Skjult "Frontier" af luftstyring. Nye løsninger på gamle lavhøjdeproblemer. Princippet om at skabe et kontinuerligt radarfelt Radarkontrol af luftrummet

Dette problem kan løses ved hjælp af overkommelige, omkostningseffektive og hygiejniske midler. Sådanne midler er bygget på principperne for semi-aktiv radar (SAL) ved hjælp af ledsagende belysning af sendere kommunikations- og udsendelsesnetværk. I dag arbejder næsten alle kendte udviklere af radarudstyr på problemet.

Opgaven med at skabe og vedligeholde et kontinuerligt døgnvagtfelt til luftrumskontrol i ekstremt lave højder (AL) er kompleks og kostbar. Årsagerne til dette ligger i behovet for at konsolidere rækkefølgen af ​​radarstationer (radarer), oprettelsen af ​​et omfattende kommunikationsnetværk, mætningen af ​​jordrummet med kilder til radioemissioner og passive refleksioner, kompleksiteten af ​​den ornitologiske og meteorologiske situation , tæt befolkning, høj brugsintensitet og inkonsistens i reglerne vedrørende dette område.

Derudover er forskellige ministerier og departementers ansvarsgrænser ved overvågning af overfladeareal adskilt. Alt dette komplicerer i betydelig grad muligheden for at organisere radarovervågning af luftrummet under Anden Verdenskrig.

Hvorfor har vi brug for et kontinuerligt område med overfladeovervågning af luftrum?

Til hvilke formål er det nødvendigt at skabe kontinuerligt felt overvågning af overfladeluftrummet under Første Verdenskrig Fredelig tid? Hvem vil være hovedforbrugeren af ​​de modtagne oplysninger?

Erfaring med at arbejde i denne retning med forskellige afdelinger indikerer, at ingen er imod oprettelsen af ​​et sådant felt, men hver interesseret afdeling har brug for (af forskellige årsager) sin egen funktionelle enhed, begrænset i mål, målsætninger og rumlige karakteristika.

Forsvarsministeriet skal kontrollere luftrummet under 1. verdenskrig omkring forsvarede objekter eller i bestemte retninger. Grænsetjeneste - over statsgrænsen og ikke højere end 10 meter fra jorden. Samlet lufttrafikstyringssystem - over flyvepladser. Indenrigsministeriet - kun fly, der forbereder sig til start eller landing uden for de tilladte flyveområder. FSB - rummet omkring følsomme genstande.

Ministeriet for nødsituationer - områder med menneskeskabte eller naturkatastrofer. FSO - opholdsområder for beskyttede personer.

Denne situation indikerer fraværet af en samlet tilgang til at løse de problemer og trusler, der venter os i overflademiljøet i lav højde.

I 2010 blev problemet med at kontrollere brugen af ​​luftrummet under Anden Verdenskrig overført fra statens ansvar til luftfartøjsoperatørernes ansvar.

I overensstemmelse med de gældende føderale regler for brugen af ​​luftrummet er der etableret en anmeldelsesprocedure for brugen af ​​luftrummet for flyvninger i klasse G luftrum (lille luftfart). Fra nu af kan flyvninger i denne klasse af luftrum udføres uden at opnå lufttrafikkontrolgodkendelse.

Hvis vi ser på dette problem gennem prisme af udseendet af ubemandede fly i luften fly, og i den nærmeste fremtid passager "flyvende motorcykler", så opstår et helt kompleks af problemer relateret til at sikre sikkerheden ved at bruge luftrummet i ekstremt lave højder over bosættelser, industrifarlige områder.

Hvem skal kontrollere trafikken i lavtliggende luftrum?

Virksomheder i mange lande rundt om i verden udvikler sådanne overkommelige køretøjer i lav højde. For eksempel planlægger det russiske selskab Aviaton at skabe sit eget passager-quadcopter til flyvninger (opmærksom!) uden for flyvepladser i 2020. Altså hvor det ikke er forbudt.

Reaktionen på dette problem har allerede manifesteret sig i form af statsdumaens vedtagelse af loven "om ændringer af luftkoden Den Russiske Føderation vedrørende brugen af ​​ubemandede fly." I overensstemmelse med denne lov er alle ubemandede luftfartøjer (UAV'er), der vejer mere end 250 g, registreringspligtige.

For at registrere en UAV skal du indsende en ansøgning til Federal Air Transport Agency i enhver form, der angiver detaljerne om dronen og dens ejer. Men at dømme efter, hvordan det går med registreringen af ​​bemandede lette og ultralette fly, ser det ud til, at problemerne med ubemandede fly bliver de samme. Nu er to forskellige organisationer ansvarlige for at registrere lette (ultralette) bemandede og ubemandede fly, og ingen er i stand til at organisere kontrol over reglerne for deres brug i klasse G luftrum over hele landets territorium. Denne situation bidrager til en ukontrolleret stigning i tilfælde af overtrædelse af reglerne for brugen af ​​lavhøjdeluftrum og som følge heraf en stigning i truslen om menneskeskabte katastrofer og terrorangreb.

På den anden side er skabelsen og vedligeholdelsen af ​​et bredt overvågningsfelt i PMV i fredstid ved hjælp af traditionelle midler af lavhøjde-radar hæmmet af restriktioner på sanitære krav til den elektromagnetiske belastning af befolkningen og kompatibiliteten af ​​radioelektroniske systemer. Eksisterende lovgivning regulerer strengt strålingsregimerne for radioelektroniske enheder, især i befolkede områder. Dette tages strengt i betragtning ved design af nye distributionsnetværk.

Så hvad er bundlinjen? Behovet for overvågning af overfladeluftrummet ved PMV er objektivt set fortsat og vil kun stige.

Muligheden for implementering er imidlertid begrænset af de høje omkostninger ved at skabe og vedligeholde et felt i WWI, inkonsistensen af ​​de juridiske rammer, fraværet af et enkelt ansvarligt organ, der er interesseret i et stort, døgnåbent felt, som samt restriktioner pålagt af tilsynsorganisationer.

Der er et presserende behov for at begynde at udvikle forebyggende foranstaltninger af organisatorisk, juridisk og teknisk karakter med henblik på at skabe et system til kontinuerlig overvågning af WWI-luftrummet.

Den maksimale højde af grænsen for klasse G luftrum varierer op til 300 meter ind Rostov-regionen og op til 4,5 tusinde meter i områder Østsibirien. I de sidste år V civil luftfart Rusland oplever en intensiv vækst i antallet af registrerede almenluftkøretøjer og operatører. Fra 2015 var over 7 tusinde fly registreret i Den Russiske Føderations statsregister for civile luftfartøjer. Det skal bemærkes, at i Rusland som helhed er ikke mere end 20-30% af det samlede antal fly (AC) registreret af juridiske enheder, offentlige sammenslutninger og private ejere af fly, der bruger fly. De resterende 70-80 % flyver uden operatørlicens eller overhovedet uden registrering af fly.

Ifølge GLONASS NP-estimater stiger salget af små ubemandede flysystemer (UAS) årligt i Rusland med 5-10%, og i 2025 vil 2,5 millioner af dem blive købt i Den Russiske Føderation.Det forventes, at det russiske marked mht. af forbrugere og kommercielle små civile UAS kunne tegne sig for omkring 3-5% af den globale total.

Overvågning: økonomisk, overkommelig, miljøvenlig

Hvis vi med et åbent sind nærmer os midlerne til at skabe kontinuerlig overvågning af PMV i fredstid, så kan dette problem løses med tilgængelige, omkostningseffektive og hygiejniske sikre midler. Sådanne midler er bygget på principperne for semi-aktiv radar (SAL) ved hjælp af ledsagende belysning af sendere af kommunikations- og udsendelsesnetværk.

I dag arbejder næsten alle kendte udviklere af radarudstyr på problemet. SNS Research har udgivet en rapport, Military & Civil Aviation Passive Radar Market: 2013-2023, og forventer, at begge sektorer i 2023 vil se mere end 100.000 investeringer i udviklingen af ​​sådan radarteknologi. 10 milliarder amerikanske dollars med årlig vækst i perioden 2013-2023. vil være næsten 36 %.

Den enkleste version af en semi-aktiv multipositionsradar er en to-positions (bistatisk) radar, hvor belysningssenderen og radarmodtageren er adskilt af en afstand, der overstiger afstandsmålefejlen. En bistatisk radar består af en ledsagende belysningssender og en radarmodtager med afstand fra basen.

Emissioner fra sendere af kommunikations- og sendestationer, både jordbaserede og rumbaserede, kan bruges som ledsagende belysning. Belysningssenderen genererer et omnidirektionelt elektromagnetisk felt i lav højde, hvor mål

Med en vis effektiv spredningsflade (ESR) reflekterer de elektromagnetisk energi, også i retning af radarmodtageren. Modtagerantennesystemet modtager et direkte signal fra belysningskilden og et forsinket ekkosignal fra målet i forhold til det.

Hvis der er en retningsbestemt modtageantenne, måles målets vinkelkoordinater og den samlede rækkevidde i forhold til radarmodtageren.

Grundlaget for eksistensen af ​​PAL er de store dækningsområder for udsendelses- og kommunikationssignaler. Således overlapper zonerne for forskellige cellulære operatører næsten fuldstændigt og komplementerer hinanden. Ud over de cellulære kommunikationsbelysningszoner er landets territorium dækket af overlappende strålingsfelter fra jordbaserede tv-sendere, VHF FM- og FM-satellit-tv-stationer og så videre.

For at skabe et multipositions radarovervågningsnetværk i PMV'en kræves et omfattende kommunikationsnetværk. Dedikerede sikre APN-kanaler til transmission af pakkeinformation baseret på M2M-telematikteknologi har sådanne muligheder. Typiske gennemløbskarakteristika for sådanne kanaler ved spidsbelastning er ikke værre end 20 Kb/sek., men ifølge applikationserfaring er de næsten altid meget højere.

JSC NPP KANT udfører arbejde for at undersøge muligheden for at detektere mål i belysningsfeltet i cellulære netværk. Under forskningen blev det konstateret, at den bredeste dækning af Den Russiske Føderations territorium er leveret af kommunikationssignalet fra GSM 900-standarden. Denne kommunikationsstandard giver ikke kun tilstrækkelig energi til belysningsfeltet, men også teknologien til pakkedata transmission GPRS trådløs kommunikation med hastigheder på op til 170 Kb/sek. mellem elementer i en flerpositionsradar, adskilt af regionale afstande.

Arbejdet udført inden for rammerne af F&U viste, at typisk forstadsplanlægning af territorial frekvens af et cellulært kommunikationsnetværk giver mulighed for at bygge et aktivt-passivt system med flere positioner i lav højde til detektering og sporing af jord og luft (op til 500 meter) mål med en effektiv reflekterende overflade på mindre end 1 kvadratmeter. m.

Den høje højde af ophængningen af ​​basestationer på antennetårne ​​(fra 70 til 100 meter) og netværkskonfigurationen af ​​cellulære kommunikationssystemer gør det muligt at løse problemet med at detektere lavhøjdemål lavet ved hjælp af stealthy STEALTH-teknologi ved hjælp af afstandsplaceringsmetoder.

Som en del af F&U til detektering af luft-, jord- og overflademål inden for cellulære kommunikationsnetværk blev en passiv modtagemodul (RPM) detektor af en semi-aktiv radarstation udviklet og testet.

