журнал "Воздушно-космическая оборона"
№3 (2
2006
http://www.vko.ru/article.asp?pr_sign=archive.2006.28.04
Разработка нового поколения АРГС ведется и в России. Показанные в 2002-2005 гг. на ряде международных авиационно-космических салонов АРГС нового поколения 9Б-1103М-200 ("Прогресс"), 9Б-1103М-350 ("Шайба"), миниатюрная АРГС "Колибри", созданные в ОАО Московский НИИ "Агат" концерна ПВО "Алмаз-Антей", являются разработками пятого поколения. Они имеют рекордные значения по дальности захвата целей, минимальные веса и габариты, используют новейшую элементную базу, включают в себя быстродействующие перепрограммируемые процессоры цифровой обработки радиолокационных сигналов, позволяющие обеспечить защиту АРГС от организованных и естественных помех.
ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ АРГС
Основными проблемами, которые приходится решать при создании АРГС, являются:
– реализация максимальных дальностей обнаружения целей;
– обеспечение высокой помехозащищенности;
– обеспечение высокой точности наведения ракеты на перспективные цели;
– выполнение требований по минимизации массогабаритных характеристик.
– минимизация стоимости АРГС.
Требуемую дальность обнаружения целей и помехозащищенность в современных АРГС обеспечивает ряд новых схемотехнических и конструкторско-технологических решений.
Важнейшими из них являются:
– использование в качестве зондирующего сигнала когерентных импульсных последовательностей с высокими (в передней полусфере цели) и средними (в задней полусфере) частотами повторения импульсов. Это позволяет реализовать максимальные дальности обнаружения движущихся целей как на встречных курсах (в передней полусфере цели), так и на догонных (в задней полусфере);
– применение в качестве антенны АРГС плоской волноводно-щелевой антенной решетки (ВЩАР) с размещением на антенне многоканального приемного СВЧ-модуля, что обеспечивает максимальное (при данном диаметре апертуры) значение коэффициента усиления антенны и позволяет свести до минимума потери на прием;
– использование в приемном устройстве малошумящих транзисторных СВЧ-усилителей и малошумящих СВЧ-смесителей, позволяющих реализовать коэффициент шума приемных каналов (совместно с устройством защиты) менее 5 дБ во всех условиях в диапазоне Кu;
– применение цифрового сигнального процессора для узкополосной фильтрации сигналов целей и помех для реализации адаптивных алгоритмов обнаружения и сопровождения сигнала цели в сложных помеховых ситуациях и уменьшения потерь на обнаружение сигнала;
– использование в качестве выходного усилителя радиопередающего устройства электровакуумного СВЧ-усилителя, что позволяет создать малогабаритное передающее устройство со средней выходной мощностью в десятки Ватт в раскрыве антенны.
Наряду с требованиями повышения дальности, точности и помехозащищенности АРГС выдвигаются не менее жесткие требования по минимизации её массогабаритных характеристик. Выполнение этих требований сопряжено со значительными трудностями, т.к. решение задач по повышению ТТХ АРГС неизбежно приводит к повышению уровня сложности ее конструкции.
задача снижения массы и габаритов перспективных АРГС успешно решается. Разрабатываемые в настоящее время в ОАО МНИИ "Агат" АРГС имеют массу порядка 8-15 кГ при диаметре 150-350 мм. Эти достижения стали возможны в основном благодаря применению малогабаритных быстродействующих процессоров, малогабаритных низковольтных многолучевых электровакуумных приборов с высоким КПД, малошумящих многоканальных СВЧ-модулей, волоконно-оптических датчиков угловой скорости, малогабаритных электродвигателей с полым ротором и малым напряжением трогания, достижениям в конструировании антенных гиростабилизированных подвесов и щелевых волноводных решеток и т. п.
Средства радиопротиводействия будущего станут все более совершенными. Поэтому для успешного обнаружения и сопровождения перспективных целей в сложных условиях противодействия РГС должны будут использовать самые современные средства защиты от помех.
Все вышесказанное позволяет заключить, что будущие РГС должны будут иметь:
- радикально увеличенную дальность обнаружения целей;
- высокое разрешение по угловым координатам, скорости и дальности;
- высоко интеллектуальную, адаптивную обработку сигналов и помех, при которой они будут способны выбирать нужные цели из широкого диапазона типов целей на фоне мощных отражений от подстилающей поверхности и других мешающих сигналов.
Устранить большинство из присущих аналоговым РГС недостатков в значительной степени позволило применение цифровой обработки сигналов. В зависимости от структуры приемного тракта с цифровой обработкой сигналов и производительности сигнального процессора могут решаться следующие задачи:
- оптимизация обработки с целью уменьшения потерь;
- применение радиолокационных сигналов, обработка которых в аналоговом исполнении затруднена или невозможна;
- реализация гибких алгоритмов обработки, адаптированных к текущей ситуации. Возможность параллельной обработки выборки входных сигналов по нескольким альтернативным алгоритмам (гипотезам);
- увеличение числа пространственных каналов РГС, реализация современных методов пространственной обработки сигналов;
Дальнейшим шагом в совершенствовании АРГС является применение радиолокационных сигналов с разрешением по дальности. Простейшими из таких сигналов являются квазинепрерывные (КНИ) сигналы со средней частотой повторения (СЧП) и средней скважностью, однако возможно также применение периодических КНИ-ФКМ сигналов с небольшой базой.
При этом важным фактором является способность изменять параметры сигнала в широких пределах. Это позволяет улучшить работу АРГС на фоне отражений от земли при сопровождении цели в задней полусфере, осуществлять селекцию целей в группе, а также обеспечивает непрерывное сопровождение цели без эклипсинга. Одновременно, за счет согласования обработки сигнала по дальности, это позволяет повысить потенциал АРГС и увеличить дальность обнаружения цели.
Агаты (варианты брлс СКВП)
http://www.missiles.ru/9Bxxx.htm
