что такое рлс в армии это

От «Рыси» к «Ястребу». Отечественные РЛС контрбатарейной борьбы

что такое рлс в армии это. 1613494321 rls 6. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-1613494321 rls 6. картинка что такое рлс в армии это. картинка 1613494321 rls 6. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

Первая «Рысь»

Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

Комплекс АРК-1 построили на шасси МТ-ЛБу с размещением большей части радиоэлектронной аппаратуры внутри броневого корпуса. Снаружи установили излучатель в компактном радиопрозрачном кожухе, крупную приемную антенну и часть других приборов. В дальнейшем была выполнена модернизация. Проект АРК-1М предусматривал установку автономных средств энергоснабжения и новой системы связи для передачи данных артиллерийским подразделениям.

что такое рлс в армии это. 1613494319 rls 5. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-1613494319 rls 5. картинка что такое рлс в армии это. картинка 1613494319 rls 5. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

Станция «Рысь» могла отслеживать полет снарядов в секторе шириной 30° по азимуту. Обеспечивалось обнаружение огневых позиций ствольной артиллерии на дистанциях до 9 км, минометов – до 12 км, систем залпового огня – до 16 км. На вычисление координат противника после засечки снаряда требовалось 30 сек. Изделие 1РЛ239 также могло контролировать результаты стрельбы. Разрывы артиллерийских снарядов фиксировались на расстоянии 11 км, ракет РСЗО – до 20 км.

По имеющимся данным, РЛС АРК-1 оставалась на вооружении до недавнего времени, после чего стала уступать свое место более новым образцам. «Рыси» регулярно использовались в рамках учений, а кроме того, применялись во время войны в Афганистане. Там было установлено, что АРК-1 имеет некоторые недостатки технического и эксплуатационного характера. Кроме того, проявились специфические проблемы, связанные с горным рельефом.

Два «Зоопарка»

Вскоре после принятия «Рыси» на снабжение, в 1981 г. НИИ «Стрела» начал работу над следующей РЛС контрбатарейной борьбы с улучшенными характеристиками. Это изделие получило обозначения 1Л219 и «Зоопарк-1». К концу восьмидесятых станцию довели до испытаний, но дальнейшие мероприятия затянулись. Готовое изделие 1Л219 приняли на вооружение только в 2008 г.; тогда же началось переоснащение частей артиллерийской разведки.

что такое рлс в армии это. 1613494297 3. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-1613494297 3. картинка что такое рлс в армии это. картинка 1613494297 3. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

Как и «Рысь», «Зоопарк-1» построен на доработанном шасси МТ-ЛБу. На нем размещается многофункциональная трехкоординатная РЛС 1Л259 с фазированной антенной решеткой. С ее помощью обеспечивается наблюдение за воздушной обстановкой, засечка летящих снарядов и мест и запуска, а также управление беспилотными летательными аппаратами.

Изделие 1Л259 работает в секторе шириной 90° и выявляет огневые позиции гаубиц на дальностях до 12 км, минометов – до 17 км. РСЗО определяются с 20-22 км, пусковые позиции тактических ракетных комплексов – с 45 км. Автоматика комплекса способна одновременно сопровождать 12 воздушных целей. В минуту «Зоопарк-1» обрабатывает до 70 снарядов, вычисляет точки их старта и передает данные огневым средствам.

В 2013 г. был представлен глубоко модернизированный вариант комплекса – 1Л260 «Зоопарк-1М». Он построен на шасси ГМ-5971 и получил получил новую РЛС 1Л261, оснащенную активной ФАР с повышенными характеристиками. За счет такого обновления были улучшены характеристики дальности, точность обнаружения, помехоустойчивость и т.д.

что такое рлс в армии это. 1613494320 rls 4. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-1613494320 rls 4. картинка что такое рлс в армии это. картинка 1613494320 rls 4. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

К настоящему времени станция «Зоопарк-1М» принята на вооружение, производится серийно и поступает в войска. Насколько известно, два комплекса линейки «Зоопарк» выпускаются и распределяются между частями параллельно.