Som et resultat af felttest af en PPM-model inden for grænserne af et cellulært kommunikationsnetværk af GSM 900-standarden med en afstand mellem basestationer på 4-5 km og en strålingseffekt på 30-40 W, er muligheden for at detektere ved designet flyveområde et Yak-52 type fly, en UAV - en DJI Phantom 2 type quadcopter, blev opnået, flytte vej og flod transport, såvel som mennesker.

Under testene blev de rumlige energidetektionskarakteristika og GSM-signalets evner til at løse mål vurderet. Muligheden for at sende pakkedetekteringsinformation og fjernkortlægningsinformation fra testområdet til en fjernovervågningsindikator er blevet demonstreret.

For at skabe et kontinuerligt, døgnet rundt multi-frekvens overlappende lokationsfelt i overfladerummet på PMV'en, er det således nødvendigt og muligt at bygge et multiposition aktivt-passivt lokaliseringssystem med integration af informationsstrømme opnået ved hjælp af belysning kilder med forskellige bølgelængder: fra måler (analogt tv, VHF FM og FM-udsendelse) til kort UHF (LTE, Wi-Fi). Dette kræver en indsats fra alle organisationer, der arbejder i denne retning. Den nødvendige infrastruktur og opmuntrende eksperimentelle data til dette er tilgængelig. Vi kan roligt sige, at den udviklede informationsbase, teknologier og selve princippet om skjult PAL vil finde deres retmæssige plads i krigstid.

På figuren: "Skema af en bistatisk radar." Som et eksempel er det nuværende dækningsområde for grænserne til det sydlige føderalt distrikt signal fra mobiloperatøren "Beeline"

Lad os tage den gennemsnitlige Tver-region som et eksempel for at vurdere placeringen af ​​baggrundsbelysningssendere. Det har et areal på 84 tusinde kvadratmeter. km med en befolkning på 1 million 471 tusinde mennesker er der 43 radiosendere, der udsender lydprogrammer fra VHF FM- og FM-stationer med strålingseffekt fra 0,1 til 4 kW; 92 analoge sendere af tv-stationer med strålingseffekt fra 0,1 til 20 kW; 40 digitale sendere til tv-stationer med effekt fra 0,25 til 5 kW; 1.500 transmitterende radiokommunikationsfaciliteter af forskellige typer (hovedsagelig cellulære basestationer) med strålingseffekt, der spænder fra nogle få mW i et byområde til flere hundrede W i et forstadsområde. Højden på baggrundslystransmitterens ophæng varierer fra 50 til 270 meter.

MILITÆR TANKE nr. 3(5-6)/1997

Om nogle problemer med at overvåge overholdelsen af ​​reglerne for brug af luftrummet

GeneraloberstV.F.MIGUNOV,

kandidat for militærvidenskab

Oberst A.A.GORYACHEV

STATEN har fuld og eksklusiv suverænitet over luftrummet over sit territorium og territorialfarvande. Brugen af ​​Den Russiske Føderations luftrum er reguleret af love i overensstemmelse med internationale standarder, samt regulatoriske dokumenter fra regeringen og de enkelte departementer inden for deres kompetence.

For at organisere den rationelle brug af landets luftrum, lufttrafikkontrol, sikre flyvesikkerhed og overvåge overholdelse af proceduren for dets brug, blev Unified Air Traffic Control System (US ATC) oprettet. Formationer og enheder af luftforsvarsstyrkerne, som brugere af luftrummet, er en del af kontrolobjekterne for dette system og er i deres aktiviteter styret af de samme regulatoriske dokumenter for alle. Samtidig sikres beredskabet til at afvise et overraskende fjendtligt luftangreb ikke kun af den kontinuerlige undersøgelse af besætningerne på kommandoposterne i luftforsvarsstyrkerne af udviklingssituationen, men også ved at overvåge brugen af ​​luftrummet. Et legitimt spørgsmål er: er der nogen duplikering af funktioner her?

Historisk set er radarsystemerne fra EU's ATC og luftforsvarsstyrker i vores land opstået og udviklet sig i vid udstrækning uafhængigt af hinanden. Nogle af årsagerne til dette inkluderer forskelle i forsvarets og den nationale økonomis behov, omfanget af deres finansiering, den betydelige størrelse af territoriet og afdelingsmæssig uenighed.

Data om luftsituationen i ATC-systemet bruges til at udvikle kommandoer, der sendes til fly og sikre deres sikre flyvning langs en forud planlagt rute. I luftforsvarssystemet tjener de til at identificere fly, der har overtrådt statsgrænsen, kontrollere tropper (styrker), der har til formål at ødelægge en luftfjende, rette våben og elektronisk krigsførelse mod luftmål.

Derfor er principperne for at konstruere disse systemer, og derfor deres muligheder, meget forskellige. Det er væsentligt, at positionerne af ES ATC-radaranlæggene er placeret langs luftveje og i områderne af flyvepladser, hvilket skaber et kontrolfelt med en nedre grænsehøjde på omkring 3000 m. Luftforsvarets radioenheder er primært placeret langs statsgrænsen, og den nedre kant af radarfeltet, de skaber, overstiger ikke minimumshøjden for potentielle fjendtlige fly.

Systemet til kontrol af luftforsvaret over brugen af ​​luftrummet blev udviklet i 60'erne. Dens base består af radiotekniske luftforsvarstropper, efterretnings- og informationscentre (RIC) af kommandoposter for formationer, foreninger og luftforsvarets centrale kommandopost. I styringsprocessen løses følgende opgaver: at give kommandoposter for luftforsvarsenheder, formationer og formationer data om luftsituationen inden for deres ansvarsområder; rettidig opdagelse af fly, hvis identitet ikke er blevet fastslået, samt udenlandske fly, der overtræder statsgrænsen; identifikation af fly, der overtræder reglerne for brug af luftrummet; sikring af sikkerheden ved luftforsvarsflyvninger; bistand til EU's ATC-myndigheder med at yde bistand til luftfartøjer, der er fanget i force majeure-forhold, samt eftersøgnings- og redningstjenester.

Overvågning af brugen af ​​luftrummet udføres på grundlag af radar- og afsendelseskontrol: radar består af eskortering af fly, fastlæggelse af deres nationalitet og andre karakteristika ved hjælp af radarudstyr; dispatcher - ved at bestemme den anslåede placering af fly baseret på planen (flyanmodninger, trafikplaner) og rapporter om faktiske flyvninger. at ankomme til luftforsvarsstyrkernes kommandoposter fra EU's ATC-organer og afdelingskontrolposter i overensstemmelse med kravene i forordningerne om proceduren for brug af luftrummet.

Hvis radar- og flyvekontroldata er tilgængelige for flyet, identificeres de, dvs. der etableres en utvetydig forbindelse mellem den information, der er opnået instrumentelt (koordinater, bevægelsesparametre, radaridentifikationsdata) og informationen indeholdt i flynotifikationen for det givne objekt (flyvnings- eller applikationsnummer, halenummer, start-, mellem- og slutpunkter på ruten , etc.) . Hvis det ikke er muligt at identificere radarinformationen med planlægnings- og afsendelsesinformationen, klassificeres det detekterede fly som en overtrædelse af reglerne for brug af luftrummet, data om det transmitteres straks til den interagerende ATC-enhed og foranstaltninger, der er passende til situationen er taget. I mangel af kommunikation med den ubudne gæst, eller når luftfartøjschefen ikke efterkommer dispatcherens ordrer, opfanger luftforsvarsjagere ham og eskorterer ham til den udpegede flyveplads.

Blandt de problemer, der har størst indflydelse på kvaliteten af ​​kontrolsystemets funktion, bør man først og fremmest nævne den utilstrækkelige udvikling af de lovgivningsmæssige rammer, der regulerer brugen af ​​luftrummet. Processen med at bestemme status for Ruslands grænse til Hviderusland, Ukraine, Georgien, Aserbajdsjan og Kasakhstan i luftrummet og proceduren for at kontrollere dets passage er blevet uberettiget forsinket. Som følge af den usikkerhed, der er opstået, ophører bestemmelsen af ​​ejerskabet af et fly, der flyver fra de angivne stater, når det allerede er dybt inde på russisk territorium. Samtidig sættes en del af de vagthavende luftværnsstyrker i henhold til gældende instruks i alarmberedskab nr. 1, yderligere styrker og midler indgår i arbejdet, dvs. materielle ressourcer spildes uberettiget, og der skabes overdreven psykologisk spænding blandt kampmandskab, som er fyldt med de alvorligste konsekvenser. Dette problem er delvist løst ved at organisere fælles kamptjeneste med luftforsvarsstyrkerne i Belarus og Kasakhstan. Dens komplette løsning er dog kun mulig ved at erstatte de nuværende forordninger om proceduren for brug af luftrummet med en ny, der tager hensyn til den nuværende situation.

Siden begyndelsen af ​​90'erne har betingelserne for at varetage opgaven med at overvåge brugen af ​​luftrummet været støt forringet. Dette skyldes en reduktion i antallet af radiotekniske tropper og som følge heraf antallet af enheder, og først og fremmest blev de af dem, hvis vedligeholdelse og varetagelse af kamptjeneste krævede store materialeomkostninger, opløst. Men det var netop disse enheder, placeret ved havkysten, på øer, bakker og i bjergene, der havde den største taktiske betydning. Derudover har det utilstrækkelige niveau af materiel støtte ført til, at de resterende enheder meget oftere end tidligere mister kampeffektivitet på grund af mangel på brændstof, reservedele osv. Som følge heraf er RTV'ens evne til at udføre radar. kontrollen i lav højde langs de russiske grænser er faldet betydeligt.

I de senere år er antallet af flyvepladser (landingspladser), der har direkte forbindelse til de nærmeste kommandoposter i luftværnet, faldet mærkbart. Derfor ankommer beskeder om faktiske flyvninger via bypass-kommunikationskanaler med lange forsinkelser eller ankommer slet ikke, hvilket kraftigt reducerer pålideligheden af ​​afsendelseskontrol, komplicerer identifikation af radar og planlægning af afsendelsesinformation og tillader ikke effektiv brug af automatiseringsværktøjer .

Yderligere problemer opstod i forbindelse med dannelsen af ​​adskillige luftfartsvirksomheder og fremkomsten af ​​luftfartsudstyr i privat eje af enkeltpersoner. Der er kendte fakta, når flyvninger udføres ikke kun uden at underrette luftforsvaret, men også uden tilladelse fra flyvekontrolmyndighederne. På regionalt plan er der uenighed mellem virksomhederne om brugen af ​​luftrummet. Kommercialiseringen af ​​flyselskabernes aktiviteter påvirker endda deres præsentation af flyveplaner. En typisk situation er blevet, når de kræver betaling, men tropperne har ikke midlerne til disse formål. Problemet løses ved at producere uofficielle erklæringer, der ikke opdateres rettidigt. Kvaliteten af ​​kontrollen med overholdelse af den etablerede procedure for brug af luftrummet reduceres naturligvis.

Ændringer i lufttrafikkens struktur havde en vis indflydelse på kvaliteten af ​​kontrolsystemets funktion. I øjeblikket er der en tendens til at øge internationale flyvninger og uregelmæssige flyvninger og dermed overbelastningen af ​​de tilsvarende kommunikationslinjer. Hvis vi tager i betragtning, at hovedterminalenheden af ​​kommunikationskanaler på luftværnets kontrolpost er forældede telegrafapparater, bliver det indlysende, hvorfor antallet af fejl er steget kraftigt ved modtagelse af meddelelser om planlagte flyvninger, beskeder om afgange mv.

