CC BY
472. Белавин О. В. Основы радионавигации : учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М. : Сов. радио, 1977.
3. Радионавигационный план Российской Федерации, 2010.
4. Сосновский А. А. Авиационная радионавигация : справочник. 1990.
References
1. Rohde & Schwarz. Signal Analyzer ILS / VOR R & S®EVS300. High-precision analysis of the level and
modulation systems for ground and aerial inspections. ITE
2. Belavin O. V. Basics navigation. Textbook for high schools. Ed. 2nd, revised. and ext. M. : Sov. Radio, 1977.
3. FRP of the Russian Federation from 2010.
4. Sosnowski A. A. Aeronautical radionavigation : Handbook. 1990.
© Гапенко П. С., Майнашева С. О., Горбунов Э. В., 2014
УДК 537.86/.87
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ВИДА ДИАГРАММ НАПРАВЛЕННОСТИ ОТ КОНФИГУРАЦИИ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ИЗЛУЧАТЕЛЯ
Д. Е. Строков, Ф. В. Зандер
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: [email protected]
Изложен принцип работы радиолокационных систем (РЛС), влияние различного рода помех на их работу: природного происхождения, от других радиоэлектронных средств и умышленные. Исследована зависимость вида диаграммы направленности излучателя от расстояния между источниками излучения, смене фаз источников, формы излучателя. Рассмотрены тактико-технические характеристики некоторых современных РЛС.
Ключевые слова: РЛС, помехи, диаграмма направленности.
RADIO DETECTION AND RANGING SYSTEMS. THE RESEARCHING OF DEPENDENCE KIND OF DIRECTIVE DIAGRAMS FROM CONFIGURATION OF RADIATOR
D. E. Strokov, F. V. Zander
Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660014, Russian Federation E-mail: [email protected]
The article presents the principle of operation of radio detection and ranging (RADAR) systems and influence of inferences on their operation. Dependence kind of directive diagrams from distance between sources of radiation, changing phases of sources and form of radiator is researched. The characteristics of contemporary RADAR systems are considered.
Keywords: RADAR, inferences, directive diagram.
Радиолокация - отрасль радиотехники, обеспечивающая получение сведений об объектах путем приема и анализа радиоволн. Основными информационными задачами радиолокации являются следующие:
- обнаружение целей - принятие решения о наличии или отсутствии цели в каждом выделенном элементе пространства;
- измерение координат целей и других параметров их движения - измерение дальности до цели гц, её азимут рц, угол места ец, производные координат (в частности, радиальную скорость u^=d^/dt);
- разрешение целей - обнаружение и измерение параметров произвольной цели в присутствии других объектов (целей);
- классификация целей - установление принадлежности цели к определённому классу.
Реализацию основных операций обнаружения целей, измерения их угловых координат и дальности можно пояснить на примере структурной схемы (рис. 1) простейшего совмещённого активного импульсного радиолокатора с общей приёмопередающей антенной и одним приёмником.
Важным элементом радиолокатора является синхронизатор, определяющий последовательность работы его основных элементов. Зондирование короткими радиоимпульсами обеспечивает не одновременность приема и излучения. Это позволяет использовать общую антенну, коммутируемую антенным переключа-
Решетневскуе чтения. 2014
телем на передачу и прием. После излучения зондирующего радиоимпульса антенна соединяется с приемником. Индикаторное устройство обеспечивает возможность обнаружения оператором вторичного излучения цели, измерения дальности до цели и ее угловых координат. Системы автоматики связывают индикаторное устройство с антенной, что позволяет получать информацию о положении диаграммы направленности антенны, а значит, об угловых координатах целей, а также управлять антенной [1].
С помощью программного обеспечения ММЛМЛ [2-3], позволяющего моделировать различные конфигурации антенн, была построена система из трёх излучателей (рис. 2), расположенных в вертикальной плоскости вдоль оси 02. В ходе моделирования изучались виды диаграмм направленностей при изменении расстояния между центрами излучателей и при изменении фазового распределения между ними. Наибольший интерес в ходе исследования представили диаграммы в вертикальной плоскости.
Рис. 1. Структурная схема простейшего совмещённого активного импульсного радиолокатора
Гвэнетрып Ё*Щ |яич||СГ*ни>| Для-рл-т-!. нллряп.-лнюпи I 0((1вн*и)рие* тотален | Цйящ х-дт-пт
ч
П
л гздлеьп
4тич 1Й&ГТ-Змч* ЧЦОгр
Наибольший зенитный угол расположения максимума системы излучателей на вертикальной диаграмме направленности был получен при смене фаз источников от ф1 = 0, ф2 = 0, ф3 = 0 до ф1 = -п/3, ф2 = 0, фз = п/3, наименьший - при увеличении расстояния между излучателями от 0,7Х до 1,4 X.
Таким образом, пространственная характеристика излучателей РЛС зависит от параметров каждого элемента и пространственной конфигурации системы. При создании многоэлементных антенных систем необходимо учитывать эффект многолучёвости (рис. 3), проявляющийся при изменении расстояния между отдельными излучателями. Изменение фазы между генераторами ведёт к изменению зенитного угла расположения максимума излучения. Поэтому системы электронного сканирования основаны на принципе изменения фазовых соотношений между генераторами. В авиации на таком принципе построены фазированные антенные решётки (ФАР), имеющие значительные преимущества перед другими РЛС в данной отрасли.
Библиографические ссылки
1. Гончаренко И. В. Компьютерное моделирование антенн. М. : РадиоСофт, 2002.
2. Кокорин В. И. Радионавигационные системы и устройства : учеб. пособие. Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2006.
3. Фальковский О. И. Техническая электродинамика. СПб. : Лань, 2009.
References
1. Goncharenko I. V. Komp'yuternoe modelirovanie antenn. M. : RadioSoft, 2002.
2. Kokorin V. I. Radionavigatsionnye sistemy i ustroystva : ucheb. posobie. Krasnoyarsk : IPTs KGTU, 2006.
3. Fal'kovskiy O. I. Tekhnicheskaya elektrodinamika. SPb. : Lan', 2009.
© Строков Д. Е., Зандер Ф. В., 2014
