функционирует в пассивном режиме, а при необходимости мо
жет периодически кратковременно работать в активном режиме, реализуя ком
бинированное управление;
информация о требуемом значении курса поступает с интервалами Т, обу
словленными функционированием БРЛС АК РЛДН в режиме сканирования
всего воздушного пространства и взаимодействия с другими ОУ.
Используемый алгоритм траекторного управления ОУ должен быть пол
ностью совместим с методами самонаведения ОУ во избежание ошибок фор
мирования параметра рассогласования, которые могут возникнуть при перехо
де на самонаведение и тем самым влиять на его точность.
Необходимо отметить, что использование АК РЛДН позволяет реализо
вать методы наведения ОУ на наземные цели с повышенной скрытностью, осо
бенности которых рассмотрены в п. 8.2.
В то же время, наличие достаточно большого интервала поступления ин
формации от АК РЛДН на ОУ приводит к появлению ошибок наведения, что
предопределяет необходимость повышения точности наведения за счет исполь
зования собственных информационных датчиков наводимого ЛА для коррек
ции траектории движения при наведении на наземную цель.
При использовании БРЛС АК РЛДН в качестве основного датчика инфор
мации для реализации методов наведения ОУ на наземные цели могут приме
няться режим обычного луча, в котором обеспечивается наихудшая деталь
ность изображения; режим доплеровского обужения луча (ДОЛ), в котором
обеспечивается лучшая детальность изображения, и режим фокусированного
синтезирования апертуры (ФСА) антенны, в котором обеспечивается наивыс
шая детальность изображения с линейным разрешением до единиц метров.
Вследствие этого на практике приходится применять различный набор ме
тодов наведения, отличающихся друг от друга различными траекториями поле
та и использованием различного набора датчиков. Необходимо отметить, чт
при переходе от одного метода наведения к другому возникают переходны
процессы, особенно нежелательные перед применением оружия.
В связи с этим возникает необходимость разработки универсального ме
тода наведения, одинаково пригодного при использовании на борту ОУ раз
личных режимов БРЛС.
8.3.1. Оптимизация метода командного наведения
летательных аппаратов на наземные цели
Анализ базовых методов наведения летательных аппаратов различных ти
пов в приложении к решению задач наведения на наземные цели позволяв
прийти к следующим заключениям.
Применение для наведения самолетов и ракет «в-п» большой дальносп
метода пропорционального наведения, основанного на учете угловой скоросп
линии визирования (ЛВ), не оправдывает себя из-за плохой управляемости н;
начальных участках траектории, особенно при боковом ветре, и наличия на
чальных ошибок наведения.
Прямой метод наведения, использующий угловые ошибки управления
также нецелесообразен из-за низкой точности наведения на конечном участк
вследствие влияния ветра, что особенно проявляется при наведении на под
вижные надводные и наземные цели. В связи с этим желательно использоват
алгоритм траекторного управления, в котором учитываются как ошибки на
ведения по углу, так и угловая скорость ЛВ. Такой закон будет одинаково эф
фективным как на больших, так и на малых расстояниях до цели.
Для решения этой задачи применяют математический аппарат статистиче
ской теории оптимального управления, один из наиболее простых варианте]
которого приведен в п. 8.1 [32].
Полагая каналы управления независимыми, задачу определения алгорит
ма наведения ЛА в горизонтальной плоскости, совместно наилучшего по точ
ности и по экономичности, можно сформулировать следующим образом.
Для объекта управления, угловое положение которого относительно на
земной цели, движущейся с постоянной скоростью, определяется системо]
уравнений [29]
(8.7