Переносной «Аистенок»

В 2008 г. НПО «Стрела» представило новую разработку в сфере радиолокации – переносной комплекс сухопутной и артиллерийской разведки 1Л271 «Аистенок». Позже комплекс прошел все необходимые испытания, после чего поступил на вооружение. При помощи «Аистенка» разведчики могут следить за наземными и воздушными целями, засекать позиции артиллерии противника и обеспечивать корректировку огня.

РЛС 1Л271 включает несколько компактных средств, пригодных для переноски расчетом или перевозки любым транспортом. Главный элемент комплекса – антенный пост с фазированной линейкой и двухповерхностным зеркалом. Также имеется блок обработки данных с пультом управления, система энергоснабжения и средства связи.

что такое рлс в армии это. 1613494289 rls 2. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-1613494289 rls 2. картинка что такое рлс в армии это. картинка 1613494289 rls 2. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

«Аистенок» может засекать крупные наземные объекты с расстояния до 20 км. Позиции минометов определяются с расстояния 5 км. Корректировка огня на дальностях до 5 км осуществляется путем сопровождения снаряда на траектории. Отслеживание разрывов снарядов увеличивает дальность наблюдения втрое.

Перспективный «Ястреб»

В обозримом будущем существующие средства контрбатарейной борьбы дополнит новая РЛС 1К148 «Ястреб-АВ». Разработка этого проекта вновь осуществляется в НПО «Стрела», работы стартовали в соответствии с государственным контрактом от 2011 г. В дальнейшем в открытом доступе появлялись фотографии макета, а в октябре 2019 г. был опубликован снимок опытного комплекса «Ястреб-АВ». Сообщалось, что на тот момент изделие проходило межведомственные испытания.

«Ястреб-АВ» строится на четырехосном спецшасси БАЗ-6910-025. Задняя часть шасси отдана под размещение антенного поста с полотном большой площади. Вероятно, используется АФАР. Тактико-технические характеристики такой РЛС неизвестны. Можно предполагать, что по дальности и точности засечки она превосходит существующие образцы.

что такое рлс в армии это. 1613494324 rls 1. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-1613494324 rls 1. картинка что такое рлс в армии это. картинка 1613494324 rls 1. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

Как скоро «Ястреб-АВ» пойдет в серию и поступит в войска – неизвестно. Есть основания полагать, что испытания и доводка этого комплекса подходят к концу, и вскоре он поступит на снабжение. Очевидно, что появление серийных изделий 1К148 расширит возможности по контрбатарейной борьбе. В зарубежных странах принимаются меры по созданию новых артиллерийских и ракетных систем с повышенными показателями дальности, и «Ястреб-АВ» может стать ответом на это.

В процессе развития

Разработка современных радиолокационных станций контрбатарейной борьбы началась более полувека назад, и к настоящему времени этот процесс привел к появлению целого ряда образцов с разными характеристиками и возможностями. Последние разработки такого рода отличаются высокой дальностью и точностью обнаружения, улучшенным быстродействием и т.д. По всей видимости, разрабатываемые сейчас изделия по своим параметрам превзойдут их, чем повысят потенциал артиллерийской разведки.

В зарубежных странах идет разработка перспективных образцов артиллерийского и ракетного вооружения с повышенными характеристиками дальности и точности. В ответ на такие угрозы должны создаваться контрбатарейные РЛС с соответствующими возможностями. Очевидно, что параллельное развитие двух этих направлений продолжится в будущем, и в распоряжении подразделений артиллерийской разведки будут появляться новые комплексы.

Источник

Что такое рлс в армии это

Рассмотрим упрощенную структуру радиолокационной системы, входящей в состав зенитной ракетной системы (ЗРС) (рисунок 1, 2).

