• передающую антенну в каждой точке из 4-х элементов , образующих квадрат 4 × 4 м . Расстояние между приемной и передающей антенными системами должно составлять около 80 м . Таким образом , общая длина участка береговой линии , где располагаются антенные системы в каждой точке должна составлять около 180 м ;
• допустима компактная конфигурация приемной антенны в виде системы из 4-х элементов , расположенных в виде квадрата размером 3 × 3 м ( 26 МГц ) или 6 × 6 м ( 16 МГц ). При этом возможна потеря точности определения направления течений ;
• возможность передачи данных об измеряемых характеристиках радиальных компонент скоростей течений и параметрах волн по линии связи на центральный процессор с последующим построением карты течений с интервалом 10 – 15 минут .
Учитывая , что расстояние между двумя вышеуказанными позициями равно 35 км , а дальность действия радара на частоте 13 МГц составляет около 70 км , перекрестный сегмент и дальность измерения двух радаров имеют приблизительно такую же вдольбереговую протяженность , как и в направлении от берега .
Рекомендации создателей радара предписывают ряд ограничений [ 9 ]. Так , если используется линейная антенная решетка , то она должна быть установлена параллельно побережью для того , чтобы минимизировать влияние пути сигнала над поверхностью земли на формирование луча диаграммы направленности . Приемная и передающая антенны должны быть установлены на прямой линии для того , чтобы обеспечить направление нуля диаграммы направленности передающей антенны на точку приема . Требуемое минимальное расстояние между приемной и передающими антеннами составляет 100 м , что обеспечивает развязку > 70 дБ по прямой . Если используется линейная антенная решетка для приема , угол охвата радара составляет ± 60 ° относительно нормали к антенному полотну . В случае использования 4-х антенных элементов по углам квадрата ( измерение только поверхностных течений , без измерения спектра морских волн ) зона охвата определяется диаграммой направленности передающей антенной системы .
Если измеряется состояние морской поверхности , то есть значимая высота волн и направленный спектр , требуется 16-ти элементная антенная решетка . Также может быть использована и 12-ти элементная антенная решетка , но при этом несколько хуже азимутальное разрешение . Полная длина 16-ти элементной антенной решетки составляет 15 × 5,42 м = 81,3 м на частоте 27,65 МГц . Пространственное положение и высота антенных элементов должны быть выдержаны с точностью 1 %. а ) б )
Рис . 5 . Побережье лагеря « Лиманчик »: а – изображение , полученное со спутника , б – вид берега с горы между селением Дюрсо и спортлагерем
Наиболее часто в декаметровых радиолокационных станциях применяется сигнал линейной частотной модуляции ( например , в доплеровском КВ-радиолокаторе SeaSonde ). Этот сигнал удобен тем , что обеспечивает развязку между сигналами с разной задержкой по частоте . Разработчики системы радаров « Альфа-КВ » предполагают использовать обычный импульсный сигнал , добавив модуляцию от импульса к импульсу , для того чтобы избежать черезпериодной помехи .
Приведенная в [ 9 ] схема и фотографии ( рис . 5 ) показывают , что « Альфа-КВ » с линейкой антенн может быть размещена на пляже спортлагеря « Лиманчик ». Электропотребление радара не превышает 1 кВт ( без учета энергозатрат на работу кондиционера и обеспечение связи ) и может осуществляться от сети 220 В по кабелю , проложенному для электропитания коммерческих точек на пляже .
Наиболее благоприятным временем для проведения экспериментов является осенне-весенний период . Это положительно и с той точки зрения , что не мешает оздоровительному сезону . В настоящий момент верхняя площадка ИО РАН не освоена ( рис . 6 ). Это дает преимущество перед другими урбанизированными участками берега . Здесь отсутствуют искусственные преграды распространения радиоволн . Существенная отдаленность от жилых застроек и хозяйственных объектов Геленджика снимает вопросы негативного воздействия опасного радиоизлучения и упрощает процедуру согласования санитарно-защитных зон участка проведения экспериментов . Площадка на протяжении ~ 200 м непосредственно примыкает к морю , что обеспечивает беспрепятственное распространение радиоволн в ак-
Участок , относящийся к ИО РАН , площадью 6 Га ( примерно 200 на 300 метров ), который выделен на рисунке 6 красной линией , может рассматриваться как перспективная территория для использования не только с целью организации и проведения экспериментов с доплеровским радаром « Альфа-КВ », но и как стенд испытания новых опытных образцов радиолокационных средств измерений .
88 Морские информационно-управляющие системы , 2018 / No . 1 ( 13 )