ТТХ РЛС 9С18М1 / Тема 2занятие2л

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

ВОЕННАЯ КАФЕДРА "УТВЕРЖДАЮ" Начальник военной кафедры Только для преподавателей полковник C. Ковалёв Экз. №___ “ ___ ” ______________ 2004 г. ЛЕКЦИЯ для проведения занятий со студентами, обучающимися по специальности 045000, 448000 Дисциплина ВТП.02. "Устройство и эксплуатация РЛС" Тема2. "Устройство и эксплуатация РЛС сантиметрового диапазона" Занятия:2. Программы обзора РЛС 9С18М1. Сведения, содержащие секретный Рассмотрена на заседании военной кафедры характер, отсутствуют Протокол № ______ от ____________ 2004г. Председатель комиссии по проверке Рассмотрена на заседании цикла секретного делопроизводства Протокол № ______ от ____________ 200 г. Старший преподаватель Пересмотрена на заседании военной кафедры Подполковник В. Калязин Протокол № _____ от ______________ 200 г. « ___ » _________ 2004 г. Пересмотрена на заседании цикла Протокол № _____ от ______________ 200 г. Москва 2004 г.

учебные и воспитательные цели, материальное обеспечение, учебные вопросы и расчет времени

Учебные и воспитательные цели занятия:

1. Дать систематизированные основы анализа и обобщения полученных результатов в изучении программ обзора РЛС.

2. Сосредоточить внимание на программах регулярного и специального обзоров.

3. Формирование стремления к активной познавательной деятельности.

Время: 2 часа.

Место: аудитория.

Материальное обеспечение занятия:

Литература:

1. РЛС обнаружения целей 9С18М1. ТО. Кн.1 Общие сведения. ВИ, 1983г. – 152с. стр. 29-50.

Наглядные пособия(плакаты, слайды):

1. Плакат «Программы обзора, используемые в РЛС 9С18М1».

Технические средства обучения:

1. ПЭВМ.

1. Телевизор.

Учебные вопросы и расчет времени:

1. Вступительная часть 10 мин.

2. Основная часть 65 мин.

1. Режимы работы РЛС 20 мин.

2. Программы обзоров и режимы обработки сигналов 45 мин.

III. Заключительная часть 5 мин

Введение

Успешное решение задач ПВО по уничтожению воздушного противника, защите войск и объектов от ударов с воздуха, в том числе и при внезапном нападении, немыслимо без постоянно действующей высокоэффективной системы разведки воздушного противника.

Задачи разведки воздушного противника решаются в основном, радиолокационными средствами, что обеспечивает большие дальности обнаружения, слабую зависимость от времени суток и погодных условий, высокую точность, разнообразие и незамедлительность получения радиолокационной информации о воздушном противнике. Совокупность радиолокационных средств, развернутых на местности по единому замыслу в составе группировок войск для решения боевых задач, образует радиолокационное вооружение (РЛВ).

1. Режимы работы РЛС.

боевой режим - БР;

дежурный режим - ДР;

контрольный режим - КР.

В БР полностью включена аппаратура РЛС и осуществляется круговой обзор по одной из программ регулярного обзора (РО-1, РО-2).

ДР по характеру работы и составу включенной аппаратуры не отличается от БР, за исключением того, что нет включения высокого напряжения передающего устройства, а вращение антенны осуществляется от электропривода с постоянной скоростью в секунду.

Команда КР формирует сигналы, разрешающие работу местных пультов в устройстве помехозащиты, УОУ, приемном устройстве, НРЗ, антенном устройстве и АПУ, а также вырабатывает сигналы для включения приемного устройства, помехозащиты, УОУ, индикаторного и НРЗ. В контрольном режиме обеспечивается тренировка операторов по одной из 16 задач, "зашитых" в ЦВС. Контрольный режим имеет 2 разновидности: с развертыванием антенны и без развертывания.

2. Программы обзора и режимы обработки сигналов

По способу обзора пространства РЛС работает в следующих режимах:

программа регулярного обзора РО-1;

программа регулярного обзора РО-2;

программы регулярного обзора с сектором обнаружения баллистических целей (ПРО);

нерегулярные программы или вклинивающиеся (ВОБ);

специальные программы.