что такое рлс в армии это. 508 clip image002. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-508 clip image002. картинка что такое рлс в армии это. картинка 508 clip image002. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

Основными ее элементами являются радиолокационные станции (РЛС) обнаружения и управления стрельбой, системы сбора информации и управления, а также пусковые комплексы.

РЛС обнаружения на средних и больших высотах строятся на базе импульсных локаторов и предназначены для обзора воздушного пространства, определения сферических координат целей (азимут, угол места и дальность) и их государственной принадлежности. Зона видимости таких станций (рисунок 2 а, б) должна обеспечивать возможность оценки воздушной обстановки в зоне действия всей ЗРС, поэтому их дальность действия максимальна (300 и более километров), а обзор по азимуту организуется круговой. Количество одновременно обрабатываемых целей может достигать сотен. Необходимо отметить, что на малых высотах возможности по обнаружению целей ограничены дальностью прямой видимости (несколько десятков километров). Координаты и параметры движения целей, измеренные РЛС обнаружения, служат исходными данными для решения задач распределения целей между РЛС управления стрельбой и выдачи им целеуказания пунктом управления.

что такое рлс в армии это. 508 clip image004. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-508 clip image004. картинка что такое рлс в армии это. картинка 508 clip image004. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

РЛС обнаружения на малых высотах строятся на базе непрерывных доплеровских локаторов и предназначены для кругового обзора воздушного пространства на малых и предельно малых высотах, как правило, менее одного километра, измерения координат целей (азимут, радиальная скорость и дальность). Зона обзора таких станций определяется дальностью прямой видимости и не превышает величины 30-50 километров на высоте 50 метров (на высоте 1000 метров более 100 км). Они размещаются в непосредственной близости от РЛС управления стрельбой и обеспечивают обнаружение и измерение координат целей, появляющихся из-за линии горизонта.

5.8.2. Состав типовой РЛС

Техническими средствами получения радиолокационной информации (РЛИ) являются РЛС, которые, как правило, объединены со средствами передачи данных и управления в радиолокационные системы.

что такое рлс в армии это. 508 clip image006. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-508 clip image006. картинка что такое рлс в армии это. картинка 508 clip image006. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

Каждая РЛС содержит большое число взаимосвязанных устройств, которые можно рассмотреть на примере типовой РЛС.

Состав и назначение элементов типовой РЛС.

Антенная система (АС) (в общем случае включает приемную и передающую антенны) и аппаратура правления лучом предназначены для формирования диаграмм направленности на передачу и прием и управления их положением в пространстве. Как правило, к антенной системе относят волноводные тракты, соединяющие ее с приемником и передатчиком.

Радиопередающее устройство(РПУ) предназначено для формирования зондирующего сигнала (ЗС) с заданным законом модуляции. В общем случае РПУ может использоваться не только для формирования ЗС, но и для генерации других сигналов, например импульсных последовательностей для передачи команд управления на борт ракеты.

Радиоприемное устройство(РПрУ) предназначено для усиления и выделения принятых от целей (ракет) сигналов на фоне помех, решения задач автоматического обнаружения и измерения координат объектов. В общем случае РЛС может иметь в своем составе несколько приемных устройств, в зависимости от круга задач решаемых станцией.

Индикаторное устройство(ИУ) предназначено для наглядного отображения информации о воздушной обстановке и состоянии аппаратуры РЛС. Следует обратить внимание на то, что в состав индикаторных устройств входит большинство органов управления локатором, то есть ИУ представляют собой рабочие места операторов РЛС.

Устройство управления и синхронизации (УУиС) предназначено для управления режимами работы РЛС, синхронизации работы всех ее элементов и строится, как правило, с использованием вычислительной техники. УУиС включает в себя генераторы опорных сигналов (как импульсных так и гармонических), специализированные вычислители и ЭВМ общего назначения. Именно вычислительные средства УУиС используются для решения задач следящего измерения координат объектов, расчета их траекторий, пуска и наведения ракет.

