Вопрос по РЛС

[Integral]

Кто-нибудь может объяснить зачем нужно "сканирование" и в чем проблема скрыть свое пристуствие отправив длительный, очень зашумленный импульс?
Desu

 

[Reflected sound]

Кто-нибудь может объяснить зачем нужно "сканирование"

Что Вы подразумеваете под этим термином ?
Задача радиолокатора в общем и целом - определять координаты объектов . Лучше всего это делать как можно более узким лепестком ( для повышения разрешающей способности по углам ) . При этом естесственно для обзора как можно более широкого поля приходится "сканировать" узким лепестком на манер строчной развёртки телевизора . Для других задач есть и другие методы сканирования , не только построчное .
Или я Вас неправильно понял ?

и в чем проблема скрыть свое пристуствие отправив длительный, очень зашумленный импульс?

Нет такой проблемы - это одна из составляющих концепции LPI . Зондирующие импульсы помимо сложной кодировки ( модуляции ) имеют малую пиковую мощность , за счёт увеличения длительности ( при сохранении средней мощности ) . Вдобавок и по частотам тоже "размазаны" .

 

[Integral]

Стоп. давайте так.
Если мы сканируем лучом какую-то часть интересующего нас пространства допустим за секунду.
С другой стороны мы можем просто поылать в течении секунды в интересующее нас пространство менее яркий ( в физическом понимании этого слова) сигнал. Количество энергии ушедшее на подсветку каждого углового направления не измениться следовательно не изменится его видимость. зато уменьшится радиолокационная заметность излучателя.

 

[Reflected sound]

Стоп. давайте так.
Если мы сканируем лучом какую-то часть интересующего нас пространства допустим за секунду.

Допустим .

С другой стороны мы можем просто посылать в течении секунды в интересующее нас пространство менее яркий ( в физическом понимании этого слова) сигнал. Количество энергии ушедшее на подсветку каждого углового направления не измениться следовательно не изменится его видимость. зато уменьшится радиолокационная заметность излучателя.

Первое - как будет определять направление ? Ответ что "где-то там что-то есть" нас мало интересует - надо знать где именно .
Второе - есть пороговое отношение сигнал/шум , ниже которого вытащить полезный сигнал из будет крайне затруднительно .

В принципе , здравое зерно в рассуждении есть . Уменьшение спектральной мощности и пиковой ( растягивая во времени ) и добиваются уменьшения вероятности обнаружения работы РЛС .

 

[Integral]

я исхожу из следующей предпосылки.
у нас есть приемнико-передатчики радиосигналов. их там много штук.
они расположены сеткой( матрицей) каждый принимает и передает сишгнал индивидуально.

так вот. в этих предпосылках определить направление пришедшего сигнала можно. просто по сдвигу фаз.

О каких шумах речь?
О собственных шумах усилителя или о радиофоне?

 

[Reflected sound]

я исхожу из следующей предпосылки.
у нас есть приемнико-передатчики радиосигналов. их там много штук.
они расположены сеткой( матрицей) каждый принимает и передает сишгнал индивидуально.

так вот. в этих предпосылках определить направление пришедшего сигнала можно. просто по сдвигу фаз.

В случае с АФАР - да .

О каких шумах речь?
О собственных шумах усилителя или о радиофоне?

И то и другое . Анализируется ведь уже конечный сигнал , в котором помимо полезного есть как собственные шумы , так и естесственные радиопомехи .

 

[Integral]

у нас есть целая секунда чтоб накопить сигнал - даже если он ничтожен.
Фактически радиопомехи можно отбросить определенным образом шифруя сигнал и потом выискивая в том что ловим наш шифр. а от помех усиления можно избавиться за счет того что у нас будем больше накопления. по времени.
Вообще глобально:
Радио сигнал это та же электромагнитная волна.
то есть аналогия с фотографированием более чем уместна. можно использовать мощную вспышку - сильный луч. а можно просто фотатать на большой выдержке. и использоваться слабую подсветку. главное набрать нужную экспозицию.

 

[Reflected sound]

у нас есть целая секунда чтоб накопить сигнал - даже если он ничтожен.

Если целую секунду складывать нули с нулями - на выходе всё равно получится ноль

Фактически радиопомехи можно отбросить определенным образом шифруя сигнал и потом выискивая в том что ловим наш шифр.

Можно , до определённого предела . Слишком слабый сигнал приёмник просто не распознает . Слишком большое количество шумов убьёт любое шифрование .
А вообще да - так и делают . Сложномодулированный сигнал , и потом выуживают из принятой каши искомое .

а от помех усиления можно избавиться за счет того что у нас будем больше накопления. по времени.