По обработке ответных сигналов – амплитудный, СДЦ, некогерентное накопление.

По способу съема координат – АСД, ПАС, визуальный.

Программой обзора называют совокупность процедур и команд управ-ления в пределах зоны обзора. Назначенная программа обзора реализует зону обнаружения РЛС. Таким образом, зоной обнаружения РЛС 9С18М1 можно считать совокупность процедур в пределах зоны обзора, назначенных с целью оптимального решения задач обнаружения воздушных целей в задан-ных условиях боевого применения.

Процедурой называется количество последовательно излученных сиг-налов в одном фиксированном угломестном направлении (строке).

В РЛС 9С18М1 используются следующие сигналы:

Л1 - ЛЧМ-20, Fп=1600Гц;

Л2 - ЛЧМ-40, Fп=800Гц;

Л3 - ЛЧМ-13, Fп=2400Гц.

В РЛС 9С18М1 используются следующие процедуры:

1Л1 (1F2) – одноимпульсная процедура используется при амплитудной обработке отраженных эхо-сигналов. При использовании данной процедуры в каждом угломестном направлении (строке) излучается только один сигнал Л1. Частота переключения строк составляет 1600 Гц. Это и есть частота повторения РЛС. Период повторения составляет 625 мкс, что соответствует 94 км. Поэтому зона обработки радиолокационной информации с учетом обратного хода луча индикатора составляет 80 км. Процедура используется при обнаружении воздушных целей под большими углами места;

2Л1 (2F2) – двухимпульсная процедура используется при амплитудной обработке отраженных сигналов для обеспечения некогерентного накопления с целью повышения эффективности обнаружения воздушных целей, а также при защите от активных скользящих по частоте помех (НС-1) и НИП (НС-2). В каждой угломестной строке излучается два зондирующих сигнала Л1 с частотой повторения Fп=1600 Гц;

1Л2 (1F1) – одноимпульсная процедура используется при амплитудной обработке отраженных сигналов для обеспечения максимальной дальности обнаружения воздушных целей при малых углах места. Частота повторения Fп=800 Гц, период – Tп=1250 мкс;

2Л2 (2F1) – двухимпульсная процедура используется при амплитудной обработке для обеспечения некогерентного накопления с целью повышения эффективности обнаружения воздушных целей, а также при защите от активных скользящих по частоте помех (НС-1) и НИП (НС-2) при малых углах места. В каждой угломестной строке излучается два сигнала Л2 с частотой повторения Fп=800 гЦ;

4Л2, 8Л2, 16Л2, 32Л2 – четырех, восьми, шестнадцати и тридцатидвух-импульсные процедуры для обеспечения некогерентного накопления с целью повышения эффективности обнаружения в условиях АШП ("метод силовой борьбы");

1С1 – процедура состоит из 2-х троек импульсов, следующих с частотой повторения Fп=2400 Гц. Процедура предназначена для защиты от местных предметов и реализуется только в первом луче. Все импульсы состоят из сигнала Л3 с длительностью 13,3 мкс. Расстояния между импульсами в первой тройке составляет 339 мкс, а во второй – 379 мкс. Различие в периодах повторения импульсов в тройке обеспечивает защиту от "слепых скоростей". Кроме того, в интересах обработки отраженных сигналов 2-й импульс каждой тройки сдвинут по фазе относительно 1-го и 3-го на 180;

1С2 – процедура состоит из одной тройки импульсов с сигналом Л2. Процедура предназначена для обнаружения воздушных целей в условиях ПП и МО. Все сигналы одинаковы по фазе. Протяженность процедуры составляет 1875 мкс. Расстояние между импульсами составляет 565 мкс и 605 мкс соответственно. Различие в периодах повторения также обеспечивает защиту от "слепых скоростей";

2С2, 4С2 – процедуры, предназначенные для обеспечения защиты от МО и ПП сильной интенсивности, и состоящие из двух или четырех троек импульсов Л2.