Источники питания и вспомогательное оборудование обеспечивают формирование необходимых питающих напряжений для аппаратуры РЛС, вентиляцию и охлаждение аппаратуры, освещение рабочих мест, связь.

5.8.3. Тактические характеристики РЛС

Основные тактические характеристики РЛС :

Поскольку технические и тактические характеристики тесно связаны между собой, часто говорят о тактико-технических характеристиках – ТТХ.

5.8.4. Технические характеристики РЛС

Основные технические характеристики РЛС :

Поскольку технические и тактические характеристики тесно связаны между собой, часто говорят о тактико-технических характеристиках – ТТХ.

5.8.5. РЛС обнаружения на средних и больших высотах

Главной задачей РЛС обнаружения целей на средних и больших высотах является оценка воздушной и помеховой обстановки и своевременное обнаружение самолетов противника на большой дальности, что в свою очередь позволяет привести средства огневого подавления в готовность к бою и уничтожить противника на подступах к рубежу выполнения задачи.

Особенностями такой РЛС являются:

1. Антенная система, представляющая собой приемо-передающую фазированную антенную решетку (ФАР) с большой площадью раскрыва.

2. Мощное радиопередающее устройство и чувствительный приемник.

3. Управление всеми режимами работы с командного пункта (КП) (пункта управления).

4. Отсутствие собственных вычислительных средств (для обработки РЛИ используются вычислительные мощности КП).

что такое рлс в армии это. 508 clip image008. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-508 clip image008. картинка что такое рлс в армии это. картинка 508 clip image008. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

5.8.6. РЛС обнаружения на малых высотах

РЛС обнаружения целей на малых высотах имеет свои особенности, исходя из основного предназначения:

1. Поскольку дальность обнаружения маловысотных целей ограничена дальностью прямой видимости (40-50км на высоте Н=50м) необходимо повышать темп обновления информации о воздушной обстановке, который может составлять 3-4 секунды.

2. Для снижения влияния отражений ЗС от неподвижных местных предметов и подстилающей поверхности используется скоростной (доплеровский) канал обнаружения, позволяющий выбрать только сигналы, отраженные от подвижных объектов, т.е. целей.

Обзор пространства осуществляется непрерывным излучением сигнала передающего устройства при постоянной высокой скорости вращения антенной системы в азимутальной плоскости.

что такое рлс в армии это. 508 clip image002 0000. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-508 clip image002 0000. картинка что такое рлс в армии это. картинка 508 clip image002 0000. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

Приемное устройство располагается в непосредственной близости от приемного облучателя антенной системы с целью уменьшения потерь полезного сигнала. Управление работой передатчика и приемника, а также оценка принятого сигнала осуществляется специальной аппаратурой, которая располагается в отдельной кабине. Вся система РЛС полностью автономна и может работать как отдельная система. Однако при использовании специальной аппаратуры сопряжения работа РЛС может осуществляться под управлением других станций. Роль такой станции может выполнять РЛС управления стрельбой.

5.8.7. РЛС управления стрельбой

РЛС управления стрельбой зенитными управляемыми ракетами (ЗУР) является многофункциональной. Она представляет собой сложную структуру.

что такое рлс в армии это. 508 clip image004 0000. что такое рлс в армии это фото. что такое рлс в армии это-508 clip image004 0000. картинка что такое рлс в армии это. картинка 508 clip image004 0000. Развитие радиолокационных технологий и вычислительной техники в конце шестидесятых годов позволило начать разработку новых контрбатарейных радиолокационных станций. Изделие 1РЛ239 / АРК-1 / «Рысь» разрабатывалось тульским НИИ «Стрела» (ныне НПО «Стрела» в составе Концерна ВКО «Алмаз-Антей»). В 1975 г. завод «Арсенал» изготовил опытный образец станции для проведения всего комплекса испытаний. После их завершения, в 1977 г. «Рысь» приняли на снабжение.