Det antages, at de anførte problemer vil blive delvist løst, efterhånden som Federal System of Reconnaissance and Airspace Control udvikler sig, og især under overgangen til Unified Automated Radar System (EARLS). Som et resultat af ensretningen af ​​departementale radarsystemer vil det for første gang være muligt at anvende en fælles informationsmodel for lufttrafik af alle organer, der er knyttet til EARLS som forbrugere af luftsituationsdata, herunder kommandoposter for luftforsvaret , Luftværnsstyrker Landstyrker, luftvåben, flåde, EU ATC-centre og andre.

I processen med teoretisk undersøgelse af mulighederne for at bruge EARLS opstod spørgsmålet om det tilrådelige i yderligere at overlade luftforsvarsstyrkerne til at overvåge brugen af ​​luftrummet. EF's ATC-myndigheder vil trods alt have samme information om luftsituationen som besætningerne på luftforsvarets kommandoposter, og ved første øjekast er det tilstrækkeligt kun at udføre kontrol af EC ATC-centrene, som bl.a. har direkte kommunikation med fly, er i stand til hurtigt at forstå situationen. I dette tilfælde er der ikke behov for at sende en stor mængde planlægnings- og afsendelsesinformation til luftforsvarets kommandoposter og yderligere identificere dem med radarinformation og beregnede data om flyets placering.

Luftforsvarsstyrkerne kan dog, mens de bevogter statens luftgrænser, ikke udelukkende stole på ES ATC til at identificere fly, der overtræder statsgrænsen. Den parallelle løsning af denne opgave ved luftforsvarsstyrkernes kommandoposter og ved EU's ATC-centre minimerer sandsynligheden for fejl og sikrer stabiliteten af ​​kontrolsystemet under overgangen fra en fredelig situation til en militær situation.

Der er et andet argument for at bevare den eksisterende orden på lang sigt: Luftforsvarets kontrolsystems disciplinerende indflydelse på EU's ATC-organer. Faktum er, at den daglige flyveplan overvåges ikke kun af zonecentret for EU ATC, men også af kontrolholdet for den tilsvarende kommandopost for luftforsvarsstyrkerne. Det gælder også mange andre spørgsmål i forbindelse med flyflyvninger. En sådan organisation letter den hurtige identifikation af overtrædelser af reglerne for brug af luftrummet og deres rettidig eliminering. Det er vanskeligt at kvantificere luftforsvarets kontrolsystems indvirkning på flyvesikkerheden, men praksis viser en direkte sammenhæng mellem kontrollens pålidelighed og sikkerhedsniveauet.

I processen med at reformere Forsvaret er der objektivt set en fare for ødelæggelse af tidligere oprettede og tilstrækkeligt velfungerende systemer. De problemer, der diskuteres i artiklen, er meget specifikke, men de hænger tæt sammen med så store statslige opgaver som grænsesikkerhed og lufttrafikstyring, som vil være relevante i en overskuelig fremtid. Derfor burde opretholdelse af kampeffektiviteten af ​​de radiotekniske tropper, som danner grundlaget for det føderale rekognoscerings- og luftrumskontrolsystem, være et problem ikke kun for luftforsvarsstyrkerne, men også for andre interesserede afdelinger.

For at kommentere skal du registrere dig på siden.

Forbedring af det føderale system for rekognoscering og luftrumskontrol: historie, virkelighed, udsigter

I slutningen af ​​det 20. århundrede var spørgsmålet om at skabe et samlet radarfelt for landet ret akut. Multi-afdelings radarsystemer og udstyr, der ofte duplikerede hinanden og tærede kolossale budgetmidler, opfyldte ikke kravene fra landets ledelse og Forsvaret. Behovet for at udvide arbejdet på dette område var indlysende.

Arbejdet med oprettelsen af ​​et føderalt rekognoscerings- og luftrumskontrolsystem begyndte med 1993-dekretet fra præsidenten for Den Russiske Føderation "Om organiseringen af ​​luftforsvaret i Den Russiske Føderation", hvor det nu velkendte navn først blev hørt - den føderale rekognoscering og luftrumskontrolsystem i Den Russiske Føderation (FSR og KVP).

Den militære videnskabelige komité og direktoratet for radiotekniske tropper (RTV) under luftforsvarsstyrkens højkommando udarbejdede udkast til rapporter og regulatoriske juridiske dokumenter, der dannede grundlag for 1994-dekreterne fra præsidenten for Den Russiske Føderation "Om oprettelsen af et føderalt system til rekognoscering og kontrol af Den Russiske Føderations luftrum" og "Om godkendelse af reglerne om den centrale tværdepartementale kommission for det føderale system for efterretning og luftrumskontrol i Den Russiske Føderation."

FSR og KVP fik tildelt følgende opgaver:

• radarrekognoscering og radarkontrol af Den Russiske Føderations luftrum;
• operativ kontrol af styrker og midler til radarrekognoscering og radarkontrol af luftrummet;
• organisering af interaktion mellem kontrolorganer fra afdelingerne af de væbnede styrker i Den Russiske Føderation (RF Armed Forces) og lufttrafikkontrolorganer;
• informationsstøtte til militære kommando- og kontrolsystemer og flyvekontrolorganer;
• placering af radio-elektronisk udstyr på Den Russiske Føderations territorium på grundlag af en samlet teknisk politik.

Informationsgrundlaget for FSR og KVP bestod af enheder af RTV luftforsvar, kommunikationstropper og radioteknisk støtte fra luftvåbnet, radarovervågning af flåden og radarpositioner i Unified Air Traffic Management System (US ATM). Radarrekognosceringsenheder fra Landstyrkens Luftforsvarsstyrker kunne benyttes efter særlig ordre.

Det forenede radarsystem i det føderale system skulle således bestå af styrker og midler til radarrekognoscering fra Den Russiske Føderations Forsvarsministerium og Den Russiske Føderations Transportministerium samt et kontrolsystem, indsamling og behandling af radarinformation, hvis grundlag var kommandoposterne (CP) for radiotekniske enheder og formationer, rekognoscerings- og informationscentre for kommandoposter for formationer og formationer (distrikter og zoner) af luftforsvaret.

I deres udvikling skulle FSR og KVP, som dets ideologer forestillede sig, gennemgå en række udviklingsstadier, mens det var nødvendigt at udnytte potentialet i RF Armed Forces radarsystem maksimalt:

1. etape. Forberedende (1993).

2. etape. Prioriteret arbejde med oprettelse af FSR og KVP (januar - september 1994).

3. etape. Indsættelse af hovedelementerne i FSR og KVP i luftforsvarszoner (oktober - december 1994).

4. etape. Udbredelse af informationselementer med dobbelt anvendelse og afprøvning af tekniske midler i et samlet automatiseret radarsystem - EA radar (1995-2001).

5. etape. Fuldfør overgangen til EA-radar (2001-2005).

FSR og KVP har været dannet i to årtier. Praktiske aktiviteter for at skabe et føderalt system begyndte i oktober 1994, da den centrale interdepartementale kommission for FSR og KVP (TsMVK) på vegne af Ruslands præsident begyndte at fungere under ledelse af den øverstkommanderende for luften Forsvarsstyrker, oberst general for luftfart V. A. Prudnikov. I begyndelsen af ​​oprettelsen af ​​det føderale system var fagfolk inden for deres felt, militære og civile ledere og specialister inden for luftforsvar og lufttrafikkontrol: V. A. Prudnikov, V. G. Shelkovnikov, V. P. Sinitsyn, V. F. Migunov, G. K. Dubrov, A. I. Aleshin , A. R. Balychev, Ya. V. Bezel, V. I. Mazov, A. S. Sumin, V. P. Zhila, V. K. Demedyuk, V. I. Ivasenko, V. I. Kozlov, S. N. Karas, V. M. Korenkov, A. E. Kislukha, B. V. B. Mikhai, A. K. Kopush. , R L. Danelov, N. N. Titarenko, A. I. Travnikov, A. I. Popov, B. V. Vasiliev, V. I. Zakharyin og andre.

I løbet af de første fire faser blev koordinerende organer for det føderale system oprettet og begyndte at arbejde: TsMVK FSR og KVP, seks interdepartementale zonekommissioner (for luftforsvarszoner), to interdepartementale kommissioner med zonerettigheder (i to luftforsvarsregioner i vest og øst for landet).

Regulatoriske juridiske dokumenter blev udviklet og godkendt, der regulerer oprettelsen af ​​informationselementer med dobbelt anvendelse af FSR og KVP i luftforsvarszoner og -regioner: "Regler om enheder med dobbelt anvendelse i det russiske forsvarsministerium", "Regler om stillinger med dobbelt anvendelse". af det russiske transportministerium", generel aftale mellem det russiske forsvarsministerium og det russiske transportministerium "om oprettelse, drift og drift af enheder og stillinger med dobbelt anvendelse."

Ris. 1. Vurdering af reduktion i ressourceforbrug af radio-elektronisk udstyr RTV Air Force
Grafik af Yulia GORELOVA

Som et resultat af dette arbejde blev der indgået aftaler mellem de autoriserede strukturer i det russiske forsvarsministerium og det russiske transportministerium om oprettelse af 30 stillinger og 10 dual-use enheder.

De første praktiske skridt til at skabe informationselementer med dobbelt anvendelse i det føderale system blev foretaget takket være vedholdenheden og entusiasme fra specialister fra Radio Engineering Troops (RTV), som udførte funktionerne i CMVC-apparatet, såvel som EU ATM-virksomheder og virksomheder i det militær-industrielle kompleks (DIC).

Erfaringerne med informationsinteraktion mellem militære og civile myndigheder har vist, at brugen af ​​RTV-enheder med to formål i landsbyen. Chalna, Komsomolsk-on-Amur, Kyzyl, Kosh-Agach gjorde det muligt at reducere virksomhedernes økonomiske omkostninger med henblik på at løse EU's ATM-problemer med mindst 25-30 procent. RTV-radarer af type 5N87, 1L117 og P-37 blev brugt som kilder til radarinformation.

Til gengæld gjorde brugen af ​​TRLK-10 og P-37 radar ved dobbeltformålspositioner i North Caucasus Air Traffic Control Center, Khabarovsk, Vladivostok, Perm, Kolpashevo ATM-centre det muligt at opretholde kvaliteten af ​​kontrollen over brugen af luftrum inden for grænserne af ansvaret for luftforsvaret i forbindelse med en reduktion af personel og antal af RTV Air Force.

Emnet FSR og KVP blev dog på trods af det meget høje dokumentniveau, som det var nødvendigt at udføre arbejde i, finansieret inden for rammerne af forsvarsbekendtgørelsen på restbasis. Og FSR og KVP blev i disse år finansieret i niveau med 15 procent af behovet.

Radiohøjdemåler PRV-13 på en af ​​pladserne på Kapustin Yar træningsbanen. Beregnet til at fungere som et middel til at måle højde som en del af 5N87 radarkomplekset sammen med andre afstandsmålere (P-37, P-35M, 5N84, 5N84A)
Foto: Leonid YAKUTIN

Fra 1. juli 1997 var det ikke muligt at indgå en enkelt aftale (lokal aftale) om oprettelse af dual-use informationselementer på grund af manglen på reelle muligheder for gensidige forlig mellem militære og civile brugere af radarinformation.

Der er et presserende behov for at have prioriteret finansiering, når man opretter et føderalt system. Derfor blev der i december 1998 dannet en særlig arbejdsgruppe af repræsentanter for apparatet i Sikkerhedsrådet i Den Russiske Føderation, det russiske forsvarsministerium og det føderale luftfartstjeneste(FAS) fra Rusland, som udarbejdede en analytisk note om FSR og KVP til en rapport til landets øverste ledelse.