Так и помехи тоже будут накапливаться Причём наш сигнал скорее всего от движущегося объекта , т.е. с неизвестной , и может быть меняющейся со временем допларовской составляющей . При всём при этом - куча отражений от местности и т.д.

Вообще глобально:
Радио сигнал это та же электромагнитная волна.
то есть аналогия с фотографированием более чем уместна. можно использовать мощную вспышку - сильный луч. а можно просто фотатать на большой выдержке. и использоваться слабую подсветку. главное набрать нужную экспозицию.

Попробуйте с большой экспозицией сфотографировать что нибудь в ясный денёк Причём на цифровую "мыльницу" .

 

[Integral]

Если целую секунду складывать нули с нулями - на выходе всё равно получится ноль

Почему же нули с нулями? шум с шумом. причем шум посторонний будет все время разный, а шум от сигнала - постоянный. вот со временем, в результате усреднения и будет виден сигнал.
вопрос в том - сколько ждать придется.

Можно , до определённого предела . Слишком слабый сигнал приёмник просто не распознает . Слишком большое количество шумов убьёт любое шифрование .
А вообще да - так и делают . Сложномодулированный сигнал , и потом выуживают из принятой каши искомое .

насчет шумов читай выше. какой бы не был слабый сигнал - если он стабильно повторяется - его можно детеектировать, вопрос в том - сколько для этого потребуется времени.

Так и помехи тоже будут накапливаться Причём наш сигнал скорее всего от движущегося объекта , т.е. с неизвестной , и может быть меняющейся со временем допларовской составляющей . При всём при этом - куча отражений от местности и т.д.

помехи случайные - неслучайные помехи называются сигнал.

Попробуйте с большой экспозицией сфотографировать что нибудь в ясный денёк Причём на цифровую "мыльницу" .

к чему это вообще?

 

[ddd]

Integral
кроме шумов посторонних и шумов от цели существуют еще и собственные шумы приемного тракта. Они к стати совсем даже не одинаковые, а будут зависеть например от колебаний температуры, давления, влажности, работы других радиосистем на самолете.

Собственно чувствительность системы в большей степени и определяется уровнем СОБСТВЕННЫХ шумов.

просто по сдвигу фаз.

Далеко не всегда. Как вы будете разделять 10 целе1 которые попали в ваш сектор? Какие фазы от каких различать? Они ведь придут ВСЕ одновременно, синтерферируют у антенны.

то есть аналогия с фотографированием более чем уместна. можно использовать мощную вспышку - сильный луч. а можно просто фотатать на большой выдержке. и использоваться слабую подсветку. главное набрать нужную экспозицию.

Попытайтесь сфотографировать с экспозицией в секунду хайвей в час пик. Много вы там координат машин увидите?

Одна из причин необходимости коротких импульсов - большие скорости целей. При секундном импульсе за время накопления цель переместится например на 1 км (зенитная ракета) У вас она "размажется " как по углу так и по дальности.

и еще одно замечание - на фотокамре есть объектив. На АФАР его НЕТ. там каждый ППЭ грубо говоря меряет мгновенную напряженность поля в своей точке. Типа как бы матрицу с вашей мыльницы положить на подоконник без объектива. Фактически формирование узкого луча - и есть далекий аналог объектива.

 

[Integral]

Собственно чувствительность системы в большей степени и определяется уровнем СОБСТВЕННЫХ шумов.

про собственные шумы я писал выше, нет смысла повторятся.

Далеко не всегда. Как вы будете разделять 10 целе1 которые попали в ваш сектор? Какие фазы от каких различать? Они ведь придут ВСЕ одновременно, синтерферируют у антенны.

синтерферируют - различим. не синтерферируют - значит и различать не надо.

Попытайтесь сфотографировать с экспозицией в секунду хайвей в час пик. Много вы там координат машин увидите?

цифры можно? иначе это вообще сравнение ниочем.

Одна из причин необходимости коротких импульсов - большие скорости целей. При секундном импульсе за время накопления цель переместится например на 1 км (зенитная ракета) У вас она "размажется " как по углу так и по дальности.

1 км за секунду - это очень нехило. самолеты так скорее не летают чем летают. это раз
если мы наблюдаем с расстояния в сотни киломометров то этот 1 км побоку

и еще одно замечание - на фотокамре есть объектив. На АФАР его НЕТ. там каждый ППЭ грубо говоря меряет мгновенную напряженность поля в своей точке. Типа как бы матрицу с вашей мыльницы положить на подоконник без объектива. Фактически формирование узкого луча - и есть далекий аналог объектива.