Круг задач такой станции очень широк: обзор пространства, сопровождение воздушных целей, захват и наведение ракет. Учитывая это, антенная система РЛС строится на базе фазированных антенных решеток, что позволяет дискретно и с большой скоростью изменять положение диаграммы направленности в пространстве.

Основным элементом антенной системы (АС) является приемо-передающая антенна на базе фазированной антенной решетки проходного типа. Возможность использования одной антенны на прием и передачу обусловлена применением импульсных сигналов при работе по целям и ракетам. При этом излучение и прием сигналов происходит в разные моменты времени.

Диаграмма направленности антенны игольчатая, ширина ее главного лепестка зависит от выбранного режима работы и может составлять величину менее одного градуса. Диапазон длин волн – сантиметровый.

Для изменения положения рабочего сектора применен азимутальный привод, обеспечивающий механический разворот антенной системы и контейнера с приемопередающей аппаратурой.

Для определения государственной принадлежности целей в состав АС входит ФАР наземного радиозапросчика.

Для защиты от активных шумовых помех (АШП), действующих по боковым лепесткам ДН, используются дополнительные слабонаправленные компенсационные антенны, также реализованные на базе ФАР.

Радиопередающее устройство (РПУ) собрано по многокаскадной схеме и обеспечивает формирование различных видов сигналов для различных режимов работы РЛС:

Для обеспечения требуемой дальности обнаружения и возможности «силовой борьбы» с постановщиками активных помех передатчик формирует сигналы с высокой энергией, импульсная мощность может составлять десятки киловатт, средняя – единицы киловатт.

Для обеспечения требуемой точности измерения радиальной скорости целей в РПУ обеспечивается высокая стабильность частоты ЗС, кроме того сигнал с возбудителя передатчика используется в приемнике в качестве гетеродинного, для компенсации остаточных уходов частоты.

В целях повышения скрытности работы и помехоустойчивости РЛС в РПУ предусмотрена возможность быстрой смены номинала частоты ЗС.

Радиоприемное устройство(РПрУ)многофункционального локатора представляет собой совокупность нескольких специализированных приемников:

Перестройка частоты всех приемников осуществляется синхронно с изменением несущей частоты ЗС.

Для защиты от АШП, действующих по боковым лепесткам ДН, в высокочастотной части РПрУ реализован многоканальный квадратурный автокомпенсатор помех. В случае воздействия АШП по главному лепестку ДН, приемник, совместно с вычислительными средствами УУиС, обеспечивает определение направления на помехопостановщик (определяет пеленг постановщика помехи).

Для защиты от пассивных помех (ПП) в состав всех каналов целевых приемников включены частотно-временные селекторы.

Во всех приемниках используются цепи автоматической регулировки усиления (АРУ) и автоматической регулировки фазы (АРФ):

Индикаторные устройства(ИУ) обеспечивают наглядное отображение информации о воздушной обстановке, командах, поступающих с пункта управления, и состоянии аппаратуры.

Информация о воздушной обстановке отображается:

Информация о состоянии аппаратуры отображается на информационных табло (мнемотабло) и светодиодных индикаторах на передних панелях блоков ИУ. Там же размещены органы управления аппаратурой.

Устройство управления и синхронизации (УУиС) управляет режимами работы многофункциональной РЛС, синхронизирует все ее элементы и строится на базе вычислительного комплекса. УУиС включает в себя генераторы опорных сигналов (как импульсных, так и гармонических), специализированные вычислители и электронно-вычислительную машину (ЭВМ) общего назначения.

Устройство управления в реальном масштабе времени собирает информацию:

На основе анализа собранной информации в соответствии с программами, хранящимися в памяти ЭВМ, УУиС обеспечивает:

Вычислительные средства УУиС используются для решения задач автоматического сопровождения целей, пуска и наведения ракет и информационного обмена с пунктом управления.