Регулярный обзор 1 (РО-1) - является основной программой работы в беспомеховой обстановке и в пассивных помехах слабой интенсивности. Эта программа назначается при включении РЛС в режим БР и реализуется от электропривода (ЭПР) или гидропривода (со скоростями ВС, СР, Н31) без замедления. Программа обеспечивает зону обзора в угломестной плоскости до (первый луч всех программ формируется под углом + к горизонту) 30-ю строками. В беспомеховой обстановке в первых 13-и лучах реализуется процедура 1Л2 (обеспечивает зону обзора при углах места ), а в последующих 17 лучах реализуется процедура 1Л1 (обеспечивает зону обзора при углах места ). Кроме этого, с 1-го по 10-е угломестное положение луча, дополнительно к процедуре 1Л2, может быть назначена автоматически процедура 1С2. Зависимость максимально возможного количества зондирующих импульсов на угломестную строку от скорости вращения антенны приведена в табл. 5.

Таблица 5

Скорость вращения антенны,	Ресурс времени на строку (количество импульсов Л2)
100	18
80	22
60	29
30	59
6	256

При назначении процедуры 1С2 ресурс дополнительных импульсов на угломестную строку может быть увеличен за счет сокращения зоны обзора по углу места до в тех азимутальных направлениях, где есть пассивная помеха.

Регулярный обзор 2 (РО-2) - используется для обнаружения воздушных целей с высотой полета до 10 км без замедления при темпе обзора НЗ2. Кроме того, она применяется при назначении догонной скорости Г1 (100 град/с). Зона обзора по углу места при этом составляет и реализуется использованием 6 лучей с процедурой 1Л2 (обеспечивает зону обзора при углах места ) и 17 лучей с процедурой 1Л1 1Л2 (обеспечивает зону об-зора при углах места ) в беспомеховой обстановке.

Кроме этого, с 1-го по 6-е направление угломестной строки, допол-нительно к процедуре 1Л2, может быть назначена процедура 1С2, анало-гично алгоритму назначения процедуры С2 в программе РО-1.

Программа ПРО используется для обнаружения баллистических целей в секторе при темпе обзора 4,5с и в секторе при темпе обзора 6с. Зона обзора по углу места при назначении программы увеличивается до 55 за счет использования 40 лучей. Она может быть реализована от электро или гидропривода.

От электропривода программа реализуется без замедления. При этом во всех лучах назначается процедура 1Л1.

От гидропривода программа реализуется с замедлением скорости вра-щения на одну ступень при высоком и среднем темпах обзора. При более низких темпах обзора программа ПРО не реализуется. При высоком темпе обзора в первых 13 лучах используется процедура 1Л2, а в последующих 27 лучах – процедура 1Л1. При среднем темпе обзора во всех 40 лучах исполь-зуется процедура 1Л2. Вне сектора ПРО реализуется программа РО-2 с V=100 град/с (Г1).

В условиях пассивных помех и "местных предметов" назначение дополнительных процедур осуществляется в соответствии с табл. 6.

Таблица 6

Темп обзора	В секторе ПРО	Вне сектора ПРО	Отработка дополнительных процедур
			Лимит	Зона обработки
				1С1	1С2
ВС, электропривод	Без замедления с сигналом 1Л1	Без ускорения с сигналом 1Л1	-	-	-
ВС, гидропривод	Замедление до V=60/с (Г3); =55	Программа РО-2 с V=100/с (Г1)	1/5	1 луч	с 1 по 10 луч
СР, гидропривод	Замедление до V=30/с (Г4); =55	Программа РО-2 с V=100/с (Г1)	1/10	1 луч	с 1 по 10 луч

В зависимости от тактической и помеховой обстановки оператор может изменять (замедлять) скорость вращения антенны (в пределах установленного им сектора) с сохранением заданного темпа обзора. Замедление может использоваться как для улучшения качества обнаружения малоразмерных целей в беспомеховой обстановке (за счет получения большей пачки отраженных сигналов), так и для защиты от различного вида помех (за счет принудительного назначения дополнительных процедур). Все программы назначаются оператором с пульта управления оператора 19.26.06 через кнопку ВОБ.

В РЛС реализованы следующие нерегулярные (вклинивающиеся) программы:

сектор замедления вращения (СЗ);

сектор защиты от местных предметов (С1);

сектор защиты от пассивных помех и метеообразований (ПП1, ПП2, ПП4);

сектор защиты от активных заградительных помех (АЗП);

сектор защиты от активных скользящих по частоте помех (НС1);

сектор защиты от несинхронно-импульсных помех (НС2);

сектор запрета излучения (СИЗ).

