Радиолокационное и радиотеплолокационное наблюдение
Радиолокационное и радиотеплолокационное наблюдение осуществляется в радиодиапазоне электромагнитных волн с применением способов и средств радиолокации и радиотеплолокации.
Для получения радиолокационного изображения в радиолокаторе формируется зондирующий узкий электромагнитный луч, сканирующий пространство по горизонтали и вертикали. Этим лучом облучается пространство с объектом наблюдения.
Отражённый от поверхности объекта радиосигнал принимается радиолокатором и используется для модуляции электронного луча электронно-лучевой трубки индикатора. Электронный луч, перемещаясь синхронно с зондирующим лучом, формирует на экране изображение объекта.
Отражённая энергия в радиодиапазоне пропорциональна площади поверхности и конфигурации объекта, а также электрической проводимости его поверхности. Отражательная способность объекта характеризуется эффективной площадью рассеяния.
Основные показатели радиолокационных средств наблюдения
Дальность наблюдения. Дальность радиолокационного наблюдения зависит от мощности передатчика радиолокатора и характеристик среды распространения электромагнитных волн.
Ослабление электромагнитной волны определяется длиной волны и степенью её затухания в атмосфере. Чем короче длина волны, тем прямолинейнее её путь распространения и тем сильнее затухание, однако при этом обеспечивается более высокая разрешающая способность радиолокатора.
Разрешающая способность на местности. Разрешение радиолокатора определяется размерами пятна, создаваемого лучом радиолокационной станции при облучении поверхности объекта или местности.
Размер пятна уменьшается с сужением диаграммы направленности антенны радиолокатора, которая, в свою очередь, определяется соотношением геометрических размеров антенны и длины волны.
По дальности действия наземные радиолокаторы подразделяются на системы малой, средней, большой и сверхдальней дальности.
РЛС малой дальности применяются для обнаружения людей и транспортных средств на расстоянии до нескольких сотен метров, средней дальности — на расстоянии единиц километров, большой дальности — десятков километров.
Точность определения координат наземных РЛС составляет по дальности 10–20% и около одного градуса по азимуту.
Сверхдальние РЛС используют эффект распространения радиоволн на большие расстояния не только в прямом, но и в обратном направлении. Отражённые от объектов электромагнитные волны, несущие информацию об их демаскирующих признаках, принимаются и регистрируются при удалении 800–4000 км и более.
Радиолокаторы бокового обзора
В радиолокаторах бокового обзора применяются два типа антенн: вдольфюзеляжные и антенны с синтезированной (искусственной) апертурой.
Принцип работы радиолокатора бокового обзора иллюстрируется на схеме.
Антенны первого типа размещаются вдоль фюзеляжа самолёта или в подвесном контейнере-обтекателе, что позволяет увеличить их длину до 15 м. Такие антенны формируют узкую диаграмму направленности в горизонтальной плоскости и широкую — в вертикальной.
В каждый момент времени антенна облучает участок земной поверхности определённых размеров. Отражённые сигналы имеют различные фазовые сдвиги, которые упорядочиваются на приёмной стороне, что позволяет повысить разрешение в вертикальной плоскости.
Просмотр поверхности по направлению полёта обеспечивается за счёт движения носителя радиолокатора, при этом разрешение по азимуту определяется шириной диаграммы направленности антенны.
При использовании антенн с синтезированной апертурой запоминание и когерентное суммирование сигналов, принимаемых в различных точках траектории полёта, позволяет существенно повысить разрешающую способность на местности.
Радиотеплолокационное наблюдение
Радиотеплолокационное наблюдение осуществляется с помощью специальных радиоприёмных устройств — радиометров.
В радиометре производится суммирование по мощности тепловых радиоизлучений поверхности объекта, детектирование и усиление сигнала, а также формирование радиотеплолокационного изображения на индикаторе, аналогично радиолокационной станции.
В связи с тем, что параметры антенны радиометра существенно влияют на дальность и разрешение, к ним предъявляются повышенные требования по коэффициенту усиления и уровню боковых лепестков. Применяются параболические, линзовые и многоэлементные антенны.
Для снижения собственных тепловых шумов используются слабошумящие квантомеханические и параметрические усилители, а также различные способы компенсации помех.
Из-за меньших по сравнению с активной радиолокацией дальности и разрешающей способности возможности радиотеплолокации по добыванию видовых демаскирующих признаков существенно ограничены.
