CC BY
25
Dr Cedomir Gacović,
pukovnik, dipl. in Ž.
Vojna akademija, Beograd
ISPITIVANJE UTICAJA OBLAKA SMETNJI NA MONOIMPULSNI NI[ANSKI RADAR I PROTIVRADARSKE RAKETE*
UDC: 623.46 :: 621.396.96 : 621.391.82
Rezime:
U ovom radu razmatrane su metodologije i eksperimentalni rezultati ispitivanja uticaja oblaka smetnji na monoimpulsne ni{anske radare i protivradarske rakete. Rezultati su poka-zali ispravnost postavljenih teorijskih modela i izvr{enih analiza primene oblaka smetnji to-kom agresije na Jugoslaviju 1999. godine.
Klju~ne re~i: ni{anski radar, monoimpulsni radar, uglovna gre{ka, oblak smetnji, ometanje, raketni sistemi, protivavionska raketa.
ANALYSIS OF THE INFLUENCE OF JAMMING CLOUDS ON MONOPULSE TRACKING RADARS AND ANTIRADAR MISSILES
Summary:
This paper considers the methods and the experimental results of the analysis of the jamming cloud influence on monopulse tracking radars and antiradar missiles. The results confirmed the value of the set theoretical models and the analyses of the application of jamming clouds carried out during the NATO aggression on Yugoslavia in 1999.
Key words: tracking radar, monopulse radar, angle error, jamming cloud, jamming, missile systems, antiaircraft missile.
Uvod
Za{tita radarskih sistema od protiv-radarskih raketa primenom oblaka smetnji, koja je primenjena u toku agresije na Jugoslaviju 1999. godine, bila je na osnovu mnogih pokazatelja uspe{na. Brojne metode za{tite bile su primenjene, uglavnom, samo na osnovu teorijskih analiza. Bilo je o~igledno da je i protiv-nik koristio oblake smetnji za za{titu od protivavionskih (PA) raketa, i za pome-ranje ni{anskih linija, odnosno ekvisig-
* Rad je prezentiran na naumo-strumom skupu TOC KoV „Ispitivanje kvaliteta sredstava NVO", 02. 12. 2003. u Beogradu.
nalnih (ESP) pravaca ni{anskih radara sa cilja. Lažno aktiviranje bojnih glava i proma{aji na{ih PA raketa idu u prilog toj pretpostavci.
Zbog toga je doneta odluka da se u {i-rem rejonu Ni{a, na vežbovnoj prostoriji 230. raketnog puka PVO, izvr{i ispitivanje uticaja oblaka smetnji na RS PVO, KUB-M/M3. To je izuzetno složen sistem, sa komponentama koje se, sistemski gledano, nalaze u osnovi i najsavremenijih raketnih sistema iste namene. Osim toga, princip vo-đenja PA rakete ovog sistema na cilj gotovo je identi~an principu vođenja protivradar-skih raketa na radar.
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 2/2004.
171
Upravo radi toga je izucavanje uti-caja oblaka smetnji na ovaj sistem i mo-gućnost primene sistema u tim uslovima od velikog znacaja i iz edukativnih raz-loga.
Ciljevi ispitivanja bili su, osim veri-fikacija dela teorijskih rezultata, nalaže-nje mogućnosti za primenu oblaka smetnji u obuci operatora radarskih stanica za rad u uslovima protivelektronske borbe (PED). Ispitivanja su vrsena u okviru RS PVO KUB-M/M3 i zbog toga sto je u tom sistemu primenjen savremeni mono-impulsni koncept u nisanskom radaru 1S31 i u radarskoj glavi za samonavode-nje rakete 3M9.
Osnovna, pocetna ideja eksperimen-ta bila je formiranje parnog modela oblaka smetnji i ispitivanje uticaja takvog oblaka na nisanski radar i RGS rakete u razlicitim uslovima. Cilj je bio da se do-biju odgovori na tri osnovna pitanja, koja se odnose na: uticaj oblaka smetnji na nisanski radar 1S31 RS PVO KUB-M/M3, mogućnost primene oblaka smetnji za za-stitu od protivradarskih raketa i uticaj oblaka smetnji na rakete 3M9 RS PVO KUB-M/M3.
Ispitivanje uticaja oblaka smetnji na nisanski radar
Planirano je da se eksperimenti vrse tako sto bi helikopter izbacivao paketiće pasivnih dipola, formirao oblake pasiv-nih smetnji, koje bi zatim osvetljavao ometackim signalima na frekvenciji ni-sanskog radara 1S31. Nisanski radar za-hvatao bi helikopter - cilj, a pomoću te-levizijsko-optickog sistema 9S33 merilo bi se odstupanje opticke ose, odnosno ESP od cilja. Merenja bi se vrsila u vari-
janti primene pasivnog oblaka smetnji, tj. bez osvetljavanja, i u varijanti primene kompletnog oblaka smetnji pri osvetlja-vanju signalima sa helikoptera.
