Морские информационно-управляющие системы Декабрь 2015, № 8 | Page 35
Возможности РЛС
Радиолокационные системы должны реализовывать
все возможности и обязаны учитывать все ограничения,
которые дает использование электромагнитной волны
радиодиапазона в качестве информационного носителя
по проникающей способности, условиям распространения, рассеивающей способности, возможности концентрации электромагнитной энергии, которые рассматриваются
на радиофизическом уровне применительно к формируемому в процессе радиолокационного наблюдения физическому полю. Вновь отметим, что именно радиолокация уже
долгие годы остается основной технологией для дистанционного наблюдения объектов. В настоящее время различаются от 15 до 20 принципов дистанционного наблюдения
[13], из них свыше 90% в той или иной степени базируются
на локационных принципах. Эти возможности и ограни‑
чения можно свести к следующим положениям:
• все функции радиолокационного наблюдения за целью
в принципе являются взаимосвязанными. Отсюда возникают такие формулировки функций как «обнаружение-разрешение», «разрешение-распознавание» и т. д.
(см., например, [17, 26]) с соответствующими характеристиками неопределенности. Все процедуры оценки
координатных характеристик целей взаимно обусловлены, и указанная связь получающихся оценок увеличивается с ростом сложности радиолокационного
сигнала, оцениваемой базой сигнала и относительной
полосой частот. По этой причине специально выявляют класс узкополосных РЛС, гд е указанными взаимообусловленностями можно пренебречь (это и есть
«традиционная радиолокация»). Такая взаимосвязь усиливается для целей, движущихся с ускорением, особенно для сверхманевренных целей, где кроме ускорения
присутствует еще и «ускорение ускорения», и уже никак
«не помогает» узкополосность используемых сигналов;
• серьезные потенции сулит внедрение многопозиционного радиолокационного наблюдения ([1], характеристики рассеивающей способности целей подробно
рассмотрены в [15]), которое можно организовать для
РЛС. Основная идея многопозиционной радиолокации
состоит в том, чтобы более эффективно, чем в обычных РЛС, использовать информацию, заключенную
в пространственных характеристиках электромагнитного поля рассеяния цели. Благодаря совместной
обработке информации о каждой цели, получаемой
в разнесенных точках пространства (или в одной точке,
но при облучении цели с различных позиций), достигаются основные преимущества многопозиционного радиолокационного наблюдения:
–– возможность создания зоны действия требуемой конфигурации в зависимости от ожидаемой радиолокационной обстановки;
–– более полное использование энергии в системе;
•
•
•
•
–– повышение разрешающей способности;
–– большая точность измерения положения целей
в пространстве;
–– возможность измерения полного вектора скорости
целей;
–– повышение помехозащищенности по отношению
к активным и пассивным помехами;
–– увеличение надежности выполнения задачи;
естественной мерой для оценки радиолокационного
наблюдения выступает соотношение элемента разрешения и размера цели в районе ее расположения.
Это обстоятельство приводит к тому, что РЛС, имеющие ограниченные возможности по размещению
больших антенн (например, размещаемые на авиационном борту), стремятся использовать относительно высокочастотный диапазон;
активная радиолокация обеспечивает прямые измерения таких координатных характеристик цели, как
дальность, радиальная скорость, угловые координаты и угловые скорости. Все остальные характеристики цели (в том числе и некоординатные) оцениваются
только косвенными методами;
в радиолокации нет принципиальных проблем
с обеспечением точности и разрешающей способности при измерении дальности и скорости, все
основные проблемы с оценкой координатных характеристик связаны с измерением угловых координат.
Из-за этого при малых расстояниях до цели) функциональные возможности радиолокационных сенсоров
значительно отличаются от «дальнодействующих».
Им дали название радиолокационных систем ближнего
действия, а соответствующему направлению в радиолокации – ближней радиолокации. Функционирование
РЛС на малых дальностях имеет ряд специфических
особенностей, связанных с небольшой удаленностью
их приемопередающих антенн от обнаруживаемых,
как правило, протяженных объектов. Должны учитываться специфические особенности ближнего
радиуса действия, такие как протяженный характер
объекта, сравнимость геометрических размеров
объекта с дальностью до него, многолучевой характер отражения сигналов от подобных объектов и т. д.
Практика показывает, что в ряде случаев даже при
сравнительно малых дальностях объект может не обнаруживаться из-за интерференционного гашения
сигналов от центров рассеяния, здесь, напоминаем,
проявляется такое свойство целей, как их шумы (по
дальности, скорости, угловым координатам, поляризационному состоянию [1, 15, 24]);
РЛС используют сигналы, в основном вызывающие
только линейные механизмы при рассеянии сигналов целью. Эффекты так называемой нелинейной
радиолокации (направлении в параметрической
радиолокации, основанном на получении кратных
33