РЛС малой вероятности перехвата

Радар с низкой вероятностью перехвата ( LPIR ) — это радар, в котором используются меры, позволяющие избежать обнаружения пассивным оборудованием радиолокационного обнаружения (таким как приемник радиолокационного предупреждения (RWR) или электронной поддержки приемник ) во время поиска цели или поражения цели. в отслеживании целей . Эта характеристика желательна для радара , поскольку позволяет обнаруживать и отслеживать противника, не предупреждая его о присутствии радара. Это также защищает радиолокационную установку от противорадиационных ракет (ПРМ).

Меры LPI включают в себя:

Управление питанием и высокий рабочий цикл , что означает, что передатчик включен большую часть времени (длительное время интеграции)
Широкая полоса пропускания (или сверхширокополосная )
Изменение частоты и выбор частоты
Расширенные/нестандартные шаблоны сканирования
Кодированные импульсы (когерентное обнаружение)
Высокий выигрыш от обработки
Low sidelobe antennas

Обоснование

Радарные системы работают, посылая сигнал, а затем прослушивая его эхо от удаленных объектов. Каждый из этих путей, к цели и от цели, подчиняется закону обратных квадратов распространения как передаваемого сигнала, так и отраженного обратно сигнала. Это означает, что получаемая радаром энергия падает с четвертой степенью расстояния, поэтому радиолокационным системам требуются высокие мощности, часто в мегаваттном диапазоне, чтобы быть эффективными на больших расстояниях.

Отправляемый радиолокационный сигнал представляет собой простой радиосигнал и может быть принят простым радиоприемником . Военные самолеты и корабли имеют защитные приемники, называемые приемниками радиолокационного предупреждения (RWR), которые обнаруживают, когда на них попадает луч радара противника, тем самым раскрывая положение противника. В отличие от радара, который должен посылать импульс, а затем принимать его отражение, приемнику цели не требуется отражение, и поэтому сигнал падает только пропорционально квадрату расстояния. Это означает, что приемник всегда имеет преимущество (пренебрегая разницей в размере антенны) перед радаром с точки зрения дальности - он всегда сможет обнаружить сигнал задолго до того, как радар сможет увидеть эхо цели. Поскольку положение радара является чрезвычайно полезной информацией при нападении на эту платформу, это означает, что радары, как правило, необходимо отключать на длительные периоды времени, если они подвергаются атаке; это часто встречается, например, на кораблях.

В отличие от радара, который знает, в каком направлении он посылает сигнал, приемник просто получает импульс энергии и должен его интерпретировать. Поскольку радиоспектр заполнен шумом, сигнал приемника интегрируется за короткий период времени, в результате чего периодические источники, такие как радар, складываются и выделяются на случайном фоне. Примерное направление можно рассчитать с помощью вращающейся антенны или аналогичной пассивной решетки, используя сравнение фазы или амплитуды . Обычно RWR хранят обнаруженные импульсы в течение короткого периода времени и сравнивают частоту их передачи и частоту повторения импульсов с базой данных известных радаров. Направление на источник обычно сочетается с символами, указывающими вероятное назначение радара — бортовое дальнее обнаружение и управление , ракета класса «земля-воздух» и т. д.

Этот метод гораздо менее полезен против радара с перестраиваемым по частоте (твердотельным) передатчиком. Гибкие радары, такие как AESA (или PESA ), могут менять свою частоту с каждым импульсом (кроме случаев использования доплеровской фильтрации) и обычно делают это, используя случайную последовательность, интегрирование по времени не помогает выделить сигнал из фонового шума. Более того, радар может быть спроектирован таким образом, чтобы увеличить длительность импульса и снизить его пиковую мощность. AESA или современное PESA часто имеют возможность изменять эти параметры во время работы. Это не влияет на общую энергию, отраженную целью, но снижает вероятность обнаружения импульса системой RWR. ^{[ 1 ]} АФАР также не имеет какой-либо фиксированной частоты повторения импульсов, которую также можно варьировать и, таким образом, скрывать любое периодическое увеличение яркости по всему спектру. RWR старого поколения по существу бесполезны против радаров AESA, поэтому AESA также известны как «радары с низкой вероятностью перехвата». Современные РВР необходимо сделать высокочувствительными (малые углы и полосы пропускания для отдельных антенн, низкие потери передачи и шумы) ^{[ 1 ]} и добавьте последовательные импульсы посредством частотно-временной обработки для достижения полезной скорости обнаружения. ^{[ 2 ]}

Методы

Способы уменьшения профиля радара включают использование более широкой полосы пропускания ( широкополосный , сверхширокополосный ), скачкообразную перестройку частоты , использование FMCW и использование только минимальной мощности, необходимой для задачи. Использование сжатия импульсов также снижает вероятность обнаружения, поскольку пиковая передаваемая мощность ниже при тех же дальности и разрешении.

Конструкция радара таким образом, чтобы излучать минимальные боковые и задние лепестки, может также снизить вероятность перехвата, когда он не направлен на приемник радиолокационных предупреждений. Однако, когда радар сканирует большой объем пространства в поисках целей, вполне вероятно, что главный лепесток будет постоянно указывать на RWR. Современные радары с фазированной решеткой не только контролируют свои боковые лепестки , но и используют очень тонкие, быстро движущиеся лучи энергии в сложных схемах поиска. Этого метода может быть достаточно, чтобы сбить с толку RWR и он не распознает радар как угрозу, даже если сам сигнал будет обнаружен.