Zbog troskova i složenosti organizaci-je navedenih eksperimenata i zbog nemo-gućnosti obezbedenja predajnika osvetljenja ometackim signalima na frekvenciji nisan-skog radara, odustalo se od navedene pune varijante ispitivanja. Umesto toga eksperi-menti su se vrsili tako sto su dve radarske stanice za osmatranje i navodenje RStON-1 RStON-2, razmestene nedaleko jedna od druge, zbog potrebe da se izvrsi sinhroniza-cija repeticionih fTekvencija nisanskih rada-ra (slika 1).
Nisanski radar ometac (NROM), iz RStON-1 (radarska stanica za osmatranje i navodenje), proglasen je za ometac, a nisanski radar NR, iz RStON-2, za ispiti-vani nisanski radar. Radne frekvencije nisanskih radara u radarskim stanicama puka razlikuju se zbog iskljucenja medu-sobnog ometanja nesinhronim impulsnim smetnjama, ali i zbog mogućeg ostećenja
Sl. 1 — Radarska stanica za osmatranje i navodenje
172
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 2/2004.
prijemnika jednog radara predajnim sig-nalima drugog. Za potrebe eksperimenta izvrseno je kompletno prepodesavanje NROM, kako bi mogao preuzeti funkciju ometa~a radara NR. Zbog toga su radar-ske stanice postavljene tako da nije bilo opti~ke vidljivosti izme|u njih. Postavljene su duž druge izohipse kote 369 iz-nad sela Camurlije (sekcija 582 Nis 1:100 000), ~ime su obezbelene iste nad-morske visine stanica (slika 4).
Na koti 322 iste sekcije, iznad sela Ba-lajnac, formirane su dve grupe uglovnih re-flektora na istoj visini. Grupe su, zavisno od eksperimenta, imale ulogu pasivnih, aktiv-nih ili kompletnih oblaka smetnji. Formira-ne su od dve vrste uglovnih reflektora u raz-li~itim kombinacijama, kao sto je prikazano na slikama 2 i 3. Oni veći su formacijski re-flektori dodeljeni svakom puku. Manji uglovni reflektori, sa dimenzijama jedne stranice izme|u 8 i 15 cm, konstruisani su specijalno za ove eksperimente. Prethodna ideja da se stalni odrazi poja~avaju posipa-njem dipol-reflektorima, koja je korisćena u toku rata, nije se pokazala uspesnom u ovim eksperimentima. Zbog malih dimenzi-ja (A/4) reflektori su se gubili u travi, i nije se primećivao njihov uticaj na radarski signal. Naravno, to ne mora biti kona~an odgo-vor na pitanje o efikasnosti dipol-reflektora. Verovatno bi se sasvim druga~iji efekti do-bili u slu~aju povećanja upadnih uglova ra-darskih signala, sto bi bilo interesantno sa stanovista zastite od protivradarskih raketa. Karakteristike upotrebljenih uglovnih re-flektora nisu snimane. Postavljeni su na osnovu teorijskih pretpostavki oblika njiho-vih sekundarnih dijagrama zra~enja. Kom-pletna ispitivanja „malih“ uglovnih reflekto-ra vrse se u VA Vojske SCG.
Sl. 2 — Grupa od 6 „ velikih “ linijski postavljenih uglovnih reflektora
Sl. 3 — Grupa od 6 „ velikih “ i 12 „ malih “ uglov-nih reflektora
Grupe uglovnih reflektora obeleže-ne su belom tkaninom kako bi se mogle uo~iti pomoću televizijsko-opti~kog vizi-ra (TOV) 12 km udaljenih radarskih stanica (slika 4).
Merenje uglovne greske, odnosno odstupanje ESP nisanskog radara od iza-branog cilja, vrsilo se na sledeći na~in: najpre bi se jedna od dve grupe uglovnih reflektora proglasila za cilj, ~ime bi ona druga automatski bila ometa~ka. Nisan-ski radar NR bi se pomoću TOV-a (tele-vizijsko-opti~ki vizir) naveo na ~arsav grupe reflektora koja je proglasena cilj em i izvrsio zahvat. Zatim bi se merio položaj ESP pomoću precizne uglovne skale. Položaj pseudocentra odraza merio
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 2/2004.