Noten bemærkede, at situationen med oprettelsen af ​​FSR og KVP repræsenterer ikke kun alvorlig trussel Ruslands nationale sikkerhed, men er også årsagen til tabt fortjeneste fra mulige modtagelser af midler til det føderale budget gennem Ruslands FAS fra udenlandske og indenlandske flyselskaber, der bruger russisk luftrum.

Det blev udtalt, at FSR og KVP er Ruslands nationale skat, et af de vigtigste fragmenter af landets forenede informationsrum. Hun havde brug for øjeblikkelig og omfattende statsstøtte.

Ris. 2. Indikatorer for at øge arealet af kontrolleret luftrum
Grafik af Yulia GORELOVA

Spørgsmålet blev løst på niveau med formanden for Den Russiske Føderations regering E.M. Primakov. Til det yderste så hurtigt som muligt Materialerne i den analytiske note blev gennemgået på alle niveauer, og der blev givet instruktioner til yderligere handlinger. Det russiske forsvarsministerium forberedte og blev enige om projekter sammen med interesserede afdelinger nødvendige dokumenter og i august 1999 blev der udstedt et dekret fra præsidenten for Den Russiske Føderation "Om prioriterede foranstaltninger til statsstøtte til det føderale system for rekognoscering og kontrol af Den Russiske Føderations luftrum".

Dekretet identificerede statskunderne og hovedentreprenøren for arbejdet med at forbedre FSR's og KVP's forenede radarsystem. Den Russiske Føderations regering blev instrueret i at sikre udviklingen og godkendelsen i 1999 af det føderale målprogram (FTP) til forbedring af FSR og CVP for 2000-2010, der sørger for finansieringen af ​​dette program fra det føderale budget.

I løbet af flere år blev udkastet til det føderale målprogram gennemgået, justeret, præciseret, reduceret, suppleret, men det blev ikke forelagt regeringen til behandling. I 2001 blev hovedkontroldirektoratet for præsidenten for Den Russiske Føderation interesseret i, hvordan de beslutninger, der blev truffet om oprettelsen af ​​FSR og KVP, blev implementeret og gennemførte en inspektion af tingenes tilstand.

Revisionen viste, at regeringen og en række ministerier (det russiske forsvarsministerium, Ruslands føderale antimonopoltjeneste, det russiske ministerium for økonomisk udvikling, det russiske finansministerium) ikke truffet passende foranstaltninger for at implementere de vedtagne lovgivningsmæssige retsakter. . Status ved oprettelsen af ​​FSR og KVP blev anset for utilfredsstillende og opfyldte ikke nationale sikkerhedskrav. Det blev anbefalet at træffe hasteforanstaltninger for at rette op på den nuværende situation. Selv en så hård vurdering ændrede dog ikke situationen til det bedre.

Samtidig stod livet ikke stille. Tropper og virksomheder involveret i brugen af ​​luftrummet og lufttrafikkontrol skulle have en form for værktøj til at udstyre informationselementer med dobbelt anvendelse med sporradarsystemer med dobbelt anvendelse (TRLC DN).

Specialister fra interesserede strukturer i det russiske forsvarsministerium, det russiske transportministerium og det russiske ministerium for økonomisk udvikling udarbejdede et udkast til beslutning om delt finansiering af udrustning af radarpositioner med dobbelt anvendelse (TRLP DN), som blev forelagt de øverstbefalende -chef for luftvåbnet til godkendelse af cheferne for Den Russiske Føderations Forsvarsministerium og Transportministeriet i Den Russiske Føderation.

PRV-13 blev også brugt som en del af de automatiserede radiotekniske enheder i ACS-faciliteterne 5N55M (Mezha-M), 5N53-N (Nizina-N), 5N53-U (Nizina-U) i Luch-2(3) system. ,86Zh6 ("Field"), 5N60 ("Base") af Luch-4-systemet. PRV-13 kommunikerer med objekterne i det automatiserede kontrolsystem "Vozdukh-1M", "Vozdukh-1P" (med ASPD-dataindsamlings- og transmissionsudstyr og "Kaskad-M" instrumentstyringsudstyr), med luftforsvarskontrolsystemet ASURK- 1MA, ASURK-1P og kabine K -9 S-200 luftforsvarssystemer
Foto: Leonid YAKUTIN

Beslutningen blev godkendt i november 2003. Fra 2004 var det planlagt at finansiere udrustningen af ​​TRLP DN på principperne om delt deltagelse inden for rammerne af statsforsvarsordren og underprogrammet "Unified Air Traffic Management System" af Federal Målprogram "Modernisering af Ruslands transportsystem (2002-2010)".

Udstyret til at udstyre DN TRLP blev identificeret som DN TRLC "Lira-T" produceret af JSC "Lianozovsky Electromechanical Plant". I overensstemmelse med denne beslutning, i betragtning af fraværet af et føderalt målprogram for FSR og KVP, blev arbejdet udført over flere år. De vigtigste tekniske løsninger til at udstyre Lira-T DN TRLC blev testet under statstest på Velikiye Luki DN TRLC. For perioden 2004-2006 mere end et dusin DN TRLP'er blev udstyret: i 2004 - Omolon, Markovo, Keperveem, Pevek, Shmidta metrostation; i 2005 - Okhotsk, Okha, Nakhodka, Arkhara; i 2006 – metrostationer Kamenny, Polyarny, Dalnerechensk, Ulan-Ude.

Det udførte arbejde gjorde det muligt at have 45 dual-use informationselementer ved udgangen af ​​2006 (33 procent af de godkendte lister). Dette resultat blev i høj grad opnået takket være den centrale militærkommissions aktive stilling, som forskellige år været ledet af de nuværende øverstbefalende for luftforsvaret, og siden 1998 - af luftvåbnet.

Hovedbyrden for organisatorisk og teknisk støtte til oprettelsen af ​​FSR og KVP faldt på TsMVK-apparatet, hvis funktioner blev udført af RTV-direktoratet. I 2003 blev centrum for dette meget vigtige arbejde den specielt oprettede 136. Koordinations- og Reguleringsafdeling (KNO) af FSR og Air Force KVP.

Ledelsen af ​​afdelingen blev betroet A.E. Kislukha, som siden 1994 havde været eksekutivsekretær for den centrale militærkommission og ledet den funktionelle ledelse af arbejdet med at skabe elementer af det føderale system i RTV-direktoratet for hovedkommandoen for luftforsvaret Styrker, og senere Flyvevåbnet.

Dannelsen af ​​KNO eliminerede selvfølgelig en række problemer med at koordinere arbejdet i forskellige afdelinger, men afdelingen løste ikke hovedopgaven med at teste teknisk udstyr. På grund af dette og en række andre årsager var det ikke muligt at løse hovedopgaven med teknisk omudstyr med dual-use udstyr og overgangen til EA radar inden 2005. Det afgørende var manglen på målrettede midler til forskning, udvikling og seriel levering af dual-use teknisk udstyr til forbedring af FSR og KVP.

Først i januar 2006, ved dekret fra regeringen i Den Russiske Føderation, blev konceptet med det føderale målprogram "Forbedring af det føderale system for rekognoscering og kontrol af luftrummet i Den Russiske Føderation i perioden indtil 2010" godkendt, og derefter i Juni samme år, dekret fra regeringen i Den Russiske Føderation nr. 345 "Om det føderale målprogram "Forbedring af det føderale system for rekognoscering og kontrol af luftrummet i Den Russiske Føderation (2007-2010)."

Tre-koordinat kamptilstand radar (centimeter bølgeområde) ST-68UM
Foto: Leonid YAKUTIN

Meget arbejde med udarbejdelsen af ​​udkast til dokumenter blev udført af lederne og specialisterne fra Air Force High Command: A. V. Boyarintsev, A. I. Aleshin, G. I. Nimira, A. V. Pankov, S. V. Grinko, specialister fra afdelingen for produktion og teknologisk politik og civile produkter (PTP PGN) OJSC "Concern Air Defence "Almaz-Antey": G. P. Bendersky, A. I. Ponomarenko, E. G. Yakovlev, V. V. Khramov, O. O. Gapotchenko, ledere og specialister fra Transportministeriet i Den Russiske Føderation: A. V. Shramchenko, A. V. Shramchenko, E. A. Voitovsky, N. N. Titarenko, N. I. Torba, A. Lomakin samt ledere og specialister fra FSUE State ATM Corporation ": V. R. Gulchenko, V. M. Libov, K. K. Kaplya, V. V. Zakharov, K. V. Elistratov.

Konceptet for udviklingen af ​​FSR og STOL i Den Russiske Føderation i perioden frem til 2015 og yderligere udsigter bestemte hovedretningerne for organisatorisk, militær-teknisk og økonomisk politik for udviklingen af ​​FSR og STOL med henblik på at løse problemet problemer med luft- og rumforsvar, organisering af lufttrafik og undertrykkelse af terrorhandlinger og andre ulovlige handlinger i Den Russiske Føderations luftrum.

Konceptet afspejler de aftalte holdninger fra Den Russiske Føderations Forsvarsministerium, Den Russiske Føderations Transportministerium samt andre interessenter føderale organer udøvende magt på hovedområderne for udvikling og anvendelse af FSR og KVP i fredstid.

Ideologisk blev en ny fase i udviklingen af ​​FSR og KVP anerkendt. I sin udvikling skal FSR og KVP gennemgå fem hovedfaser:

• Fase I – 1994–2005;
• Fase II – 2006–2010;
• Fase III – kortsigtet perspektiv (2011-2015);
• Fase IV – mellemlang sigt (2016-2020);
• Fase V – langsigtet perspektiv (efter 2020).

På fase I fra tidspunktet for oprettelsen af ​​FSR og KVP var grundlaget for at opbygge et føderalt system i overensstemmelse med de gældende lovdokumenter på det tidspunkt princippet om den koordinerede brug af radarudstyr fra det russiske forsvarsministerium og det russiske Transportministeriet i fælles baseområder. Implementeringen af ​​dette princip blev opnået ved centraliseret (forenet) planlægning af brugen af ​​radarudstyr i luftforsvarszoner (distrikter).

Samtidig udveksles information om luftsituationen mellem de dual-use radiotekniske enheder (RTP DN) i det russiske forsvarsministerium og de regionale centre i EU ATM, samt mellem dual-purpose radarpositioner (RLP DN) fra det russiske transportministerium og luftvåbnets og flådens radiotekniske enheder blev hovedsagelig udført på en ikke-automatiseret måde.

Kilden til finansiering af arbejde relateret til oprettelse og brug af dual-use enheder og stillinger var midler modtaget af det russiske transportministerium gennem luftfartsgebyrer samt midler afsat af det russiske forsvarsministerium til konstruktion og vedligeholdelse af de russiske væbnede styrker.

Manglen på en mekanisme til målrettet finansiering af aktiviteter til oprettelse af FSR og KVP tillod ikke at organisere brugen af ​​oplysninger om luftsituationen fra EU ATM-radarstationen i områder, hvor luftforsvarsstyrkerne i det russiske forsvarsministerium gør. ikke skabe et radarfelt. Denne faktor, såvel som manglen på information og teknisk interaktion (grænseflade) automatiserede systemer EU's ATM- og luftforsvarsorganer førte ikke til en væsentlig forøgelse af effektiviteten af ​​FSR's og STOL's funktion.

På fase II oprettelse og udvikling af FSR og KVP, efter mange års indsats, blev garanteret statsstøtte til indsættelsen af ​​FSR og KVP endelig opnået inden for rammerne af det føderale målprogram "Forbedring af FSR og KVP i Den Russiske Føderation (2007– 2010)."