Источник

Радиолокационные станции: история и основные принципы работы

Современная война стремительна и быстротечна. Зачастую победителем в боевом столкновении выходит тот, кто первым сумеет обнаружить потенциальную угрозу и адекватно на нее среагировать. Уже более семидесяти лет для поиска противника на суше, море и в воздухе используется метод радиолокации, основанный на излучении радиоволн и регистрации их отражений от различных объектов. Устройства, посылающие и принимающие подобные сигналы, называются радиолокационными станциями (РЛС) или радарами.

Термин «радар» — это английская аббревиатура (radio detection and ranging), которая была запущена в оборот в 1941 году, но давно уже стала самостоятельным словом и вошла в большинство языков мира.

Изобретение радара – это, безусловно, знаковое событие. Современный мир трудно представить без радиолокационных станций. Их используют в авиации, в морских перевозках, с помощью РЛС предсказывается погода, выявляются нарушители правил дорожного движения, производится сканирование земной поверхности. Радиолокационные комплексы (РЛК) нашли свое применение в космической промышленности и в системах навигации.

Однако наиболее широкое применение радары нашли в военном деле. Следует сказать, что эта технология изначально создавалась для военных нужд и дошла до стадии практической реализации перед самым началом Второй мировой войны. Все крупнейшие страны-участницы этого конфликта активно (и не без результата) использовали радиолокационные станции для разведки и обнаружения судов и самолетов противника. Можно уверенно утверждать, что применение радаров решило исход нескольких знаковых сражений как в Европе, так и на Тихоокеанском театре боевых действий.

Сегодня РЛС используются для решения чрезвычайно широкого спектра военных задач, от отслеживания запуска межконтинентальных баллистических ракет до артиллерийской разведки. Каждый самолет, вертолет, военный корабль имеет собственный радиолокационный комплекс. Радары являются основой системы противовоздушной обороны. Новейший радиолокационный комплекс с фазированной антенной решеткой будет установлен на перспективный российский танк «Армата». Вообще же, многообразие современных радаров поражает. Это абсолютно разные устройства, которые отличаются размерами, характеристиками и назначением.

С уверенностью можно заявить, что сегодня Россия является одним из признанных мировых лидеров в области разработки и производства РЛС. Однако прежде чем говорить о тенденциях развития радиолокационных комплексов, следует сказать несколько слов о принципах работы радаров, а также об истории радиолокационных систем.

Как работает радиолокатор

Локацией называют способ (или процесс) определения месторасположения чего-либо. Соответственно, радиолокация – это метод обнаружения предмета или объекта в пространстве при помощи радиоволн, которые излучает и принимает устройство под название радиолокатор или РЛС.

Физический принцип работы первичного или пассивного радара довольно прост: он передает в пространство радиоволны, которые отражаются от окружающих предметов и возвращаются к нему в виде отраженных сигналов. Анализируя их, радар способен обнаружить объект в определенной точке пространства, а также показать его основные характеристики: скорость, высоту, размер. Любая РЛС – это сложное радиотехническое устройство, состоящее из многих компонентов.

В состав любого радара входит три основных элемента: передатчик сигнала, антенна и приёмник. Все радиолокационные станции можно разделить на две большие группы:

Передатчик импульсной РЛС испускает электромагнитные волны в течение краткого промежутка времени (доли секунды), следующий сигнал посылается только после того, как первый импульс вернется обратно и попадет в приемник. Частота повторения импульса – одна из важнейших характеристик РЛС. Радиолокаторы низкой частоты посылают несколько сотен импульсов в минуту.

Антенна импульсного радара работает и на прием, и на передачу. После испускания сигнала передатчик отключается на время и включается приёмник. После его приема происходит обратный процесс.

Импульсные РЛС имеют как недостатки, так и преимущества. Они могут определять дальность сразу нескольких целей, подобный радар вполне может обходиться одной антенной, индикаторы подобных устройств отличаются простотой. Однако при этом сигнал, испускаемый подобным РЛС должен иметь довольно большую мощность. Также можно добавить, что все современные радары сопровождения выполнены по импульсной схеме.