173
bi se tek nakon 8 do 10 sekundi stabilnog zahvata. Ovo vreme proisteklo je iz uslo-va da vreme stabilnog zahvata bude veće ili jednako vremenu inercionog praćenja koje iznosi 3 do 4 s. Funkcije gustine ve-rovatnoće snimale su se na osnovu 20 iz-vrsenih zahvata iste grupe reflektora, u istim uslovima, osim u trećem eksperi-mentu, gde je zbog nestabilnog zahvata broj merenja povećan na 40.
Sl. 4 — Raspored radarskih stanica i oblaka smetnji u {irem rejonu Ni{a
Odlucujući faktor da se broj merenja ogranici na 20 bio je smanjenje vre-mena opitovanja, odnosno rada radarskih stanica. To ne predstavlja malu velicinu, budući da je u toku ispitivanja izvrseno 1020 merenja, ne racunajući ona koja su vrsena radi ustanovljavanja najbolje kombinacije grupa.
U drugom slucaju bi se druga grupa reflektora proglasila za cilj, odnosno vr-sio bi se zahvat te grupe reflektora i me-rio uticaj prve grupe koja se proglasava ometackom tackom.
U trećem slucaju bio bi zahvaćen geometrijski centar i merio položaj pseudocentra.
Grupe uglovnih reflektora imale su ulogu parnog pasivnog oblaka smetnji, ako je bio ukljucen samo nisanski radar, odnosno kompletnog oblaka smetnji ako ih je, pored NR, osvetljavao predajnik NROM. Merenja su vrsena u tri varijante, i to kada su grupe uglovnih reflektora iste ili približno iste, kada je prva grupa veća od druge, kada je druga grupa veća od prve, i kombinacijom grupa. Pri tome je medusobni razmak grupa reflektora - baza uziman kao parametar. Biran, je tako-de, za tri specificna slucaja na osnovu te-orije o rezolucionim uglovima kanala za automatsko praćenje ciljeva po uglovnim koordinatama [2]:
- razmak pri kojem je medusobni ugao grupa reflektora © posmatran sa mesta NR bio manji od rezolucionog ugla nisanskog radara ©r, tj. © < ©r;
- razmak pri kojem je © « ©r;
- razmak pri kojem je © > ©r.
U svim merenjima servosistem za pomeranje antene nisanskog radara po mesnom uglu iskljucivan je nakon posta-vljanja na visinu oblaka smetnji.
Rezultati ispitivanja pokazali su da je ovako definisani eksperiment potpuno uspeo.
Pretpostavke o mogućnosti formira-nja oblaka smetnji na zemlji bile su is-pravne. Jedina, mada veoma važna nepo-godnost, bila je nemogućnost provere rada radara u faznom režimu, zbog nemo-gućnosti stvaranja pokretnih oblaka smetnji, kako je to u punoj konfiguraciji eksperimenta zamisljeno. Ipak, postavka je dobra podloga za nastavak istraživanja u ovom podrucju.
174
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 2/2004.
Otklonjene su mnoge dileme koje je ekipa imala na pocetku eksperimenta. Eksperimenti sa imitiranjem treptećih smetnji nisu uspeli, zbog nemogućnosti pomeranja dijagrama zracenja NROM po azimutu, brzinom kojom bi se mogle imi-tirati bar spore trepteće smetnje. Naime, {irina propusnog opsega servosistema ni{anskog radara koji „glumi“ ometac je reda nekoliko Hz, a rucno pomeranje snopa u tom ritmu je skoro nemoguće zbog relativno velike {irine dijagrama zracenja na 12 km od radara, tj. na mestu oblaka smetnji. Mogućnost sofisti-ciranog upravljanja servosistemom ostaje da se proveri u nastavku istraživanja.
Ispitivanje mogućnosti primene oblaka smetnji za zaštitu od protivradarskih raketa - metodika 2
U konfiguraciji prikazanoj na slici 4 NROM bio bi postavljen na mesto OSj, a NR bi ostao na istom mestu. Antena NROM bi se usmerila na NR i ukljucio predajnik. U ni{anskom radaru NR ukljucio bi se režim praćenja izvora {umnih smetnji, zbog povećanog dinamickog opsega u tom režimu i izvr{io zahvat. Na-kon toga bi se na opisani nacin proverio položaj ESP antene NR. Budući da NR ima ulogu protivradarske rakete, njegov predajnik mora biti iskljucen.
Varijanta nije proverena zbog opa-snosti od o{tećenja prijemnika NR pre-dajnim signalima NROM velike snage. Umesto toga, ekipa se odlucila za ekspe-riment u kojem bi oblaci smetnji OSj i OS2 imali posredne uloge. Raspored ra-darskih stanica i oblaka smetnji ostao bi isti kao na slici 4, s tom razlikom {to bi NROM radio samo na predaji, a NR samo
na prijemu. Oblak smetnji OSj progla{en je za radar - cilj, a OS2 ima svoju stvar-nu ulogu - odvlacenje ESP antene NR (protivradarske rakete) od OSj tj. radara - cilja. Imitiranje većeg signala OSj u odnosu na signal OS2 vr{en je pravilnim usmeravanjem dijagrama zracenja NROM.