Der var planlagt tre hovedaktiviteter:

1. Omfattende arbejde med at forbedre FSR og KVP, herunder:

• udvikling af designdokumentation til informationsinteraktion mellem EU's ATM-centre og luftforsvarskontrolorganer;
• udvikling af dokumentation til genopbygning af EU's ATM-centre;
• udvikling af designdokumentation til rekonstruktion af ruteradarpositioner med dobbelt anvendelse af EU ATM.

2. Rekonstruktion af ruteradarpositioner med dobbelt anvendelse af EU ATM.

3. Genopbygning af EU's ATM-centre med hensyn til at udstyre flyvekontrolsystemer med luftforsvarskontrolenheder.

Hovedformålet med det føderale målprogram er at skabe den materielle og tekniske base for FSR og KVP i de centrale, nordvestlige og østlige regioner af Den Russiske Føderation ved at udstyre EU ATM TC med informations- og tekniske interaktionssystemer (ITI) med luftforsvarskontrolorganer samt modernisering af RLP fra det russiske transportministerium for deres implementering af funktioner med dobbelt anvendelse.

Generel koordinering af aktiviteterne i FSR og KVP i anden fase af dens udvikling blev overdraget til den interdepartementale kommission for brug og kontrol af luftrummet i Den Russiske Føderation, dannet ved dekret fra præsidenten for Den Russiske Føderation i 2006.

En væsentlig bistand i arbejdet var frigivelsen i 2008 af dekretet fra præsidenten for Den Russiske Føderation "Om foranstaltninger til at forbedre forvaltningen af ​​det føderale system for rekognoscering og kontrol af Den Russiske Føderations luftrum."

Dekretet konsoliderede juridisk de organisatoriske og tekniske ændringer inden for FSR og KVP, som faktisk fandt sted efter fremkomsten af ​​et nyt koordinerende organ repræsenteret af den interdepartementale kommission for brug og kontrol af luftrummet i Den Russiske Føderation (IVC IVP og KVP) ), og også fastslået, at den eneste leverandør (hovedentreprenør) ved afgivelse af ordrer på levering af varer, udførelse af arbejde, levering af tjenesteydelser til statens behov af hensyn til landets forsvar og statens økonomi på området af brug, rekognoscering og kontrol af luftrummet i Den Russiske Føderation, OJSC er Almaz-Antey Air Defense Concern.

Under implementeringen af ​​det føderale målprogram blev der lagt stor vægt på spørgsmålet om oprettelse af SITV, for at opnå effektiviteten, som et standard strukturelt diagram af SITV-centre i EU's ATM-centre med kontrolorganer og luftforsvarskommandoposter blev udviklet. Ordningen giver mulighed for implementering af to metoder til at udstede oplysninger om luftsituationen fra informationselementer med dobbelt anvendelse: centraliseret og decentraliseret.

Til at organisere direkte interaktion mellem EU's ATM-center og luftforsvarsmyndighederne udpeges en interaktionsdispatcher fra kampmandskabet på vagtskiftet på kommandoposten i luftforsvarsformationen. Dispatcherens arbejdsstation til interaktion med luftforsvarsmyndigheder er installeret i ES ATM-centeret og omfatter tekniske midler til visning af radar- og planlægningsinformationer og midler til kommunikation med embedsmænd i ES ATM-centeret og luftværnsforbindelsens kommandopost.

Denne beslutning har bestået tidens prøve (1999-2005). Den såkaldte ulnare interaktion mellem luftforsvarets kontrolkommandører og dispatchere blev udført direkte på EU's ATM-centre i luftforsvarszoner. De foreslåede tekniske løsninger inden for rammerne af Federal Targeted Program øger mulighederne for interaktion markant.

Den tekniske løsning på problemet med information og teknisk interaktion er baseret på et sæt software- og hardwareværktøjer (CPTS), som gør det muligt at modtage radar- og planlægningsinformation fra automatiserede flyvekontrolsystemer (ATC) i EC ATM-centre, som f. samt modtagelse, bearbejdning og kombination af radarinformation fra TRLP DN, som er en del af EU's ATM-center, til efterfølgende overførsel til luftværnskommandopostens automationsudstyrskomplekser.

De tekniske midler til SITV omfatter også fjerntliggende sæt af abonnentudstyr (VKAO), komplekser af kommunikationsmidler og transmission af luftsituationsdata (CSPD). Det metodiske apparat til at designe og vurdere indikatorerne og indikatorerne for det føderale målprogram, som blev brugt i udformningen af ​​det føderale målprograms foranstaltninger, blev udviklet på det 2. centrale forskningsinstitut i Forsvarsministeriet i Den Russiske Føderation, staten Scientific Research Institute "Aeronavigation" og det videnskabelige og tekniske center "Promtekhaero".

For at udføre det kompleks af værker, der er fastsat af Federal Target Program, blev der oprettet et samarbejde mellem co-executors hos OJSC Air Defense Concern Almaz-Antey, som omfattede mere end 10 virksomheder og organisationer. En stor mængde arbejde inden for de vigtigste aktivitetsområder blev udført af Institut for PTP PGN, MNIIPA, VNIIRA, virksomheden "NITA", NPO "Lianozovsky Electromechanical Plant", STC "Promtekhaero", LOTES-TM, "Radiophysics" , Statens forskningsinstitut "Aeronavigation", 24. NEIU og det 2. centrale forskningsinstitut i Forsvarsministeriet i Den Russiske Føderation.

For at rekonstruere DN TRLC baseret på kravene fra det russiske forsvarsministerium og det russiske transportministerium, JSC NPO Lianozovo Electromechanical Plant specielt udviklet og bestået med succes statstest af Sopka-2 TRLC DN.

TRLK DN "Sopka-2" er designet til at udstyre radarpositioner med to formål i det russiske transportministerium og levere radarinformation til PU for de russiske væbnede styrker, involveret i luftforsvarskamp i fredstid, for at løse detektionsproblemer , måling af tre koordinater, vurdering af bevægelsesparametre, bestemmelse af nationalitet luftobjekter, samt modtagelse af yderligere (flyve)information og modtagelse af “Alarm” (”Nød”) signaler fra fly placeret i dets dækningsområde, samt udsendelse af generaliseret information vedr. luftsituationen for at vise udstyr eller til ATC-systemet i EU ATM og til CP (PU) for RF Armed Forces.

Arbejdet, der blev udført under 2. fase med indsættelsen af ​​SITV i ni EU ATM-centre (Moskva, Khabarovsk, Vladivostok, Petropavlovsk-Kamchatsky, Magadan, Yakutsk, Rostov, St. Petersborg, Murmansk) og moderniseringen af ​​46 flyvekontrolradarer gjort det muligt at skabe i de centrale, østlige og nordlige -I de vestlige regioner af landet, fragmenter af et forenet radarsystem af FSR og KVP, bygget på princippet om information og teknisk interaktion mellem afdelingsradarsystemer i det russiske ministerium af forsvaret og det russiske transportministerium.

Samtidig foregår udvekslingen af ​​information om luftsituationen mellem EF ATM-centrene udstyret med SITV og kommandoposterne for luft- og rumforsvarsbrigader i en automatiseret tilstand, og på de fleste moderniserede positioner indsættes DN TRLC, som bl.a. udstyr til statslig identifikation af EC GRLO og måling af flyvehøjden for det observerede luftbårne fly. Arbejdet udført i fase II for at forbedre FSR og CVP gjorde det muligt at øge luftrummets område, der kontrolleres af det russiske forsvarsministerium (i en højde af 1000 meter) med mere end 1,7 millioner kvadratmeter. km, reducere ressourceforbruget af radio-elektronisk udstyr i det russiske forsvarsministerium med næsten 1,4 millioner timer og sikre det nødvendige niveau af lufttrafiksikkerhed ved at reducere risikoen for ulykker fra 13x10 -7 til 4x10 -7.

Slutningen følger.

Alexander KISLUKHA

Opfindelserne vedrører radarområdet og kan anvendes til overvågning af rum bestrålet af eksterne radioemissionskilder. Det tekniske resultat af de foreslåede tekniske løsninger er at reducere radarens driftstid i aktiv tilstand ved at øge dens driftstid i passiv tilstand. Essensen af ​​opfindelsen er, at styring af luftrummet bestrålet af eksterne strålingskilder udføres ved kun at se rummet med den aktive kanal af radarstationen i de retninger af synsområdet, hvor forholdet mellem energien af ​​den eksterne radio -elektronisk udstyr, der reflekteres af objektet til støjen, er større end tærskelværdien, til dette formål er den reflekterede genstand energien af ​​en ekstern radio-elektronisk enhed, ventetiden for bestråling af den inspicerede retning er den korteste og overstiger ikke tilladt værdi. 2 n. og 5 løn flyve, 2 ill.

Opfindelserne vedrører radarområdet og kan anvendes til overvågning af rum bestrålet af eksterne radioemissionskilder.

Der er en kendt metode til aktiv radarplacering af objekter, som består i at udsende lydsignaler, modtage reflekterede signaler, måle forsinkelsestiden for signaler og vinkelkoordinater for objekter, beregne rækkevidden til objekter (Teoretisk grundlag for radar, redigeret af Ya. D. Shirman, M., "Sovjetradio", 1970, s. 9-11).

En kendt radarstation (RLS) implementerer en kendt metode, der indeholder en antenne, en antennekontakt, en sender, en modtager, en indikatoranordning, en synkronisator, og antennens signalindgang/udgang er forbundet med en antennekontakt, hvis indgang er forbundet til udgangen af ​​senderen, og udgangen til indgangsmodtageren, modtagerens udgang er igen forbundet med indgangen på indikatorenheden, to udgange fra synkroniseringen er forbundet til indgangen på henholdsvis senderen og den anden indgang på indikatoranordningen, antennens koordinatudgang er forbundet til den tredje indgang på indikatoranordningen (Theoretical Fundamentals of Radar, redigeret af Ya.D. Shirman, M., "Soviet Radio" 1970, s. 221).

Ulempen ved den kendte fremgangsmåde og indretningen, der implementerer den, er, at udstrålingen af ​​radarsignaler udføres i hver retning af det kontrollerede område. Denne metode gør radaren ekstremt sårbar over for antiradarvåben, da der ved kontinuerlig drift af radaren er stor sandsynlighed for at detektere dens signaler, bestemme retningen til radaren og blive beskadiget af antiradarvåben. Derudover er evnen til at koncentrere energi i et hvilket som helst område af det kontrollerede område for at sikre detektering af subtile mål eller til at opdage mål under påvirkning af aktiv interferens meget begrænset. Det kan kun udføres ved at reducere den energi, der udsendes til andre retninger i zonen.

Det er kendt, at kilder, der ikke er en del af radaren, kan bruges som strålingskilder. Sådanne strålingskilder kaldes normalt "eksterne" (Gladkov V.E., Knyazev I.N. Detektion af luftmål i det elektromagnetiske felt af eksterne strålingskilder. "Radio Engineering", udgave 69, s. 70-77). Eksterne kilder til radioemission kan være radarer fra nabostater og andet radio-elektronisk udstyr (RES).

Den tætteste måde at kontrollere det rum, der bestråles af eksterne strålingskilder, omfatter undersøgelse af rummet ved hjælp af radar, desuden modtagelse af energien fra den eksterne RES, der reflekteres af objektet, bestemmelse af grænserne for den zone, hvori forholdet mellem den reflekterede energi af RES. til støjen Q er større end tærskelværdien Q-porer og udsender kun energi i de retninger af zonen, hvor den reflekterede energi fra RES blev detekteret (RF-patent nr. 2215303, 2001-09-28).