В импульсных радиолокационных станциях в качестве источника сигнала обычно используют магнетроны, или лампы бегущей волны.

Антенна РЛС фокусирует электромагнитный сигнал и направляет его, улавливает отраженный импульс и передает его в приемник. Существуют радиолокаторы, в которых прием и передача сигнала производятся разными антеннами, причем они могут находиться друг от друга на значительном расстоянии. Антенна РЛС способна испускать электромагнитные волны по кругу или работать в определенном секторе. Луч радара может быть направлен по спирали или иметь форму конуса. Если нужно, РЛС может следить за движущейся целью, постоянно направляя на нее антенну с помощью специальных систем.

В функции приемника входит обработка полученной информации и передача ее на экран, с которого она считывается оператором.

Кроме импульсных РЛС, существуют и радары непрерывного действия, которые постоянно испускают электромагнитные волны. Такие радиолокационные станции в своей работе используют эффект Доплера. Он заключается в том, что частота электромагнитной волны, отраженной от объекта, который приближается к источнику сигнала, будет выше, чем от удаляющегося объекта. При этом частота испускаемого импульса остается неизменной. Радиолокаторы подобного типа не фиксируют неподвижные объекты, их приемник улавливает лишь волны с частотой выше или ниже испускаемой.

Типичным доплеровским радиолокатором является радар, который используют сотрудники дорожной полиции для определения скорости автомобилей.

Основной проблемой радаров непрерывного действия является невозможность с их помощью определять расстояние до объекта, зато при их работе не возникает помех от неподвижных предметов между РЛС и целью или за ней. Кроме того, доплеровские радары – это довольно простые устройства, которым для работы достаточно сигналов малой мощности. Также нужно отметить, что современные радиолокационные станции с непрерывным излучением имеют возможность определять расстояние до объекта. Для этого используется изменение частоты РЛС во время работы.

Одной из главных проблем в работе импульсных РЛС являются помехи, которые идут от неподвижных объектов – как правило, это земная поверхность, горы, холмы. При работе бортовых импульсных радаров самолетов все объекты, находящиеся ниже, “затеняются” сигналом, отраженным от земной поверхности. Если говорить о наземных или судовых радиолокационных комплексах, то для них эта проблема проявляется в обнаружении целей, летящих на малых высотах. Чтобы устранить подобные помехи используется все тот же эффект Доплера.

Кроме первичных РЛС, существуют и так называемые вторичные радиолокаторы, которые используются в авиации для опознания воздушных судов. В состав таких радиолокационных комплексов, кроме передатчика, антенны и приемного устройства, входит еще и самолетный ответчик. При облучении его электромагнитным сигналом ответчик выдает дополнительную информацию о высоте, маршруте, номере борта, его государственной принадлежности.

Также радиолокационные станции можно разделить по длине и частоте волны, на которой они работают. Например, для исследования поверхности Земли, а также для работы на значительных дистанциях используются волны 0,9—6 м (частота 50—330 МГц) и 0,3—1 м (частота 300—1000 МГц). Для управления воздушным движением применяется РЛС с длиной волны 7,5—15 см, а загоризонтные радары станций обнаружения ракетных пусков работают на волнах с длиной от 10 до 100 метров.

История радиолокации

Идея радиолокации возникла практически сразу после открытия радиоволн. В 1905 году сотрудник немецкой компании Siemens Кристиан Хюльсмейер создал устройство, которое с помощью радиоволн могло обнаружить крупные металлические объекты. Изобретатель предлагал устанавливать его на кораблях, чтобы они могли избегать столкновений в условиях плохой видимости. Однако судовые компании не заинтересовались новым прибором.

Проводились эксперименты с радиолокацией и в России. Еще в конце XIX века русский ученый Попов обнаружил, что металлические объекты препятствуют распространению радиоволн.

В начале 20-х годов американские инженеры Альберт Тейлор и Лeo Янг сумели с помощью радиоволн засечь проплывающее судно. Однако состояние радиотехнической промышленности того времени было таково, что создать промышленные образцы радиолокационных станций было затруднительно.