АФАР объектив просто не нужен, там иной, более совершенный принцип. сравнение с матрицей в вашем смысле просто некорректно.

 

[Breeze]

- Integral, может быть ты хотя бы одну брошюрку по основам радиолокации прочитаешь, прежде чем .......? :-bad^

(часть сообщения удалена. ГЕРКОН32)

 

[Integral]

- Integral, может быть ты хотя бы одну брошюрку по основам радиолокации прочитаешь, прежде чем ........ :-bad^

и что там такого написано?)

 

[Bosun]

прежде чем трындеть и трындеть без конца всякую фигню?

Люди разговаривают , чего влазить. Бриз, поведение твоё немного хамское , не находишь?

 

[ddd]

если мы наблюдаем с расстояния в сотни киломометров то этот 1 км побоку

Если вам понаблюдать то может быит и побоку, хотя и тут фигушки. Ибо от подвижной цели сигнал накапливаться не будет. Он "размажется", так как фаза сигнала плывет.
А для наведения ракеты (которая и при абсолютном знании параметров движения цели имеет вероятность попадания отнюдь не 1) пролететь в километре от цели, да еще и на секунду позже - "это залет"

синтерферируют - различим. не синтерферируют - значит и различать не надо.

если синтерферируют - не различить в принципе. Физически. Ибо к решетке придет усредненный сигнал. "температура средняя по больнице". Тут уже никакой алгоритм не властен. Ибо потеряны фазы отдельных целей.

1 км за секунду - это очень нехило. самолеты так скорее не летают чем летают. это раз
если мы наблюдаем с расстояния в сотни киломометров то этот 1 км побоку

Ну во первых я и написал - ракеты, во вторых МиГ 25 (31) - 3000 км/ч, т.е. 830 м/с - реальные скорости, а SR71и 3500 летает

равнение с матрицей в вашем смысле просто некорректно.

Ну в общем аналогия с фотоаппаратом - ваша идея, я только развил

цифры можно? иначе это вообще сравнение ниочем.

Пожалуйста.
едет машина скорость 200 км/ч. За секунду проезжает 55м.

Т.е. вместа автомобиля длиной 4 метра вы получите (если получите) размытую полосу длиной 55м. Почему "если" потому что в данном случае изображение авто попадает на РАЗНЫЕ ячейки матрицы (или зерна пленки) и накопления сигнала не происходит

про собственные шумы я писал выше, нет смысла повторятся.

ЧТо-то выше я про СОБСТВЕННЫЕ шумы я не увидел.

Есть еще один немаловажный момент трудно осуществлять прием во время передачи, особенно с одной и той же антенны. Уж больно мощности сигналов разные. ЕМНИП на время передачи входные тракты приемников болкируются, иначе могут тупо выгореть. И тут никакого динамического диапазона не хватит. Поэтому сигнал, пришедший во время передачи - потерянный сигнал. Другое дело, если излучает один самолет, а принимает другой, "но это уже совсем другая история с другими камнями"

 

[Breeze]

прежде чем трындеть и трындеть без конца всякую фигню?

Люди разговаривают , чего влазить. Бриз, поведение твоё немного хамское , не находишь?

- А ты почитай сначала диалоги с т-щем...
И начало не в этой теме, начало вот здесь:
http://www.rusarmy.com/forum/viewtopic. ... sc&start=0

Ребята, кто-нибудь мне объяснит в чем причина необходимости сканирования у современных РЛС?

 

[Integral]

если синтерферируют - не различить в принципе. Физически. Ибо к решетке придет усредненный сигнал. "температура средняя по больнице". Тут уже никакой алгоритм не властен. Ибо потеряны фазы отдельных целей.

Спасибо за объяснение, я полностью с тобой согласен :grin:

 

[Kaa]

Тему с данными по радарам нужно сделать справочной.
Вот еще нашел для полноты картины!

Here's a list of radar ranges for some popular fighters. I found it compiled on F-16.net (let me see who the author is):

APG-77 AESA (F-22A)

For RCS 0.0001 m2 class target: 20 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 35 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 112 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 200 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 300 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 355 km+

CAESAR AESA (EF-2000 Tranch3, post-2015 with 1,500 T/Rs)

For RCS 0.0001 m2 class target: 18~21 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 32~38 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 104~122 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 185~216 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 278~324 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 330~385 km+


APG-63 V2/V3/V4 AESA (F-15C/E/SG)

For RCS 0.0001 m2 class target: 14~19 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 25~33 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 81~104 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 144~185 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 215~278 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 255~330 km+


APG-81 AESA (F-35A/B/C)

For RCS 0.0001 m2 class target: 16 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 28 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 90 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 160 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 240 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 285 km+