Ispitivanje uticaja oblaka smetnji
na radarsku glavu PA rakete -
metodika 3
Kao i u prethodnom slucaju, predvide-no je da se eksperiment vr{i tako {to bi heli-kopter formirao oblake pasivnih dipola koje bi osvetljavao signalima na frekvenciji pre-dajnika osvetljenja kanala vodenja rakete na cilj. Ovako definisani eksperimenti nisu se mogli izvr{iti iz već opisanih razloga, koji su ovde pojacani potrebom da signali osvetljenja sa helikoptera imaju i komponentu Doplerovog pomaka [3]. Varijanta primene oblaka smetnji na zemlji ne može se ostva-riti i zbog nemogućnosti uvodenja brzine u signal osvetljenja. Predajnik osvetljenja cilja RstON-a osvetljava cilj veoma stabilnim signalima na fiksnoj frekvenciji f0, koja se može menjati samo pre lansiranja rakete.
Sl. 5 — Postavljanje levak-antena imitatora cilja i ometaca ispred antene rakete 3M9M3 — pogled sa leve strane
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 2/2004.
175
Zbog toga je odluceno da se ekspe-rimenti izvedu na sledeći nacin:
RAKETA 3M9M3
Sl. 6 — Povezivanje kontrolno-ispitnih pokretnik stanica sa raketom 3M9M3
Raketni sistem PVO KUB-M/M3 opremljen je kontrolno-ispitnim pokret-nim stanicama (KIPSt) u okviru kojih se nalazi komplet instrumenata za proveru RGS raketa. Za ovaj eksperiment stanice su smestene jedna pored druge (slika 5) i povezane raketom po semi prikazanoj na slici 6. Stanica KIPSt-1 imitira cilj, tako da osim glavnog ceonog kanala na fre-kvenciji f0 ± fD (levak-antena 1) obezbe-đuje i referentni signal f0 preko repne an-tene rakete [4].
Planirano je da se eksperiment izve-de tako sto bi se u prvoj varijanti menjali odnosi snaga R1 i R2, tj. Z0 sa bazom (B) kao parametrom. Zatim bi se uz konstan-tan odnos Z0 menjala baza u skladu sa re-zolucionim uglom (0r) RGS rakete.
Rezultati ispitivanja PA rakete novi-je generacije bili su bitno drugaciji od onih koje je ekipa ocekivala. Pokazalo se da su ugrađene zastite od ometanja po
uglu znatno efikasnije nego sto se pret-postavljalo na osnovu prethodnih teorij-skih razmatranja. Budući da proizvođac rakete nije dao sve podatke o raketi, ukljucujući elektricne seme pojedinih vi-talnih sklopova, zakljuceno je da bi eks-perimente trebalo nastaviti nakon detalj-nijeg proucavanja konstrukcije rakete, uz angažovanje strucnjaka iz VTI i TOC-a. Zbog toga je nakon većeg broja izvrsenih merenja (>50), konstatovano da je ova raketa izuzetno otporna na ometanje po uglovnom kanalu. Raketa se drži zahva-ćenog cilja nezavisno od odnosa snaga Z0 i baze B. Do prezahvata ometaca dolazi tek ako se antena ometaca poklopi sa an-tenom cilja, i tu ostaje izvesno vreme. U suprotnom, ako se antena ometaca samo prevuce preko antene cilja, raketa nasta-vlja da prati cilj. Ako se tome doda već navedena karakteristika ove rakete da je u stanju da za svega 0,3 s ponovo zahvati cilj po brzini, ako se desi da ga, na primer, zbog ometanja izgubi - može se za-kljuciti da je raketa izuzetno otporna na protivelektronska dejstva. Unutar vreme-na inercionog praćenja po uglu od 3 do 4 s, raketa može 10 (3/0,3 ) puta da izgubi i ponovo zahvati cilj po brzini, sto nije bio slucaj sa starijom raketom 3M9M, kojoj je za ponovni zahvat cilja bilo po-trebno vreme od 2 do 3 s.
Deo eksperimentalnih rezultata
ispitivanja uticaja oblaka
smetnji
U eksperimentu 1 koji je vrsen po me-todici ispitivanja 1 pri 0<0r, oblaci smetnji OS1 i OS2 su pasivni. Uglovno rastojanje oblaka smetnji OSj i OS2 0<0r. Na koti
176
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 2/2004.
