5.2. Радиолокационные цели

5.2.1. Виды радиолокационных целей (РЛЦ)

В теории радиолокации под целями принято понимать любые объекты, сведения о которых получаются радиолокационными средствами.

Основными классификационными признаками при анализе РЛЦ являются:

а) место расположения объекта , по нему различают космические РЛЦ, воздушные РЛЦ, надводные РЛЦ, наземные РЛЦ;

б) размер объекта , по нему различают большие РЛЦ (ЭПР более 15 м2), средние РЛЦ (ЭПР от 1 до 15 м2), малые РЛЦ (ЭПР менее 1 м2);

в) характер отметки на экране индикатора , по нему различают сосредоточенные РЛЦ (наблюдаются в виде компактной отметки - точки, дуги и т.д.), распределенные РЛЦ (наблюдаются в виде протяженной отметки -например, отражения от земной или водной поверхности, дождя, снега, облаков и тому подобного);

Рис. Виды отметок на экране индикатора

г) скорость движения объекта (для доплеровских РЛС), по ней рассматривают: высокоскоростные цели (555-1000 м/с), цели со средними скоростями (200-550 м/с) и малоскоростные (менее 200  м/с);

д) высота нахождения цели (для космических и воздушных РЛЦ) по ней рассматривают цели: высотные (hц > 5000 м), средневысотные (hц = 1000 - 5000 м) и маловысотные (hц < 1000 м).;

е) количество отметок на индикаторе (одиночная или групповая РЛЦ).

РЛЦ, относящиеся к наступательным системам вооружения, предназначенным для боевого применения в воздушно-космическом пространстве, принято называть средствами воздушно-космического нападения (СВКН).

Классификация СВКН:

1) По боевому назначению СВКН подразделяются на:

- стратегические (глубина воздействия по противнику более 1000 км);

- оперативно-тактические (до 1000 км);

- тактические (до 200 км).

2) По способу полета СВКН подразделяются на:

- космические - системы, заранее размещенные в околоземном пространстве и используемые для решения военных задач (не являются целями для изучаемой ЗРС);

- баллистические представляющие собой беспилотные летательные аппараты с ракетным двигателем, осуществляющие полет по баллистической траектории - баллистические ракеты (БР);

- аэродинамические - предназначены для полетов в атмосфере, как правило, используют подъемную силу крыла (корпуса) или винта;

- аэростатические - летательные аппараты легче воздуха.

3) В зависимости от способа управления ими СВКН могут быть пилотируемыми и беспилотными.

Пилотируемые аэродинамические средства включают в себя самолеты и вертолеты.

В зависимости от назначения самолеты подразделяются на классы: бомбардировщики; истребители; штурмовики; разведывательные; радиоэлектронной борьбы; дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО). Кроме этого существуют военно-транспортные самолеты, противолодочные самолеты, самолеты-заправщики; самолеты-ретрансляторы, воздушные командные пункты и ряд других.

Военные вертолеты также принято подразделять на несколько видов, основными из которых являются ударные, боевого обеспечения, транспортные и многоцелевые.

Беспилотные аэродинамические средства включают:

крылатые ракеты (КР) - реактивные управляемые ракеты, использующие подъемную силу крыльев;

беспилотные летательные аппараты (БЛА) - могут решать как ударные, так и разведывательные задачи;

управляемое реактивное оружие - управляемые ракеты (УР) и управляемые авиационные бомбы (УАБ);

неуправляемые средства воздушного нападения.

5.2.2. Эффективная поверхность рассеивания РЛЦ

Эффективная поверхность рассеивания (ЭПР) совместно с  собственной диаграммой обратного вторичного излучения (ДОВИ) количественно характеризуют радиолокационную заметность цели.

Под ЭПР (рис. а, б) цели понимается площадь эквивалентного отражателя σц (в м2), размещенного в точке нахождения цели, который создает в точке стояния РЛС принятый сигнал такой же интенсивности Рпр, как и цель.

а                                                       б

Рис. ЭПР цели

ЭПР и ДОВИ взаимосвязанные понятия. Очевидно, что для неизменного набора РЛС - цель ЭПР будет зависеть от угла зрения в соответствии с характером ДОВИ. Кроме того, отражающие свойства цели, не использующей технологию «СТЕЛС», определяются не абсолютными ее размерами L в метрах, а относительными L/λ, где λ длина волны. Поэтому для реальных целей σц задается диапазоном значений от минимума (провал ДОВИ) до максимума (пик ДОВИ), при этом указывается какому диапазону длин волн - сантиметровому, дециметровому или метровому соответствуют эти значения.

5.2.3. Диаграмма обратного вторичного излучения РЛЦ.

Собственная диаграмма обратного вторичного излучения (ДОВИ) совместно с эффективной поверхностью рассеивания (ЭПР) количественно характеризуют радиолокационную заметность цели.

Под ДОВИ понимается зависимость мощности принятого РЛС сигнала от угла зрения на цель.

Рис. Диаграмма обратного вторичного излучения цели.

5.2.4. Модели отраженных от цели сигналов

РЛЦ в пространстве исполняет роль зеркала, отражая ЗС. В этом случае, очевидно, что отраженный от цели сигнал полностью повторяет структуру ЗС, но приобретает набор случайных параметров, отличающих его от ЗС:

• время запаздывания;
• начальную фазу;
• доплеровскую добавку частоты;
• значение амплитуды.

Случайность этих параметров обусловлена заранее неизвестными (случайными) значениями координат и параметров цели: дальностью, радиальной скоростью и ЭПР.

При решении задач синтеза обнаружителей сигналов и измерителей координат целей, а также оценки характеристик обнаружения и измерения действуют поэтапно – от простого к сложному.

Наиболее простой моделью является модель отраженного от цели сигнала с полностью известными параметрами. Эта модель существенно упрощает расчетные задачи, но не соответствует реальному принятому сигналу.

Для приближения расчетных результатов к реальным используются модели отраженных от цели сигналов со случайной начальной фазой , со случайным временем запаздывания и т.д., а также различные их комбинации. Например, модель сигнала со случайными начальной фазой и амплитудой .

Таким образом, для решения любой практической задачи синтеза или анализа можно подобрать необходимую модель отраженного от цели сигнала.