Anordningen tættest på den påberåbte er en radarstation (fig. 1), der indeholder passive og aktive kanaler, en koordinatberegningsenhed, hvor den passive kanal omfatter en serieforbundet modtageantenne og modtager, den aktive kanal inkluderer en serieforbundet antenne, antennekontakt, modtager og en rækkeviddeberegningsanordning samt en synkronisator og en sender, hvis udgang er forbundet med antennekontaktens indgang, med synkronisatorens første og anden udgang tilsluttet hhv. indgang på senderen og den anden indgang på rækkeviddeberegningsanordningen (RF-patent nr. 2226701, 03/13/2001).

Essensen af ​​den kendte fremgangsmåde er som følger.

For den anvendte RES beregnes værdien af ​​forholdet mellem den energi, der reflekteres af objektet og støjen (dvs. signal-til-støj-forholdet) ved modtagepunktet ved hjælp af formlen (Blyakhman A.B., Runova I.A. Bistatisk effektivt område af spredning og detektion af objekter under transmissionsradar. "Radio Engineering and Electronics", 2001. Bind 46, nr. 4, formel (1) på s. 425):

hvor Q=Pc/Pw - signal-til-støj-forhold;

P T - den gennemsnitlige effekt af sendeanordningen;

G T, GR er forstærkningerne af henholdsvis RES-sendeantennen og radarmodtageantennen;

λ - bølgelængde;

η - generaliserede tab;

σ(α B ,α Г) - EPR af objektet for et to-positionssystem som funktion af de lodrette og vandrette diffraktionsvinkler henholdsvis α B og α Г; diffraktionsvinklen forstås som vinklen mellem bestrålingsretningen og linjen, der forbinder objektet og observationspunktet;

F T (β,θ), FR (β,θ) - strålingsmønstre for henholdsvis RES-sendeantennen og radarmodtagerantennen;

R sh - gennemsnitlig støjeffekt i det modtagende enhedsbånd;

R T, R R - afstand, henholdsvis fra RES og den modtagende enhed til objektet.

Zonens vinkelgrænser beregnes lodret og vandret, hvor værdierne af signal-til-støj-forholdet Q ikke er mindre end tærsklen Q POR. Tærskelværdien Q POR vælges baseret på den nødvendige pålidelighed af detektion af RES-energien, der reflekteres af objektet.

Inden for de på denne måde beregnede grænser inspiceres zonen i passiv tilstand (inden for frekvensområdet for den valgte RES). Den aktive tilstand bruges ikke. Hvis den målte RES-energi i en bestemt retning af den inspicerede del af zonen har et niveau, der ikke er mindre end tærsklen, inspiceres denne retning i aktiv tilstand. I dette tilfælde udsendes et sonderingssignal, et objekt detekteres, og dets koordinater måles. Hvorefter inspektionen fortsætter i passiv tilstand.

Således reduceres antallet af zoneretninger, der inspiceres i aktiv tilstand. På grund af dette kan koncentrationen af ​​udsendt radarenergi øges i nogle retninger af zonen, hvilket øger pålideligheden af ​​objektdetektering.

Ulempen ved de kendte tekniske løsninger er som følger.

Som det er kendt, er eksterne strålingskilder, for eksempel radarer placeret på nabostaternes territorium, for en ekstern observatør karakteriseret ved tilfældigheden af ​​emissioner i tid. Derfor kræver brugen af ​​sådanne kilder, der bestråler det inspicerede område af zonen med et tilstrækkeligt strømniveau, som regel en lang ventetid på bestråling.

Det kan påvises, at når man bruger en ekstern radar som en ekstern 1. kilde, inklusive en placeret på en nabostats territorium, vil ventetiden for bestråling t i af den inspicerede retning blive bestemt af udtrykket:

hvor Δα i, Δβ i er vinkelstørrelsen af ​​sættet af dele af bunden i-th eksterne Radarer, hvis strålingsniveau giver Q≥Q POR;

ΔAi; ΔB i - vinkelstørrelsen af ​​det eksterne radarsynsområde;

T i - anmeldelsesperiode plads i ekstern radar.

For det tilfælde, hvor opfyldelsen af ​​betingelsen Q≥Q ERP kun sikres af fjernlys DNA i-th ekstern radar (hvilket er tilfældet i prototypen), dvs. Δα i Δβ i =Δα i0 Δβ i0 , hvor Δα i0 Δβ i0 er vinkeldimensionerne af hovedstrålen i bunden af ​​den i-te eksterne radar, idet der tages højde for det faktum, at vinkeldimensionerne af det eksterne radarsynsområde ( ΔA i, ΔB i) er signifikante, det er sandt:

og t i →T i.

Det følger heraf, at da undersøgelsesperioden for moderne overvågningsradarer er T i = 5÷15 s og er strengt begrænset, er deres anvendelse som eksterne radarer med en enkeltkanals undersøgelsesmetode praktisk talt udelukket, da undersøgelsen af ​​et rum bestående af titusvis af tusindvis af retninger, til en pris for inspektion af hver retning 5÷15 s er uacceptabel.

Derudover opererer moderne radarer i et bredt frekvensområde og har et stort antal signaltyper, hvis parametre, selvom de er kendte, kræver et større antal kanaler til modtagelse.

Moderne radarer er påkrævet for at give dækning af rummet sekventielt i tid uden yderligere stop af strålen, dvs. "på vej". På grund af den kendsgerning, at bestrålingsmomenterne af zonen af ​​den eksterne radars fjernstråle og modtagelsesmomenterne af stråling fra radarstationen i samme retninger sjældent falder sammen, er den opnåede driftstid for radaren i passiv tilstand som en helhed over udsigtsområdet viser sig at være lille. Følgelig er tidspunktet for dets drift i aktiv tilstand betydelig. I de nærmeste tekniske løsninger, når eksterne radarer bruges som strålingskilder, opererer radaren langt størstedelen af ​​tiden på stråling i næsten hele synsområdet, hvilket som nævnt øger dens sårbarhed over for fjendtlige antiradarvåben og begrænser evne til at koncentrere energi. Dette er en ulempe ved de nærmeste tekniske løsninger.

Det løste problem (tekniske resultat) af de foreslåede tekniske løsninger er således at reducere radarens driftstid i aktiv tilstand ved at øge dens driftstid i passiv tilstand.

Problemet løses ved, at i metoden til at overvåge luftrummet bestrålet af eksterne strålingskilder, som består i at se rummet af en radarstation (radar), i yderligere at modtage den energi, der reflekteres af objektet fra en ekstern radio- elektronisk enhed (RES), ved bestemmelse af grænserne for den zone, inden for hvilken forholdet mellem det reflekterede objekt RES-energi og støj er større end tærskelværdien, og i udsendelsen af ​​radarsignaler kun i de retninger af zonen, hvori reflekteret RES energi detekteres, ifølge opfindelsen modtages energien af ​​den eksterne RES, ventetiden for bestråling af den inspicerede retning er den mindste og overstiger ikke den tilladte værdi.

Problemet løses også ved:

Jordbaserede radarer, herunder radarer fra nabostater, vælges som eksterne elektroniske zoner, deres parametre og koordinater bestemmes;

For at se et udsnit af zonen skal du vælge de eksterne radarer, for hvilke forholdet alt andet lige er størst, hvor D MAKCi er den maksimale rækkevidde handlinger i ekstern radar, D FACTi - afstand fra den i-te eksterne radar til den viste del af zonen;

For at se et udsnit af zonen skal du vælge de eksterne radarer, for hvilke diffraktionsvinklerne alt andet lige er de mindste;

For at se et udsnit af zonen skal du vælge eksterne radarer med bred bund i højdeplanet;

Baseret på de lagrede vinkelkoordinater β i, ε i og området D FACTi for i=1,...,n beregner eksterne radarer værdierne og diffraktionsvinklerne og tegner et kort over korrespondancen af ​​sektioner af kontrolleret område til parametrene for eksterne radarstationer, der skal bruges ved overvågning af disse sektioner.

Problemet løses også ved, at der i en radarstation indeholder en passiv kanal, herunder en serieforbundet modtageantenne og en modtager, og en aktiv kanal, herunder en serieforbundet antenne, en antennekontakt, en modtager og en rækkevidde. beregningsanordning, samt en synkronisator og en sender, hvis udgang er forbundet med indgangen på antennekontakten, og den første og anden udgang på synkroniseringen er forbundet med henholdsvis senderens indgang og den anden indgang. af rækkeviddeberegningsindretningen ifølge opfindelsen indføres en anden indgang på modtageren, en synkroniseringsindgang og en kanalstyringsenhed indeholdende en hukommelse, og en lommeregner forbundet til dens udgang, hvis udgang er forbundet med den anden indgang af modtageren, og dens anden indgang er forbundet til den tredje udgang af synkroniseringen, samt en anden computer, hvis indgang og udgang er forbundet henholdsvis til udgangen af ​​modtageren og indgangen af ​​synkroniseringen.

Essensen af ​​de foreslåede tekniske løsninger er som følger.

For at løse dette problem kræves der information om parametrene for ekstern radioelektronik, der bestråler radardækningsområdet, som kommer fra elektronisk rekognosceringsudstyr, opbevares og opdateres jævnligt, dvs. der udarbejdes og vedligeholdes et kort over udbredelseszonen. Sådan information indeholder data om placeringen af ​​RES, tidsintervaller for drift af RES for stråling, bølgelængder af udsendte signaler, strålingseffekt og dens ændring afhængigt af vinklerne, hvorved de analyserede sektioner af synsområdet bestråles.

Den tilgængelige a priori-information om al (n) RES, der bestråler zonen, analyseres, før der i passiv tilstand inspiceres hver retning af radarens synsfelt, og valget af den eksterne RES, der er bedst egnet til brug i det aktuelle trin af radaroperationen, foretages.

En ekstern RES vælges (k-e fra i=1,...,n), der har:

Den korteste ventetid for bestråling af det analyserede område af zonen, der ikke overstiger den tilladte t DOP, som bestemmes ud fra den tilladte tid til at øge gennemgangsperioden:

Den største værdi af forholdet mellem RES'ens maksimale rækkevidde og afstanden mellem RES'en og den betragtede del af zonen:

Mindste diffraktionsvinkler:

Den bredeste stråle (Δθi) i højdeplanet:

I dette tilfælde er kriterium (3) det vigtigste og derfor obligatorisk. For at udføre det er det nødvendigt at bringe tidspunktet for inspektion af radarretningen i passiv tilstand så tæt som muligt på tidspunktet for bestråling af denne retning af en ekstern RES, dvs. reducere ventetiden på bestråling med ekstern RES i den retning, der inspiceres af radaren. For at reducere denne ventetid i størst muligt omfang, anvender den påberåbte opfindelse en phased array-antenne (PAR). Phased array gør det muligt at ændre strålens position i den elektroniske scanningssektor i vilkårlig rækkefølge. Denne fasede array-evne tillader på hvert tidspunkt fra en række forskellige retninger i den elektroniske scanningssektor til inspektion i passiv tilstand at vælge den retning, hvis ventetid for bestråling af enhver ekstern RES er den korteste. Brugen af ​​en vilkårlig rækkefølge til at vælge en retning til inspektion i passiv tilstand i stedet for sekventiel overgang fra retning til retning kan reducere ventetiden for retningsbestråling væsentligt. Det er klart, at den bedste effekt opnås, når du bruger en todimensional faset array.