322, koja je od kote 369 udaljena 12 km, ra-stojanje izmedu oblaka smetnji (baza B) je-steB = tg ©r • R = tg 0,85° -12 000 = 178 m. Izabrano je rastojanje od 100 m, tj. B = 100 m. Merenja, kojih je bilo 20, vr{e-na su u tri razli~ite varijante, i to: OSj=OS2; OSj>OS2 i OSj<OS2. Vrednost uglovne gre{ke uzeta je tek nakon 8 do 10 s u stabil-nom pra}enju.
Varijanta 1: OSj=OS2 (OS —Sl.. 3; OS2—Sl. 3)
-1
0
ц
►
Sl. 7 — Eksperimentalne funkcije gustine verovat-noce pri OS1=OS2
Varijanta 2: OS1>OS2 (OS1— Sl. 3; OS2—Sl. 2)
OS] TC OS2
-1
0
1
*•
n
Sl. 8 — Eksperimentalne funkcije gustine verovat-noce pri OS1 >OS2
Varijanta 3: OS1<OS2 (OS—Sl. 2; OS2—Sl. 3)
OS TC OS
---------------------------------------►
-1
0
1
n
Sl. 9 — Eksperimentalne funkcije gustine verovat-noce pri OS1<OS2
Eksperiment 1 pokazao je zna~aj konfiguracije oblaka smetnji sa stanovi-{ta ometanja monoimpulsnog radara. Svejedno je da li je radar na zemlji, a oblaci smetnji u vazdu{nom prostoru, ili su oblaci neposredno na zemlji, a ometa se RGS protivradarske rakete. Takvo pro{irenje analize mogu}e je na osnovu oblaka smetnji [1]. Pitanje je samo u ko-ju grupu treba svrstati realizovane oblake smetnji na zemlji. Odgovor na to pitanje je veoma diskutabilan. Možda je naj-ispravnije reći da su oblaci smetnji u sce-nariju sa slike 4 formirani gotovo od svih modela, jer se ovde, pored signala uglov-nih reflektora, superponiraju i signali stalnih odraza. Nameće se potreba da se posebno ispita struktura samih oblaka smetnji, {to nije bio cilj ovih eksperime-nata. Ovde se ograni~ilo samo na pojavni oblik, tj. na sistemski pristup uticaja oblaka smetnji.
Slu~aj „Zahvat TC“ odgovara situa-ciji kada se ni na koji na~in ne može uti-cati na položaj opti~ke ose antene, odno-
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 2/2004.
177
sno ESP u trenutku zahvata, tako da je zahvat izvrsen po težisnom centru (TC) reflektovanog signala.
Slu~aj „Zahvat OSj“ odgovara situ-aciji kada je OS1 na mestu letelice - cilja, a OS2 predstavlja oblak smetnji koji je formirala letelica - cilj OSj.
Slu~aj „Zahvat OS2“ odgovara obr-nutoj situaciji, kada je OS2 objekat zahvata, odnosno letelica - cilj, a OSj predstavlja oblak smetnji.
Funkcija gustine verovatnoće u slu-~aju zahvata OSj (slika 7) pokazuje da je najverovatniji položaj ESP NR-a pomak-nut 22 m od cilja. To je uglovna greska, jer 10 m baze odgovara jednom podeoku na skali azimuta servosistema NR-a, u konkretnim geometrijskim odnosima ra-dara i oblaka smetnji. Sirina dijagrama zra~enja predajnika osvetljenja, koji se usmerava pomoću NR je 1°, tj. identi~an sirini dijagrama zra~enja NR-a. To zna~i da luk dijagrama zra~enja predajnika osvetljavanja na 12 km iznosi 210 m. Do prekida osvetljenja cilja dolazi tek kada uglovna greska u praćenju cilja prelazi maksimalno dozvoljenu gresku ©max = 210/2 = 105 m. Greska od 22 m je manja od ©max, tako da nema stete po proces navodenja rakete na cilj.
Kada se radi o ometanju vodenja rakete na cilj, situacija je znatno druga~ija. Maksimalno dozvoljena greska ©max u navodenju rakete na cilj jednaka je polu-pre~niku zone unistenja bojne glave rakete, koji je u ovom slu~aju, uz verovat-noću unistenja cilja 0,8, jednak 20 m. Prema tome, 22 m > ©max = 20 m tako da je ometanje uspesno, odnosno promasaj rakete je verovatan.