Сектор замедления вращения антенны предназначен для повышения надежности обнаружения воздушных целей (в первую очередь малоразмерных) в ответственном секторе за счет получения и обработки большей пачки отраженных от целей эхо-сигналов. Границы сектора () устанавливаются оператором вручную. Максимальное количество вводимых секторов – не более 3-х. Максимальные размеры сектора замедления:

110 - при ВС темпе обзора;

80 - при СР темпе обзора.

В назначенном секторе (от электропривода сектор замедления не назначается) отрабатывается текущая программа регулярного обзора, а скорость вращения назначается автоматически: при ВС – V=60/с;

при СР и НЗ1 - V=30/с.

Сектор защиты от местных предметов предназначен для обнаруже-ния воздушных целей в условиях отражений от "местных предметов". Сектор отрабатывается на текущей скорости вращения антенны в границах по азимуту (), заданных с пульта оператора. В пределах сектора отрабаты-вается процедура 1Л2+1С1 только в нижнем луче. Максимальное количество вводимых секторов – 10.

Сектор защиты от пассивных помех и метеообразований предназначен для обнаружения воздушных целей в условиях пассивных помех сильной интенсивности (ПП1, ПП2, ПП4). Сектор назначается в определенной области пространства оператором путем ввода параметров сектора () и количества лучей (k). Скорость вращения в секторе снижается на одну ступень. В назначенном секторе в направлениях с 1 по k угломестную строку зондирующие сигналы заменяются процедурой 1С2 (2С2, 4С2). Оставшиеся направления в строке с k+1 просматриваются по программе регулярного обзора. Минимальное количество назначаемых лучей k=6, максимальное – назначается оператором и зависит от скорости вращения: при ВС – k=14, при СР – k=28. Если задано количество направлений k с процедурой 1С2 (2С2, 4С2) больше максимально возможного для заданного темпа обзора, то отрабатывается максимально возможное число направлений с процедурой 1С2 (2С2, 4С2). При работе от электропривода может быть назначена только программа ПП1. При этом в секторе замедление не назначается и отрабатывается только 6 направлений с процедурой 1С2. При работе от гидропривода можно реализовать программы ПП1, ПП2, ПП4:

программа ПП1 может быть реализована на скоростях 80, 60, 30 град/с;

программы ПП2 и ПП4 могут быть реализованы только с замедлением ( в РЛС последних модификаций эти программы не отрабатываются).

Сектор защиты от активных заградительных помех.

Обнаружение активной помехи, распознавание ее типа и назначение режима защиты от активной помехи производится автоматически и частично с пульта оператора по информации, отображаемой на ИКО. Обнаружение и анализ активной помехи осуществляется в устройстве 19.03 и 19.26. По результатам измерения уровня АП на рабочей частоте (УрАП ) в ЦВУ принимается решение:

в угломестной строке есть активная помеха, если она присутствует более чем в "n" направлениях угломестной строки из "N" (n=5, N – число направлений строки);

помеха в направлении считается нестационарной, если количество дискрет рабочей дальности (n АП), на которых УрАП превышает заданный порог n1, удовлетворяет условию "n АП" > 3.

При наличии активной заградительной помехи (АЗП) ЦВС автоматически формирует и отображает на индикаторе кругового обзора начальную и конечную границы сектора помехи. Одновременно на ИКО отображается и уровень помехи. За начальную границу сектора принимается азимут строки, начиная с которой в трех строках подряд присутствует помеха. Конечной границей сектора считается азимут строки, начиная с которой в трех строках подряд помеха отсутствует. Если в направлении, в котором проводится анализ уровня активных помех, фиксируется пассивная помеха, то помимо отработки амплитудного зондирования процедуры 1Л2, отрабатывается также процедура 1С2 в данном направлении.

По результатам визуального анализа сектора и уровня помех оператор назначает программу защиты от АЗП в секторе. В связи с тем, что автоматически высвечиваемые границы действия АЗП запаздывают на 6 по азимуту относительно помехи, границы сектора в азимутальной плоскости () устанавливаются оператором так, чтобы автоматически высвечиваемые границы зоны действия помех находились внутри сектора. При этом:

скорость вращения антенны в секторе снижается автоматически до при среднем темпе обзора, а при низком темпе обзора скорость задается оператором и составляет или (при высоком темпе обзора сектор АЗП не отрабатывается);

в пределах установленного сектора зона обзора по углу места несколько снижается (до 31) за счет использования 22-х лучей с процедурой 1Л2.