Modtagepositionen, som er en passiv radar med phased array, har frekvensjusterbart udstyr til at modtage og behandle signaler fra eksterne elektroniske zoner, især eksterne aktive radarer, herunder dem, der er placeret på nabostaternes territorium. Baseret på resultaterne af valg af en ekstern RES, konfigureres modtagekanaludstyret.

Efter valg af RES modtages signalet via en passiv kanal. Hvis der i den tilladte ventetid detekteres et reflekteret signal fra en ekstern RES, dvs. betingelser er opfyldt:

så betyder det, at der er et objekt i denne retning. For at detektere et objekt og måle dets koordinater udsendes et signal i denne retning af den aktive kanal.

Hvis niveauet af modtaget stråling fra RES i den tilladte ventetid ved den passive kanal ikke overstiger tærskelværdien, dvs. (7) ikke er opfyldt, betyder det, at der ikke er noget objekt i denne retning. Probesignalet udsendes ikke i denne retning. Den passive kanalantennestråle bevæger sig til den næste, ikke tidligere inspicerede, retning af det overvågede område, og processen gentages.

I tilfælde af brug af aktive radarer som ekstern RES, herunder dem, der er placeret på nabostaternes territorium, er kriteriet for at vælge en ekstern radar den samlede vinkelstørrelse af fjernlys og sidesløjfer, hvor niveauet af modtaget stråling har en signal-til-støj-forholdet Q ikke er mindre end tærsklen Q POR. Sådanne radarer omfatter først og fremmest radarer, hvis afstand fra det område, der betragtes (D FACT), er væsentligt mindre end radarens maksimale rækkevidde (D MAX).

Så for eksempel hvis forholdet , så vil energiniveauet af den eksterne radar, der hændes på det inspicerede område af zonen, være tilstrækkeligt til at detektere et objekt ikke kun i området af hovedlappen, men også i sidelapperne (hvis niveauet i dette tilfælde er -13 dB med en ensartet amplitudefordeling af feltet over antenneoverfladen), og ved yderligere stigning i dette forhold - og i baggrundsområdet, dvs. hvori og t i →0.

Det angivne kriterium vil også være opfyldt for dem, der anvendes som ekstern flyveplads og ruteradarer, hvis tæthed som regel er ret høj, og derfor er der stor sandsynlighed for at opfylde betingelsen . Derudover har moderne flyvepladsradarer brede retningsmønstre i højdeplanet, hvilket sikrer, at de samtidig belyser et stort område af zonen.

Gunstige forhold for eksterne radarer opnås også, når den eksterne radar bestråler det analyserede område af zonen med små diffraktionsvinkler. Så med diffraktionsvinkler på ikke mere end ±10°, stiger EPR for et objekt tiere og hundredvis af gange (Blyakhman A.B., Runova I.A. Bistatisk effektivt område for spredning og detektion af objekter under transmissionsradar. "Radio Engineering and Electronics ", 2001, bind 46, nr. 4, s. 424-432), hvilket fører til et fald i bestrålingsventetiden t i, da detektion af et objekt bliver muligt, når det bestråles af sidesløjferne og radarens baggrund bund.

Valget af ekstern radar sker på baggrund af a priori, regelmæssigt opdaterede data om radarens parametre og placering. Disse data gør det muligt at tegne et digitalt kort over korrespondancen af ​​områder i det kontrollerede rum til radarstationer, der skal bruges som eksterne ved overvågning af disse områder. Dette kort gør det muligt automatisk at justere parametrene for den modtagende kanal for at se dele af zonen i passiv tilstand.

Således opnås en reduktion af ventetiden for bestråling af en ekstern RES af den inspicerede retning i synsområdet, og løsningen på problemet er tilvejebragt - forøgelse af radarens driftstid i passiv tilstand.

Opfindelserne er illustreret ved de følgende tegninger.

Figur 1 er et blokdiagram af den nærmeste radar;

Figur 2 er et blokdiagram af den foreslåede radar.

Radarstationen ifølge opfindelsen (fig. 2) indeholder en passiv kanal 1, en aktiv kanal 2 og en kanalstyringsenhed 3, mens den passive kanal 1 omfatter en serieforbundet modtageantenne 4 og en modtager 5, den aktive kanal 2 omfatter en serieforbundet antenne 6, en antenneomskifter 7, modtager 8 og rækkeviddeberegningsanordning 9 samt synkronisator 10 og sender 11, hvis udgang er forbundet med indgangen på antenneomskifter 7, og synkronisatorens første og anden udgang 10 er forbundet til henholdsvis indgangen på senderen 11 og den anden indgang på rækkeviddeberegningsindretningen 9, omfatter kanalstyreenheden 3 en hukommelse 12 og en computer 13 forbundet til dens udgang, hvis udgang er forbundet med den anden indgang på modtageren 5, og dens anden indgang er forbundet med den tredje udgang på synkroniseringen 10, samt en computer 14, hvis indgang og udgang er forbundet henholdsvis til udgangen på modtageren 5 og indgangen på synkroniseringen 10 .

Radarstationen ifølge opfindelsen kan fremstilles under anvendelse af følgende funktionelle elementer.

Modtageantenne 4 og antenne 6 - phased array med elektronisk scanning i azimuth og elevation og med cirkulær mekanisk rotation i azimuth (Handbook of radar, redigeret af M. Skolnik, vol. 2, M., "Sov. Radio", 1977, pp. .132-138).

Modtagerne 5 og 8 er af typen superheterodyn (Handbook on the fundamentals of radar technology. M., 1967, s. 343-344).

Antennekontakt 7 - en balanceret antennekontakt baseret på en cirkulator (A.M. Pedak et al. Handbook on the fundamentals of radar technology. Redigeret af V.V. Druzhinin. Military publishing house, 1967, s. 166-168).

Rækkeviddeberegningsanordning 9 er en digital computer, der beregner rækkevidden til et objekt baseret på forsinkelsen af ​​det reflekterede signal (Theoretical foundations of radar. /Ed. Ya.D.Shirman, M., "Soviet Radio", 1970, s. 221).

Synchronizer 10 - Radarenheder (teori og konstruktionsprincipper). Ed. V.V.Grigorina-Ryabov, side 602-603.

Sender 11 er en flertrins pulssender på en klystron (A.M. Pedak et al. Handbook on the fundamentals of radar technology. Redigeret af V.V. Druzhinin. Military publishing house, 1967, s. 277-278).

Hukommelse 12 - lagerenhed (Integrated circuits. Håndbog redigeret af T.V. Tarabrin, - M.: "Radio and Communications", 1984).

Computer 13 er en digital computer, der implementerer udvælgelsen af ​​RES i overensstemmelse med kriterierne (3)-(6).

Computer 14 er en digital computer, der implementerer kontrol af den aktive kanal i overensstemmelse med kriterier (7).

Radaren ifølge opfindelsen fungerer som følger.

Data om placeringen af ​​RES, tidsintervaller for RES-drift for stråling, bølgelængder af udsendte RES-signaler, strålingseffekt og dens ændring afhængigt af vinklerne, hvormed dele af synsområdet bestråles, modtages fra elektroniske rekognosceringsmidler og registreres i hukommelse 12 , hvor de opbevares og løbende opdateres.

Under driften af ​​radaren analyseres synsområdets retninger for at bestemme behovet for at udsende et sonderingssignal fra den aktive kanal for at måle objektets koordinater. For hver retning af synsområdet bestemmes den RES, der er bedst egnet til brug. Valget af RES udføres i computeren 13 ved at kontrollere kriterierne (3)-(6) for alle eksterne RES, hvis parametre er registreret i hukommelsen 12.

Efter at RES er valgt, er modtageren 5 konfigureret til at modtage signaler fra denne RES. For at gøre dette tilføres signalparametrene for den valgte RES fra udgangen af ​​computeren 13 til modtageren 5. Derefter, ved brug af modtageantennen 4 og modtageren 5, modtages signalet fra den valgte RES.

Hvis der ved modtagelse i den analyserede retning detekteres et reflekteret signal fra en ekstern RES, der opfylder betingelserne (7), så for at detektere et objekt og måle dets koordinater, tilføres et styresignal fra udgangen af ​​computeren 14 til indgangen til synkroniseringen 10, ifølge hvilken senderen 11 genererer et højfrekvent sonderingssignal. Fra udgangen af ​​senderen 11 føres højfrekvenssignalet til antennen 6 gennem en antenneomskifter og udstråles. Signalet, der reflekteres fra objektet, modtages af antennen 6 og føres gennem antennekontakten 7 til modtageren 8, hvor det konverteres til en mellemfrekvens, filtreres, forstærkes og føres til rækkeviddeberegningsanordningen 9. afstandsberegningsanordning 9, beregnes rækkevidden til objektet R ud fra forsinkelsestiden for det reflekterede signal 0 . Objektets azimut og elevationsvinkel (henholdsvis ε 0 og β 0) bestemmes af placeringen af ​​antennestrålen 6.

Hvis niveauet af modtaget stråling fra RES i den tilladte ventetid ved passiv kanal 1 ikke overstiger tærskelværdien, dvs. betingelser (7) ikke er opfyldt, så udsendes signalet fra aktiv kanal 2 ikke i denne retning. Strålen fra modtagerantennen 4 af den passive kanal 1 bevæger sig til den næste, ikke tidligere undersøgte, retning af den kontrollerede zone, og processen gentages.

1. En metode til overvågning af luftrum bestrålet af eksterne strålingskilder, som består i at overvåge rummet med en radarstation (radar) i passiv tilstand, modtage energien fra en ekstern radio-elektronisk enhed (RES), der reflekteres af objektet, og at bestemme grænserne for den zone, inden for hvilken forholdet mellem energien af ​​RES, der reflekteres af objektet, og støj er større end tærskelværdien, og i udsendelsen af ​​radarsignaler i aktiv tilstand kun i de retninger af zonen, hvor reflekteret energi af RES detekteres, kendetegnet ved, at energien fra den eksterne RES modtages, ventetiden for bestråling af den inspicerede retning er den mindste og ikke overstiger den tilladte, bestemt ud fra den tilladte tid til at øge radardækningen periode, mens de anvendte informationer om tidsintervallerne for radarens drift for stråling fra elektronisk rekognosceringsudstyr lagres og opdateres løbende for hver retning af radarens dækningsområde.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at jordbaserede radarer, herunder radarer fra nabostater, udvælges som eksterne elektroniske zoner, og deres parametre bestemmes på basis af a priori information fra elektroniske rekognosceringsmidler.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at der for at se et udsnit af zonen vælges de eksterne radarer, for hvilke forholdet alt andet lige er størst, hvor D maxi er det maksimale område af i- den eksterne radar, D facti er afstanden fra den eksterne radar til det område, der ses.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at der for at se et udsnit af zonen udvælges de eksterne radarer, for hvilke diffraktionsvinklerne alt andet lige er de mindste.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at der for at se et udsnit af zonen vælges eksterne radarer med bred bund i højdeplanet.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 2, 3, eller 4 eller 5, kendetegnet ved, at der på basis af lagret og opdateret information fra elektroniske rekognosceringsmidler om placeringen af ​​RES'en, tidsintervaller for drift af RES'en for stråling , bølgelængder af udsendte signaler, strålingseffekt og dens ændringer afhængigt af vinklerne, hvormed de analyserede sektioner af synsområdet bestråles, udgør et kort over overensstemmelsen mellem sektioner af det kontrollerede område og parametrene for eksterne radarstationer, der skal bruges, når overvågning af disse sektioner.