Ista je situacija sa protivradarskom raketom. U ovom slu~aju PRR zahvata
radar - cilj aproksimiran oblakom smetnji OS1 i leti prema njemu. Zbog uticaja oblaka smetnji OS2, ESP radarske glave PRR pomaknut je 22 m u smeru OS2. Pi-tanje je samo koliki je polupre~nik zone unistenja bojne glave PRR. Bez obzira na razne podatke, agresija NATO na Jugo-slaviju pokazala je da promasaj PRR vise od 10 m ne dovodi do velikog ostećenja radara. Neka je onda ©max = 10 m. Pro-masajem PRR od 22 m obezbedena je potpuna zastita radara.
Bitno druga~ija situacija je u slu~aju da se OS2 proglasi ciljem. Moda funkcije gustine verovatnoće pomaknuta je 38 m od OS2. Nisanski radar NR u tim uslovi-ma obezbeduje osvetljenje cilja, jer je 38 m < ©max = 105 m. PA raketa proma-suje cilj jer je 38 m>©max=20 m. Protivra-darska raketa takode promasuje cilj, jer
je 38 m> ©max = 10 m.
Zahvat TC u obavljenim eksperi-mentima nema veću prakti~nu vrednost. Ostvaren je zbog dokazivanja teorije zahvata i praćenja složenog cilja. Složeni cilj, u ovom slu~aju, formiran je od oblaka smetnji OS1, OS2 i neizbežnih stalnih odraza na mestu postavljanja OS1 i OS2.
Varijante 2 i 3 eksperimenta 1 po-tvrduju važnost izbora konfiguracije oblaka smetnji. Cak i vizuelna promena sastava oblaka smetnji uti~e na vrednosti uglovnih gresaka, sto je dobro sa stanovi-sta prakti~ne primene oblaka.
U varijanti 2 (slika 8) sti~e se utisak kao da je kompletna slika 7 pomaknuta prema OS1, tj. OS1 „vu~e“ funkciju gustine verovatnoće prema sebi, jer je OS1>OS2.
U varijanti 3 je obrnuto. Oblak smetnji OS2 „vu~e“ gustine verovatnoće
178
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 2/2004.
prema sebi, jer je OS2>OSj. Tako, na primer, zbog loseg izbora konfiguracije OS2 u varijanti 2 cilj OS1 se ne može za-stititi od PA rakete, a sto se tice PRR na samoj je granici, jer je moda funkcije di-stribucije svega 12 m udaljena od OSj. Pri tome je možda važnije to sto je OS1 „ispod“ krivulje funkcije gustine vero-vatnoće zahvata OS1. Verovatnoća po-gotka radara protivradarskom raketom nije nula.
U varijanti 3 (slika 9) letelica - cilj
051 je zastićena od PA rakete, a radar -cilj OS1 od PRR, jer je moda funkcije gustine verovatnoće na 35 m od OS1. Me-dutim, cilj OS2 u ovoj varijanti je gotovo u situaciji OS1 sa slike 8. Udaljenost mode funkcije gustine verovatnoće od
052 je svega 17 m.
Eksperiment 1 u svim varijantama pokazao je da OS2 manje „vuce“ ESP an-tene NR-a (RGS PA rakete ili RGS PRR). Ocigledno je da su se tu umesali stalni odrazi svojim uticajem, mada se vizuelno na terenu nisu uocavale odrede-ne nehomogenosti. Možda je odgovor u cinjenici da je levo od OS1 (slika 4) bilo brdo sa repetitorom, koje je moglo formi-rati dodatnu svetlu tacku pored oblaka smetnji OS1. U prilog ovoj mogućnosti ide cinjenica da je u pripremnom periodu eksperimenta, kada su se vrsili probni za-hvati stalnih odraza radi ispitivanja fona, repetitorska antena imala izvanredan od-raz. Veoma lako se mogla zahvatiti i dr-žati u režimu automatskog praćenja. Iz-bor radarskog položaja i položaja oblaka smetnji je, prema tome, veoma važan. Verovatno da 100 m pomaka u odrede-nom smeru može biti odlucujuće. Rese-nje bi se moglo naći u tome da svaka ra-
ketna jedinica izvrsi detaljno „sondira-nje“ mogućih radarskih položaja na pred-videnom terenu, po metodici kojom su se i ovi eksperimenti vrsili. Pokazalo se da su za to u potpunosti dovoljne sopstvene snage raketnog puka PVO. Odredena de-formacija dijagrama zracenja antene NR-a takode ide u prilog potrebi snimanja položaja. U [5] je pokazano kako se dija-gram zracenja NR deformise po mesnom uglu. To se isto dogada i po azimutu, ma-da znatno manje, sto ipak treba proveriti. Sa tako snimljenim dijagramom zracenja ulazi se u proracun rezolucionog ugla ©r sa znatno većom pouzdanosću, tako da se rezultati mogu predvideti sa većom tac-nosću.