В пределах сектора защиты от АЗП отработка каждой строки сектора производится в два этапа:

на первом этапе в угломестной зоне отрабатывается процедура 1Л2 и производится измерение и запоминание уровней АП. В каждой строке сектора АЗП в зависимости от ресурса времени на строку выполняется частотный анализ для выбора и назначения несущей частоты с наименьшим уровнем АП. Частотный анализ проводится на 4-х четных (2, 4, 6, 8) или 4-х нечетных (1, 3, 5, 7) несущих частотах в зависимости от того, в какой из групп частот больше разрешенных и исправных, или в группе нечетных частот, если указанные характеристики для четных и нечетных групп частот одинаковы. По результатам измерения уровней АП вычисляется суммарный уровень АП в строке (кроме пеленговых направлений), приходящийся на каждую несущую частоту, участвующую в анализе;

на втором этапе за рабочую несущую частоту для всей угломестной строки принимается частота с минимальным суммарным уровнем АП. После выбора несущей частоты для угломестной строки назначается ближайшая по значению процедура некогерентного накопления (метод "силовой борьбы): 2Л2, 4Л2, 8Л2, 16Л2, 32Л2 исходя из ресурса времени на строку (количества зондирующих импульсов).

Ресурс времени на угломестную строку сектора АЗП составляет:

на скорости - 59 зондирующих сигналов 1Л2;

на скорости - 256 зондирующих сигналов 1Л2.

Таким образом, анализ проводится в текущем зондировании, а реализуется при следующем зондировании. Выключение режима осуществляется по команде оператора или автоматически при отсутствии АЗП в течение 2-х обзоров подряд.

Сектор защиты от нестационарных помех предназначен для обнаружения воздушных целей в условиях скользящих по частоте помех (нестационарная помеха 1 рода – НС1) и несинхронно-импульсных помех (нестационарная помеха 2-рода – НС2). Границы сектора в азимутальной плоскости () устанавливаются так, чтобы автоматически высвечиваемые границы зоны действия помех находились внутри сектора. Скорость вращения антенны в секторе может выбираться оператором от 80 до вручную. Зона обзора в секторе при этом зависит от установленного темпа обзора. При зондировании в каждой угломестной строке отрабатывается процедура 2Л2 или 2Л1. При работе от электропривода зона обзора составляет 30 по углу места за счет использования 23-х лучей с процедурой 2Л1. При работе от гидропривода со скоростями или зона обнаружения идентична зоне обнаружения от электропривода. При работе от гидропривода со скоростями или зона обнаружения по углу места увеличивается до , при этом в 1…13-м угломестных направления отрабатывается процедура 2Л2, а в 14…30-м направлениях – процедура 2Л1.

Назначение секторов НС производится аналогично назначению сектора защиты от АЗП. Различия защиты от помех НС1 и НС2 заключается в обработке отраженных сигналов:

в секторе НС1 отработка производится по критерию 1 из 2;

в секторе НС2 отработка производится по критерию 2 из 2 (при защите от НИП целесообразно изменять наклон модуляции зондирующих ЛЧМ сигналов).

Сектор запрета излучения предназначен для повышения скрытности работы РЛС и отрабатывается в границах по азимуту, заданных оператором. В пределах сектора при реализации программ РО-1, РО-2, ПРО автоматически снимается высокое напряжение с усилительных приборов передатчика и восстанавливается вне сектора. Сектор запрета излучения имеет приоритет перед всеми программами.

В РЛС 9С18М1 имеются следующие специальные программы:

программы защиты от ПРР;

программа сектора углов закрытия.

управление сектором ответственности;

управление перестройкой частоты;

управление бланком АСД.

Программы защиты от ПРР отрабатываются с наибольшим приоритетом при любой программе обзора. Логика включения и отработки программ защиты от ПРР сводится к следующему:

при включении (разрешении) защиты от ПРР излучение в начальный момент снимается и восстанавливается после назначения конкретной программы защиты.