7. En radarstation, der omfatter en passiv kanal, herunder en serieforbundet modtageantenne og en modtager, og en aktiv kanal, der omfatter en serieforbundet antenne, en antenneomskifter, en modtager og en rækkeviddeberegningsanordning, samt en synkronisator og en sender, hvis udgang er forbundet med indgangen på antennekontakten, og den første og anden udgang på synkroniseringen er forbundet henholdsvis til indgangen på senderen og den anden indgang på rækkeviddeberegningsanordningen, kendetegnet ved, at en kanalkontrolenhed indføres i den passive kanal, indeholdende en hukommelse og en computer forbundet til dens udgang, som implementerer valget af en radarfacilitet (RES), og en computer er også introduceret, som implementerer kontrol af den aktive kanal, mens udgangen på computeren, der implementerer valget af RES, er forbundet til den anden indgang på modtageren af ​​den passive kanal, og den anden indgang på computeren, der implementerer valget af RES, er forbundet til den tredje udgang på den aktive kanalsynkronisering, indgangen på computeren, der implementerer styring af den aktive kanal, er forbundet til udgangen af ​​den passive kanalmodtager, og udgangen er forbundet med indgangen på den aktive kanalsynkronisator.

Opfindelsen angår geodætiske målinger ved brug af, hovedsageligt ved arbejde under forhold med stærk påvirkning af reflekterede signaler, især ved arbejde i skovområder såvel som i trange byforhold

En metode til overvågning af luftrum bestrålet af eksterne strålingskilder og en radarstation til dens implementering

B.C./ NW 2015 № 2 (27): 13 . 2

LUFTRUMSKONTROL GENNEM RUMMET

Klimov F.N., Kochev M.Yu., Garkin E.V., Lunkov A.P.

Højpræcisions luftangrebsvåben, såsom krydsermissiler og ubemandede angrebsfly, har udviklet sig til at have lange rækkevidder fra 1.500 til 5.000 kilometer. Smidigheden af ​​sådanne mål under flyvning kræver deres detektering og identifikation langs accelerationsbanen. Det er muligt at detektere et sådant mål på stor afstand enten med over-horizon-radarstationer (ZG-radarer), eller ved hjælp af satellitbaserede lokaliserings- eller optiske systemer.

Angreb på ubemandede fly og krydsermissiler flyver oftest med hastigheder tæt på passagerflys hastigheder, derfor kan et angreb med sådanne midler forklædes som et normalt angreb luftfart. Dette konfronterer luftrumskontrolsystemer med opgaven at detektere og identificere sådanne angrebsvåben fra opsendelsesøjeblikket og i den maksimale afstand fra linjerne for effektiv ødelæggelse af dem af luftbårne styrker. For at løse dette problem er det nødvendigt at bruge alle eksisterende og udviklede luftrumskontrol- og overvågningssystemer, herunder over-horisont-radarer og satellitkonstellationer.

Affyringen af ​​et krydsermissil eller et ubemandet angrebsfly kan udføres fra torpedorøret på en patruljebåd, fra et flys ydre slynge eller fra en løfteraket forklædt som en standard søcontainer placeret på et civilt fragtskib, en biltrailer , eller jernbaneperron. Mregistrerer og sporer allerede i dag koordinaterne for opsendelser af ubemandede fly eller krydsermissiler i bjergene og i havet ved hjælp af motorfanen i accelerationsområdet. Derfor skal satellitter til varslingssystem for missilangreb ikke kun spore en potentiel fjendes territorium, men også vandet i oceanerne og kontinenterne globalt.

Indsættelsen af ​​radarsystemer på satellitter til at kontrollere rumfart er i dag forbundet med teknologiske og økonomiske vanskeligheder. Men i moderne forhold Ny teknologi såsom broadcast automatisk afhængig overvågning (ADS-B) kan bruges til at overvåge luftrummet via satellitter. Information fra kommercielle fly, der bruger ADS-B-systemet, kan indsamles ved hjælp af satellitter ved at placere modtagere om bord, der opererer ved ADS-B-frekvenser, og relæer af den modtagne information til jordbaserede luftrumskontrolcentre. Dermed er det muligt at skabe et globalt felt af elektronisk overvågning af planetens luftrum. Satellitkonstellationer kan blive kilder til flyinformation om fly over ret store områder.

Information om luftrum, der kommer fra ADS-B-systemmodtagere placeret på satellitter, gør det muligt at kontrollere fly over oceaner og i terrænfolder bjergkæder kontinenter. Disse oplysninger vil give os mulighed for at vælge luftangrebsvåben fra strømmen af ​​kommercielle fly og efterfølgende identificere dem.

ADS-B identifikationsoplysninger om kommercielle fly modtaget via satellitter vil skabe mulighed for at reducere risikoen for terrorangreb og sabotage i vor tid. Desuden vil sådanne oplysninger gøre det muligt at opdage nødfly og flyulykkessteder i havet langt fra kysten.

Lad os vurdere muligheden for at bruge forskellige satellitsystemer til at modtage flyveinformation fra fly ved hjælp af ADS-B-systemet og videresende denne information til jordbaserede luftrumskontrolsystemer. Moderne fly transmitterer flyinformation via ADS-B-systemet ved hjælp af indbyggede transpondere med en effekt på 20 W ved en frekvens på 1090 MHz.

ADS-B-systemet fungerer ved frekvenser, der frit trænger ind i Jordens ionosfære. ADS-B-systemsendere placeret om bord på fly har begrænset effekt, derfor skal modtagere placeret ombord på satellitter have tilstrækkelig følsomhed.

Ved hjælp af energiberegningen af ​​fly-satellit-sakan vi estimere den maksimale rækkevidde, ved hvilken satellitten kan modtage information fra fly. Det særlige ved den anvendte satellitlinje er begrænsningerne for vægt, overordnede dimensioner og energiforbrug af både flyets indbyggede transponder og satellittens indbyggede transponder.

For at bestemme den maksimale rækkevidde, hvormed ADS-B-satellitten kan modtage beskeder, bruger vi den velkendte ligning for linjen af ​​satellitkommunikationssystemer i jord-satellit-sektionen:

Hvor

– effektiv signaleffekt ved senderudgangen;

– effektiv signaleffekt ved modtagerindgangen;

– forstærkning af sendeantennen;

– skrå rækkevidde fra rumfartøjet til modtagestationen;

– bølgelængde på "DOWN"-linjen

bølger på "Ned"-linjen;

– effektivt blændeområde på sendeantennen;

– transmissionskoefficient for bølgelederbanen mellem senderen og rumfartøjets antenne;

– effektiviteten af ​​bølgelederbanen mellem modtageren og ES-antennen;

Ved at transformere formlen finder vi den skrå rækkevidde, hvor satellitten kan modtage flyveinformation:

d = .

Vi erstatter i formlen de parametre, der svarer til den indbyggede standardtransponder og satellittens modtagetrunk. Som beregninger viser, er den maksimale transmissionsrækkevidde på fly-satellitlinjen 2256 km. En sådan skrå transmissionsrækkevidde på fly-satellitforbindelsen er kun mulig, når der arbejdes gennem satellitkonstellationer med lav kredsløb. Samtidig bruger vi standard fly-avionik uden at komplicere kravene til kommercielle fly.

Jordstationen til modtagelse af information har væsentligt færre restriktioner på vægt og dimensioner end udstyr om bord på satellitter og fly. En sådan station kan udstyres med mere følsomme modtageenheder og højforstærkningsantenner. Som følge heraf afhænger kommunikationsrækkevidden på satellit-til-jord-forbindelsen kun af satellittens synslinje.

Ved hjælp af data fra satellitkonstellationers kredsløb kan vi estimere det maksimale skråområde for kommunikation mellem en satellit og en jordmodtagerstation ved hjælp af formlen:

,

hvor H er højden af ​​satellittens bane;

- radius af jordens overflade.

Resultaterne af beregninger af det maksimale skråområde for punkter på forskellige geografiske breddegrader er præsenteret i tabel 1.

		Orbcom	Iridium	budbringer	Globalstar	Signal
Banehøjde, km				1400	1414	1500
Radius af jordens nordpol, km	6356,86	2994,51	3244,24	4445,13	4469,52	4617,42
Radius af Jordens polarcirkel, km	6365,53	2996,45	3246,33	4447,86	4472,26	4620,24
Jordens radius 80°, km	6360,56	2995,34	3245,13	4446,30	4470,69	4618,62
Jordens radius 70°, km	6364,15	2996,14	3245,99	4447,43	4471,82	4619,79
Jordens radius 60°, km	6367,53	2996,90	3246,81	4448,49	4472,89	4620,89
Jordens radius 50°, km	6370,57	2997,58	3247,54	4449,45	4473,85	4621,87
Jordens radius 40°, km	6383,87	3000,55	3250,73	4453,63	4478,06	4626,19
Jordens radius 30°, km	6375,34	2998,64	3248,68	4450,95	4475,36	4623,42
Jordens radius 20°, km	6376,91	2998,99	3249,06	4451,44	4475,86	4623,93
Jordens radius 10°, km	6377,87	2999,21	3249,29	4451,75	4476,16	4624,24
Radius af jordens ækvator, km	6378,2	2999,28	3249,37	4451,85	4476,26	4624,35

Den maksimale transmissionsrækkevidde på fly-satellitforbindelsen er mindre end den maksimale skrårækkevidde på satellit-til-jordforbindelsen for Orbcom, Iridium og Gonets satellitsystemer. Det maksimale skråområde for dataene er tættest på det beregnede maksimale datatransmissionsområde for Orbcom-satellitsystemet.

Beregninger viser, at det er muligt at skabe et luftrumsovervågningssystem ved hjælp af satellitrelæ af ADS-B-meddelelser fra fly til jordbaserede centre til at opsummere flyveinformation. Et sådant overvågningssystem vil gøre det muligt at øge rækkevidden af ​​kontrolleret rum fra et jordpunkt til 4.500 kilometer uden brug af inter-satellitkommunikation, hvilket vil sikre en forøgelse af luftrummets kontrolområde. Ved at bruge inter-satellit kommunikationskanaler vil vi være i stand til at kontrollere luftrummet globalt.

Fig. 1 "Luftrumskontrol ved hjælp af satellitter"

Fig. 2 "Luftrumskontrol med inter-satellitkommunikation"

Den foreslåede metode til luftrumskontrol tillader:

Udvid dækningsområdet for luftrumskontrolsystemet, herunder til havene og bjergkæder op til 4.500 km fra den modtagende jordstation;

Når man bruger et intersatellit kommunikationssystem, er det muligt at kontrollere Jordens luftrum globalt;

Modtag flyinformation fra fly uanset udenlandske luftrumsovervågningssystemer;

Vælg luftobjekter, der spores af 3D-radar baseret på graden af ​​deres fare ved langtrækkende detektionslinjer.

Litteratur:

1. Fedosov E.A. "Et halvt århundrede i luftfarten." M: Bustard, 2004.

2. "Satellitkommunikation og udsendelse. Vejviser. Redigeret af L.Ya. Kantor." M: Radio og kommunikation, 1988.

3. Andreev V.I. "Forbundstjenestens ordre luft transport RF af 14. oktober 1999 Nr. 80 "Om oprettelse og implementering af et automatisk afhængigt overvågningssystem for udsendelse i russisk civil luftfart."

4. Traskovsky A. "Moskvas luftfartsmission: det grundlæggende princip om sikker ledelse." "Luftpanorama". 2008. Nr. 4.