Помимо соображений малозаметности, желательно уменьшить боковые и задние лепестки, поскольку это затрудняет определение характеристик радара. Это может усложнить определение типа (сокрытие информации о несущей платформе) и существенно затруднить заклинивание .

Системы, оснащенные LPIR, включают современные радары с активной решеткой с электронным сканированием (AESA), такие как радар на F / A-18E / F Super Hornet и радар с пассивной решеткой с электронным сканированием (PESA) на С-300ПМУ-2 класса «земля-воздух». ракетный комплекс.

Список радаров ЛПИ

Радар	Производитель	Тип	Платформа
АН/АПГ-77	Нортроп Грумман		F-22 Раптор
АН/АПГ-79	Рейтеон		Ф/А-18Е/Ф
АН/АПГ-81	Нортроп Грумман		F-35 Лайтнинг II
АН/АПГ-85	Нортроп Грумман		F-35 Lightning II (Блок 4)
АН/APQ-181	Hughes Aircraft (ныне Raytheon )		Б-2А Спирит
АН/АПС-147	Телефонная корпорация	обратной Радар с синтезированной апертурой (ISAR)	МХ60Р
АН/АПГ-78	Нортроп Грумман	миллиметрового диапазона РЛС управления огнем (FCR)	АН-64 Апач
появляться	Фалес Нидерланды	multifunction 3D radar (MFR)
ЛАНТИРН	Локхид Мартин		F-16 Файтинг Фалкон
РАЗВЕДЧИК	Фалес Нидерланды	ФМКВ ^{[ 3 ]}
СМАРТ-Л	Фалес Нидерланды	ФМКВ
РБС-15 МК3 АСКМ	Ты можешь	ФМКВ , ЮАР ^{[ 4 ]}
Сквайр	Фалес Нидерланды	ФМКВ ^{[ 5 ]}
ХАРД-3D (см. АСРАД-Р )	Ericsson Microwave Systems (теперь Saab )
Радар управления огнем EAGLE	Ericsson Microwave Systems (теперь Saab )
Радарная система POINTER	Ericsson Microwave Systems (теперь Saab )
ЦРМ-100	Индустриальный институт связи	FMCW с 10 переключаемыми частотами ^{[ 6 ]}
JY-17А	( Китай )	Цифровое фазовое кодирование, случайная ЧМн и импульсная доплеровская обработка (см. Импульсно-доплеровская обработка сигналов ) ^{[ 7 ]}
PAGE (Портативное оборудование ПВО)		ФМКВ ^{[ 8 ]}	ЗСУ-23-4
Уттам Радар АФАР	Центр развития электроники и радиолокации, DRDO, Индия	Твердотельный GaAs на основе с АФАР радар ^{[ 9 ]}	ХАЛ Теджас
КАПТОР-Э	Хенсольдт , BAE Systems , Leonardo SpA , Thales Group , Airbus Defence and Space	на базе GaAs HEMT (Mk.0, Mk.1) или GaAs и GaN HEMT (Mk.2) Радар с АФАР	Еврофайтер Тайфун

См. также

Примечания

^ Перейти обратно: ^а ^б http://ieeetmc.net/r5/dallas/aes/IEEE-AESS-Nov04-Wiley.pdf ^{[ только URL-адрес PDF ]}
^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 30 июня 2015 года . Проверено 17 июня 2015 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )
^ «Разведчик и пилот» . Прогноз Интернешнл . Проверено 1 апреля 2018 г.
^ Айтуг Денк. 2006, с. 41
^ Айтуг Денк. 2006, с. 42
^ Мир, ЧП, 2009 г.
^ Айтуг Денк. 2006, с. 46
^ Айтуг Денк. 2006, с. 47
^ Чаттопадхьяй, Санкалан. « Радар с АФАР 'Уттам' прогрессирует» . Vayu Aerospace (январь – февраль 2021 г.). Ваю Аэроспейс Пвт. ООО: 36–37. OCLC 62787146 .

Ссылки

Пейс, ЧП (2009). «Обнаружение и классификация радаров маловероятного перехвата», «Артех Хаус»
Айтуг Денк (2006). РАДАРЫ обнаружения и подавления низкой вероятности перехвата (LPI) (PDF) (Мастера). Военно-морская аспирантура, Монтерей. Архивировано из оригинала 25 апреля 2012 г.
Авионика F-22 / GlobalSecurity.org
Радар низкой вероятности перехвата (LPIR) / GlobalSecurity.org

[RWRIntegrationStudy-1] Перейти обратно: ^а ^б http://ieeetmc.net/r5/dallas/aes/IEEE-AESS-Nov04-Wiley.pdf ^{[ только URL-адрес PDF ]}

[2] «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 30 июня 2015 года . Проверено 17 июня 2015 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )

[3] «Разведчик и пилот» . Прогноз Интернешнл . Проверено 1 апреля 2018 г.

[4] Айтуг Денк. 2006, с. 41

[5] Айтуг Денк. 2006, с. 42

[6] Мир, ЧП, 2009 г.

[7] Айтуг Денк. 2006, с. 46

[8] Айтуг Денк. 2006, с. 47

[9] Чаттопадхьяй, Санкалан. « Радар с АФАР 'Уттам' прогрессирует» . Vayu Aerospace (январь – февраль 2021 г.). Ваю Аэроспейс Пвт. ООО: 36–37. OCLC 62787146 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]