APG-79 AESA (F/A-18E/F and EA-18G, Block 2 and 3)

For RCS 0.0001 m2 class target: 13 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 22 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 72 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 128 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 192 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 228 km+

CAPTOR (EF-2000 Tranch 1 and 2)

For RCS 0.0001 m2 class target: 12 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 22 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 70 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 124 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 185 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 220 km+

RBE-2 AESA (Rafale F4, post-2012)

For RCS 0.0001 m2 class target: 11~13 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 20~23 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 62~73 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 110~130 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 165~195 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 195~230 km+

APG-80 AESA (F-16E)

For RCS 0.0001 m2 class target: 11 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 20 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 62 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 110 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 165 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 195 km+

NOAR AESA (JAS-39 C/D PLUS, post-2013)

For RCS 0.0001 m2 class target: 10~11 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 18~20 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 56~62 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 100~110 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 150~165 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 178~195 km+

APG-63 (F-15C)

For RCS 0.0001 m2 class target: 9 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 16 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 51 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 90 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 135 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 160 km+

RBE-2 PESA (Rafale F1/F2/F3)

For RCS 0.0001 m2 class target: 7~9 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 13~15 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 41~49 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 73~87 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 110~130 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 130~154 km+

APG-73 (F/A-18E/F, Block1)

For RCS 0.0001 m2 class target: 5~6 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 10~11 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 32~36 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 56~64 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 84~96 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 100~114 km+

PS-05A (JAS-39 A/B/C/D)

For RCS 0.0001 m2 class target: 5~6 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 9~10 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 27~32 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 48~56 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 72~84 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 85~100 km+

APG-68 V9 (F-16 C/D/I and RDY-2 iM2000-5MK2 and -9)

For RCS 0.0001 m2 class target: 4~5 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 8~9 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 25~30 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 46~54 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 66~80 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 78~95 km+

RDY (M2000-5)

For RCS 0.0001 m2 class target: 4~5 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 7~8 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 22~27 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 40~47 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 60~70 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 70~84 km+

APG-68 V5 (F-16 C/D)

For RCS 0.0001 m2 class target: 3~4 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 6~7 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 18~22 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 32~40 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 50~60 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 60~72 km+

APG-67 V4 (T-50)

For RCS 0.0001 m2 class target: 3~4 km+
For RCS 0.001 m2 class target: 5~6 km+
For RCS 0.1 m2 class target: 17~20 km+
For RCS 1.0 m2 class target: 30~36 km+
For RCS 5.0 m2 class target: 45~53 km+
For RCS 10.0 m2 class target: 53~63 km+

Еще схема, возможно уже была, не матюгаться!

P.S. Товарищи админы, если можете, перенесите сюда все данные по бортовых радиолокационных системам из соотвествующей ветки
http://www.rusarmy.com/forum/viewtopic. ... start=1320.

 

[Kaa]

В США испытали радиолокационную станцию истребителя F-35
Американская корпорация Northrop Grumman провела успешные испытания радиолокационной станции с активной фазированной решеткой AN/APG-81, которая будет использоваться на многоцелевых истребителях F-35 Lightning II. Как сообщает The Aviation Today со ссылкой на пресс-службу компании, испытания проводились во время учений Northern Edge 2009 на Аляске.

По словам представителя корпорации Northrop Grumman, РЛС была установлена на тестовом самолете BAC 1-11, а сами учения проходили с 15 по 26 июня при участии около девяти тысяч американских военных. В ходе испытаний радиолокационная станция успешно противостояла активному радиоэлектронному подавлению. Этот результат в корпорации назвали важным этапом в разработке РЛС AN/APG-81.

Отметим, что F-35 Lightning II разрабатывается американской корпорацией Lockheed Martin при участии ряда производителей оборонной продукции из США и других стран. Northrop Grumman является разработчиком радиолокационной станции AN/APG-81, которая, по прогнозам аналитиков, в перспективе может стать одной из самых распространенных в мире. Она создана на основе РЛС AN/APG-77, использовавшейся в конструкции истребителя F-22 Raptor.

В ближайшие годы планируется произвести более четырех тысяч аналогичных РЛС, которые, в том числе, будут использоваться для модернизации уже стоящих на вооружении боевых самолетов американской разработки. Однако подавляющее большинство из них планируется использовать в конструкции истребителей F-35.

http://www.lenta.ru/news/2009/07/06/radar/

 

[Kaa]

Руководство по эксплуатации радара AN/APG-68(V5).
http://www.docstoc.com/docs/3450717/OG- ... ritten-for
Поправка: руководство для игры-смиулятора, но содержит много полезной информации по радару и интерфейсу.