Экспериментальные исследования макета радиолокационной станции вертикального зондирования

Abstract

Одной из проблем современных радиотехнических войск страны является невозможность обнаружения маловысотных малоразмерных воздушных объектов над позицией радиотехнического подразделения, что обусловлено наличием мертвой воронки зон обнаружения обзорных РЛС. Решением данной проблемы может быть применение мобильных малогабаритных РЛС вертикального зондирования. В статье приведены состав и структура макета РЛС ВЗ с малоэлементной антенной решеткой, а также результаты его экспериментальных исследований. В ходе проведения экспериментов было исследовано влияние структуры зондирующего сигнала на качество получаемой информации. В качестве зондирующих сигналов были использованы обыкновенные радиоимпульсы, 7- и 13-разрядные коды Баркера с изменением несущей частоты от 48 до 55 МГц, длительности сигнала от 1 до 10 мкс и периода повторения от 10 до 300 мкс. Анализ результатов обработки выборок отраженных сигналов по дальности показал реальные мощные отражения сигнала от подстилающей поверхности и приземного облачного слоя, а также небольшие по мощности отражения от неоднородностей атмосферы и воздушных объектов, которые и представляют научный интерес. В процессе натурных испытаний был обнаружен трассовый самолет, измерены его текущие координаты, составлен радиолокационный портрет воздушного судна. Результаты экспериментальных исследований позволили сделать вывод о перспективности применения РЛС ВЗ для обнаружения маловысотных малоразмерных воздушных объектов и исследования атмосферы. Макет РЛС ВЗ показал свою работоспособность и имеет большой технический потенциал по дальнейшему улучшению характеристик

One of the problems of modern radio engineering troops is the impossibility of detecting low-altitude small-sized air objects over the position of a radio engineering unit. This is due to the presence of a dead funnel of surveillance radar detection zones. The solution to this problem can be the use of mobile small-sized vertical sounding radars. The article presents the composition and structure of a model of a vertical sounding radar station with a low-element antenna array, as well as the results of its experimental studies. In the course of the experiments, the influence of the structure of the probing signal on the quality of the information received was studied. Ordinary radio pulses, 7- and 13-bit Barker codes with a change in carrier frequency from 48 to 55 MHz, signal duration from 1 to 10 μs, and repetition period from 10 to 300 μs were used as probing signals. An analysis of the results of processing samples of reflected signals by range showed real powerful signal reflections from the underlying surface and the surface cloud layer, as well as small reflections from atmospheric inhomogeneities and air objects, which are of scientific interest. In the process of full-scale tests, a highway aircraft was found, its current coordinates were measured, and a radar portrait of the aircraft was compiled. The results of experimental studies allowed us to conclude that the use of vertical sounding radar stations for detecting low-altitude small-sized air objects and studying the atmosphere is promising. The model of the vertical sounding radar has shown its efficiency and has a great technical potential for further improvement of performance