Глава 5. Методические основы защиты информации от радиолокационной видовой разведки

5.1. Основные характеристики канала утечки информации применительно к радиолокационной разведке

Радиолокацией называют определение местоположения и параметров движения объектов (координат и их производных) путем облучения электромагнитными волнами, приема и анализа отраженных или переизлученных сигналов.

Среди современных средств разведки радиолокационные средства занимают одно из ведущих мест.

Термин "радиолокация" отражает историю возникновения этой отрасли радиотехники. Впервые радиолокаторы были созданы и нашли практическое применение именно в радиодиапазоне спектра электромагнитных колебаний. Однако позже принципы и методы радиолокации были распространены на весь спектр электромагнитных води. В настоящее время используются локаторы, работающие в видимом, инфракрасной и лазерном диапазонах волн. Иногда их называют световыми теплолокаторами. Нужно иметь в виду: принципы их действия аналогичны всему классу подобных технических устройств. Это - облучение объектов, прием и анализ отраженных или переизлученных сигналов. Термин "переизлучение" требует, видимо, некоторых пояснений. Возможность приема отраженных сигналов ограничивается энергетическими факторами. Необходимо, чтобы на входе приемника радиолокационной станции отношение сигнал/помеха превышало некоторый пороговый уровень, обеспечивающий требуемую точность измерений. Для повышения уровня и, следовательно, дальности действия, в случае, когда объектом локации является свой самолет, головная часть и т.п., на них устанавливается активный ответчик - ретранслятор сигналов. В связи е этим укажем на еще одну классификационную линию в радиолокации. В зависимости от способов получения ответного сигнала средства радиолокации могут быть пассивными и активными. В пассивных средствах единственным источником сигнала является передающее устройство радиолокатора. В пассивных средствах таким источником могут быть также активный ответчик или любое другое устройство, способное генерировать сигналы в требуемом диапазоне волн.

Радиолокационная видовая разведка (РЛР) – это вид разведки, разведданные которой представляют изображения элементов земной поверхности и объектов в радиодиапазоне длин волн.

Канал утечки информации, применительно к радиолокационной видовой разведке, представляет собой разновидность типового канала видовой разведки. Отличительной чертой этого канала является отсутствие внешнего источника энергии.

Радиолокационная параметрическая разведка - это вид разведки, предназначенная для обнаружения целей и измерения их координат.

5.1.1. Принципы работы радиолокационный станций бокового обзора

РЛО БО размещают на воздушных носителях или на космических аппаратах. Антенна PЛС облучает электромагнитными волнами поверхность земли и принимает отраженные элементами этой поверхности сигналы. Форма диаграммы направленности антенны обеспечивает равномерность облучения всех элементов в пределах заданной площадки на поверхности земли. Очевидно, что с каждым из этих элементов можно сопоставить определенный элемент апертуры антенны. Апертурой называют поверхность раскрыва зеркальной антенны в плоскости раскрыва. Если бы все элементы площадки переизлучали энергию зондирующих сигналов в фазе, то в фокусе зеркальной параболической антенны они сложились бы в фазе, а энергия суммарного сигнала возросла во столько раз, сколько, элементов содержится на площадке. Эту площадку можно было бы рассматривать как антенну с большой апертурой, синтезированную элементами площадки.

РЛС БО– когерентная импульсная РЛС. Когерентными называют РЛС, позволяющие сравнивать частоту и фазу зондирующих и принятых отражений импульсов.

Летательный или космический аппарат находится в точке «0», и пролетает с постоянной скоростью V_п вдоль оси х^ на высоте Н. Передающее устройство работает в импульсном режиме. Ширина диаграммы направленности передающей антенны Q_а. Антенна наклонена к вертикали 00₁, на так называемый «угол выноса» _В. Благодаря этому, импульсными сигналами облучается площадка шириной L₃ и протяженностью L. Это и есть площадка, образующая синтезированную антенну. Интенсивность отражаемых элементами площадки сигналов определяется эффективной отражающей поверхностью каждого элемента _i,j, фазой отраженного сигнала J_i,j (i,j – номер элемента на площадке S). Благодаря сферической расходимости падающей на площадку S волны  _i,j и J_i,j для каждого элемента S_i,j индивидуальны и зависят от физических свойств площадки, фазового сдвига, накопленного при распространении волны. Ранее отмечалось, что в фокусе облучателя антенны сигналы суммируются.

Очевидно, что при суммировании nm сигналов можно было бы получить лишь некоторую среднюю, зависящую от отражающих свойств совокупности элементов энергию. Чтобы получить изображение, отраженные элементами сигналы необходимо предварительно упорядочить в пространстве времени приема и фазы. При этом должно быть выполнено следующее условие: суммироваться в каждый момент времени должны сигналы, отраженные одной и той же элементарной площадкой S_i,j. Иными словами, в результате упорядочения все импульсы, излученные и отраженные за время пролета летательного аппарата на расстояние L должны быть просуммированы на позиции S_i,j, т.е. на каждой позиции должны быть осуществлена свертка отраженных данным элементом импульсных сигналов. Как уже упоминалось, амплитуда и фаза каждого из них индивидуальна. Это значит, что для аппаратурного решения задачи упорядочения задерживающее устройство с N независимыми каналами (N=mn) (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Задерживающее устройство с N независимыми каналами

Создать такое устройство можно различными способами – с помощью оптико-электронных методов, с вычислительными машинами, имеющими большой объем оперативной памяти и высокое быстродействие и т.д. В настоящее время обычно предпочтение отдают когерентным оптико-электронным методам. В основе их лежит голография – запись и воспроизведение фазово-частотных портретов принимаемых отраженных сигналов. Регистрация таких портретов производится на борту летательных аппаратов. По прибытии самолета на базу голограммы доставляются на пункты сбора информации. С космических аппаратов информация «сбрасывается» по радиоканалу.

Основными характеристиками РЛС БО, определяющими их способность дальнего наблюдения за объектами, является их чувствительность (способность РЛС наблюдать объекты с малыми эффективными поверхностями рассеяния) и разрешающая способность (способность РЛС к детальному наблюдению малоразмерных объектов). Если первая из этих характеристик (эффективная поверхность) определяет главным образом возможности обнаружения объектов, то вторая – возможности из распознавания по размерам, форме, деталям конструкции и т.д. Чувствительность современных РЛС БО в зависимости от фоновых образований составляет 0,4 – 0,6 м². Разрешающая способность, характеризуемая линейными величинами (стороной разрешаемой площадки S, см. рис. 5.1), при разведке с самолета l_р – 1…2 м. При разведке с ИСЗ – 1,5…3 м.