Eksperiment om 2, koji je vrsen pri © < ©r dokazana je teorijska tvrdnja da se podsvetljavanjem oblaka smetnji mo-že dodatno uticati na položaj ESP NR-a.
Nisanski radar NROM, koji radi samo na predaji, usmeren je na OS2. Oblak smetnji OS2 izabran je za osvetljavanje zbog toga sto se u eksperimentu 1 pokazao slabijim izvorom signala. Da bi se iz-beglo osvetljavanje OS1, antena NROM je pomaknuta udesno, toliko da je OS2 osvetljavala levim bokom glavne lepeze dijagrama zracenja antene NRqM.
Osvetljeni oblak smetnji OS2 znatno vise privlaci ESP nisanskog radara NR. Moda funkcije gustine verovatnoće zahvata OS1 u 1. varijanti je sa 22 m iz eks-perimenta 1 pomaknuta na 45 m od OS1. To je duplo veća vrednost. U varijanti 2 pokazano je da funkcija gustine verovat-noće jos uvek ostaje dovoljno daleko od OS1, cak i ako se OS1 znatno poveća u odnosu na OS2. Ako se u kombinacijama oblaka smetnji desi da je OS2, pored toga
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 2/2004.
179
što je osvetljen, veći od OS1? onda je za-štita OS1 od PA rakete ili PRR znatno poboljsana. To ide u prilog primeni imi-tatora radarskog zra~enja za zaštitu od PRR osvetljavanjem oblaka smetnji.
U toku daljih ispitivanja u eksperi-mentu 3 je izabran telesni ugao oblaka smetnji 0 jednak rezolucionom uglu ©r tj. 0 = 0r.
Cilj eksperimenta 3 bio je da se po-kaže zna~aj poznavanja ta~ne vrednosti rezolucionog ugla 0r. Zbog toga su obla-ci smetnji formirani na isti na~in kao u eksperimentu 2, ali je njihovo rastojanje promenjeno u smeru iznalaženja rezolucionog ugla. Rezultati su pokazali da smo bili blizu tog ugla. Otežan zahvat, veoma kratko i nestabilno automatsko praćenje izabrane ta~ke, velika disperzi-ja položaja pseudocentra odraza, osnovne su karakteristike merenja u ovom eksperimentu. Sredivanje rezultata je, ipak, po-kazalo potpunu zakonomernost. Mode funkcije gustine verovatnoće su se mogle uo~avati. To dokazuje da je u ovako for-miranim oblacima smetnji teško odrediti rezolucioni ugao 0r, ali da on zaista po-stoji. Medutim, mi nismo bili u rezolucionom uglu, što se pokazalo kroz ~injeni-cu da su se funkcije gustine verovatnoće ipak pomerale po osi 0 u zavisnosti od vrste oblaka smetnji. U ovakvim uslovi-ma teško je govoriti o zaštiti npr. letelice - cilja OS1 ili radara - cilja OS1, itd.
Slu~ajnost zahvata svih ta~aka je velika, mada sa veoma malim verovatno-ćama. Ipak, uo~ava se da je poželjno „poja~anje“ oblaka smetnji OS2 ~ak i u ovakvoj situaciji. Moda funkcije gustine verovatnoće je, doduše pomaknuta za 68 m od OS1, ali levi krak funkcije skoro
dodiruje ovaj oblak smetnji. Verovatnoća pogotka OS1 nije nula.
Eksperiment 4 vršen je po metodici ispitivanja 1 pri 0 > 0r. Ovaj eksperi-ment je pokazao da slu~ajan izbor konfi-guracije oblaka smetnji pri 0 > 0r nije pogodan za uspešnu zaštitu od NR ili PA rakete ili PRR. Ovde se još jednom poka-zala inferiornost položaja oblaka smetnji OS2. Teško je reći da li je tome dodatno doprinela moguća pretpostavka da su se „mali“ uglovni reflektori u OS2 „utopili“ u okolni teren ili je to normalno pri 0 > 0r. Naravno da razlog velikog pome-ranja moda funkcija gustina verovatnoća ulevo može biti dovoljno jak izvor signa-la oblaka smetnji OS1. Pokazalo se da pri 0 > 0r ovako formiran oblak smetnji OS2 ne uti~e na zahvat i praćenje OS1. Nika-kva zaštita položaja OS1 nije ostvarena, što nije slu~aj ako se položaj OS2 progla-si za cilj. Zaštita je kompletna. O~igled-no da uslovi ove varijante pogoduju za-hvatu težišnog centra parnog cilja OS1 -OS2, koji je gotovo kompletno privukao i zahvat OS2. Iz navedenih razloga oblak smetnji OS2 je u daljim eksperimentima poja~an formiranjem konfiguracije prika-zane na slici 3, dok je oblak smetnji OS1 ostao bez promene. O~ekivani efekat je ostvaren, što je dobro, jer se time dokazuje da je procesom u praksi moguće upravljati.