Первые радиолокационные станции, которые можно было использовать для решения практических задач, появились в Англии примерно в середине 30-х годов. Эти устройства были очень большими, устанавливать их можно было только на суше или на палубе больших кораблей. Только в 1937 году был создан прототип миниатюрной РЛС, которую можно было установить на самолет. К началу Второй мировой войны англичане имели развернутую цепь радиолокационных станций под названием Chain Home.

Занимались новым перспективным направлением и в Германии. Причем, нужно сказать, небезуспешно. Уже в 1935 году главнокомандующему германского флота Редеру был продемонстрирован действующий радиолокатор с электронно-лучевым дисплеем. Позже на его основе были созданы серийные образцы РЛС: Seetakt для военно-морских сил и Freya для ПВО. В 1940 году в немецкую армию стала поступать система радиолокационная управления огнем Würzburg.

Позже немцы на основе системы Würzburg создали рубеж ПВО, который получил название «линии Каммхубера». Используя подразделения специального назначения, союзники сумели разгадать секреты работы немецких радаров, что позволило эффективно глушить их.

Несмотря на то, что англичане вступили в «радарную» гонку позже американцев и немцев, на финише они сумели обогнать их и подойти к началу Второй мировой войны с самой продвинутой системой радиолокационного обнаружения самолетов.

Уже в сентябре 1935 года англичане приступили к постройке сети радиолокационных станций, в состав которой перед войной уже входили двадцать РЛС. Она полностью перекрывала подлет к Британским островам со стороны европейского побережья. Летом 1940 года британскими инженерами был создан резонансный магнетрон, позже ставший основой бортовых радиолокационных станций, устанавливаемых на американских и британских самолетах.

Работы в области военной радиолокации велись и в Советском Союзе. Первые успешные эксперименты по обнаружению самолетов с помощью радиолокационных станций в СССР были проведены еще в середине 30-х годов. В 1939 году на вооружение РККА была принята первая РЛС РУС-1, а в 1940 году – РУС-2. Обе эти станции были запущены в серийное производство.

Вторая мировая война наглядно показала высокую эффективность использования радиолокационных станций. Поэтому после ее окончания разработка новых РЛС стала одним из приоритетных направлений развития военной техники. Бортовые радиолокаторы со временем получили все без исключения военные самолеты и корабли, РЛС стали основой для систем противовоздушной обороны.

Позже на основе этой идеи были разработаны радиолокаторы загоризонтного обнаружения запуска баллистических ракет. Примером таких РЛС может служить «Дарьял» — радиолокационная станция, которая несколько десятилетий была основой советской системы предупреждения о ракетных пусках.

В настоящее время одним из самых перспективных направлений развития радиолокационной техники считается создание РЛС с фазированной антенной решеткой (ФАР). Подобные радары имеют не один, а сотни излучателей радиоволн, работой которых руководит мощный компьютер. Радиоволны, испускаемые разными источниками в ФАР, могут усиливать друг друга, если они совпадают по фазе, или же, наоборот, ослаблять.

Сигналу РЛС с фазированной решеткой можно придавать любую необходимую форму, его можно перемещать в пространстве без изменения положения самой антенны, работать с разными частотами излучения. РЛС с фазированной решеткой гораздо надежней и чувствительней, чем радиолокатор с обычной антенной. Однако у подобных радаров есть и недостатки: большой проблемой является охлаждение РЛС с ФАР, кроме того, они сложны в производстве и дорого стоят.

Новые радиолокационные станции с фазированной решеткой устанавливаются на истребители пятого поколения. Эта технология используется в американской системе раннего предупреждения о ракетном нападении. Радиолокационный комплекс с ФАР будет установлен на новейший российский танк «Армата». Следует отметить, что Россия является одним из мировых лидеров в разработке радиолокаторов с ФАР.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *