2. Методы обзора пространства.

В реальных условиях работы РЛС необходимо обнаруживать цели в заданной зоне обзора. Причем время наблюдения за целью ограничено. Рассмотрим как распределить энергию сигнала РЛС и как будет зависеть максимальная дальность действия РЛС и точность определения угловых координат в реальных условиях.

Для поиска и обнаружения целей применяются различные способы распределения энергии облучения в пространстве, которые называются радиолокационным обзором пространства. При этом решаются не только задачи обнаружения целей путём облучения различных участков пространства, но и задача измерения угловых координат с заданной точностью.

Наиболее широко в радиолокации применяются виды так называемого последовательного обзора, когда зона обзора пространства просматривается по угловым координатам последовательно сравнительно узким лучом.

Важнейшим параметром обзора является время обзора заданной области (T_обз).

Временем обзора называется отрезок времени, необходимый для однократного прохождения лучом всех направлений в пределах заданной зоны обзора. Время обзора тесно связано с заданной дальностью обнаружения, точностью и разрешающей способностью РЛС по угловым координатам.

Если время облучения цели t_обл задано, то минимальное время обзора легко найти следующим образом:

(1)

где V_обз - пространственный угол обзора,

V_л- элемент разрешения по угловым координатам.

В зависимости от траектории движения луча различают несколько видов обзора. Широкое применение при обзоре пространства находят круговой, спиральный, винтовой, пилообразный, построчный и другие.

При рассмотрении различных видов обзора следует учитывать, что целесообразно применять такие, при которых обеспечивается непрерывный просмотр пространства по азимуту и дискретный по углу места. Объясняется это тем, что цели перемещаются главным образом в плоскости и информация о положении цели в горизонтальной плоскости является основной для перехвата. Следует также принимать во внимание и различные размеры пространственного объема (зоны обзора).

Рассмотрим некоторые виды обзора, которые находят применение в самолетных РЛС комплексов перехвата.

Построчный обзор (рис 1)

Рис. 1

Луч перемещается по азимуту, на границе зоны обзора смещается по углу места на величину достаточную, чтобы при дальнейшем движении по азимуту на другой строке обеспечить обзор без пропуска цели. Угол между двумя строками обзора ( α_ум ) называется шагом обзора. Шаг обзора меньше ширины диаграммы направленности антенны.

Время обзора находится по формуле

(2)

где ω_аз - угловая скорость перемещения луча по азимутальной строке. Она находится по времени облучения цели.

Спиральный обзор (рис 2)

Рис.2

Луч антенны при таком обзоре совершает коническое сканирование, а ось вращения медленно перемещается по азимуту. Такой направленности более широкий «захват» цели по углу места. Шаг при данном обзоре может быть больше ширины луча.

Данный обзор позволяет сравнительно просто перейти от режима работы РЛС «обзор» к режиму автоматического сопровождения цели.

Остальные виды обзора как правило применяются в наземных РЛС.