Moda funkcije gustine verovatnoće zahvata OS1 pomerena je prema OS2 za ~itavih 50 m, što je ogromna promena u odnosu na prethodnu varijantu. U takvim uslovima samo nišanski radar NR ne-smetano vrši svoju funkciju, jer je 50 m < 0max — 105 m. Raketa i protivra-darska raketa imaju velike promašaje. In-
180
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 2/2004.
teresantan je slucaj zahvata OS2. Dobije-na je dvomodna funkcija, gustine vero-vatno}e. Obe su dovoljno daleko od OS2 (80 m i 48 m) tako da je zastita OS2 od PA rakete i PRR tako|e ostvarena. Nisanski radar NR pri tome omo-gućava osvetljavanje cilja, jer je 80 m<©max=l°5 m-
Oblak smetnji OS2 je u nepovoljnijoj situaciji, ako je pre poletanja PA rakete ili PRR doslo do prezahvata sa OS2 na teži-sni centar TC. Oblak smetnji OS2 je u tom slucaju „ispod“ krivulje „zahvat TS“, ma-da je moda cak 35 m daleko od OS2.
Narednim eksperimentom je imiti-ran rad protivradarske rakete: oblaci smetnji OS1 i OS2 se osvetljavaju predaj-nikom NROM, a nisanski radar NR radi u režimu prijema. Ostali uslovi identicni su uslovima u eksperimentu 1.
Eksperiment je prvenstveno doka-zao validnost pretpostavke da se i pret-hodni eksperimenti mogu koristiti za analizu ponasanja protivradarskih raketa. Rezultati su ocekivani posto su nisanski radari NROM i NR identicni. U eksperimentu je prakticno nisanski radar NR „pozajmio“ predajnik od nisanskog rada-ra - ometaca NROM. Osim toga, ako se posmatra sa mesta oblaka smetnji, NR i NROM su fakticki u istoj tacki.
Zaključak
Osnovni doprinos eksperimenata koji su opisani u ovom radu je u tome sto je teorija oblaka smetnji prvi put dokaza-na u realnim, terenskim uslovima, u or-ganizaciji u kojoj je angažovan komple-tan raketni puk PVO.
Zakljucak koji proizilazi iz svih eks-perimenata jeste da ometanje nisanskog radara, koji se nalazi u osnovi svih reži-ma gadanja ciljeva u vazdusnom prosto-ru, nijednog trenutka nije poremetilo osvetljenje cilja predajnikom osvetljenja, sto je od sustinskog znacaja za vodenje PA rakete na cilj. Zbog toga se, pre sve-ga, može ocekivati primena protivradar-skih raketa za fizicko unistavanje radar-skih sredstava raketnog sistema. Ovim eksperimentima dokazana je pretpostav-ka da se znalackom primenom oblaka smetnji protivradarska raketa može skre-nuti sa svoje putanje, cime se povećava verovatnoća preživljavanja radara. Po-sebno, istom metodologijom, dokazano je da se i PA raketa isto tako uspesno može skrenuti sa svoje putanje primenom oblaka smetnji u vazdusnom prostoru.
Dalji rad u ovoj oblasti trebalo bi da bude nastavak istraživanja na osnovu pune konfiguracije eksperimenta, ukljuciva-njem helikoptera u eksperiment. Time bi se mogli proveriti i fazni režimi rada radara u uslovima primene oblaka smetnji.
Literatura:
[1] Gacović, C.: Oblak smetnji kao reprezent ometanja mono-impulsnih radara iz vise tacaka u prostoru, Naucnotehnicki pregled, Vol. 1, L 11, br. 1, 2002.
[2] Gacović, C.: Nisanski radari PVO u protivelektronskoj bor-bi, Kumulativna naucno-tehnicka informacija, VTI Beograd, 1991.
[3] Leroy, B. V. B.: Applied ECM, Electronic Warfare, March/April 1977, Vol. 1.
[4] Gacović, C.: Raketni sistemi PVO u protivelektronskoj bor-bi, Vojnoizdavacki zavod, Beograd, 1989.
[5] Gacović C.: Praćenje niskoletećih ciljeva monoimpulsnim nisanskim radarom, Vojnoizdavacki zavod, Beograd, 1999.
[6] Леонов, A. И.; Фомичев, K. И.: Моноимпулсная радиолокация, Радио и связь, Москва, 1984.
[7] Судаков, O. A.: Коррекция диаграммы направленности антенны методом фильтрации, Радиотехника и электроника, 4/1989.
VOJNOTEHNICKI GLASNIK 2/2004.
181
