Система радиолокационного опознавания

Система опознавания предназначена для определения государственной принадлежности обнаруженных целей, а также для их индивидуального опознавания. Система опознавания едина для всех видов Вооруженных Сил и гражданской авиации. Она должна обеспечивать опознавание целей по следующим линиям: земля – самолет, земля – корабль, корабль – самолет, корабль – корабль, самолет – самолет, самолет – корабль. Опознавание реализуется при использовании наземных радиолокационных запросчиков (НРЗ) и ответчиков, установленных на борту воздушного судна или корабле.

Процесс радиолокационного опознавания состоит в следующем. Запросчик излучает в направлении обнаруженного объекта кодированный запросный сигнал. На борту воздушного судна (корабля) сигнал принимается, декодируется ответчиком. Если код запросного сигнала соответствует действующему коду, то ответчик автоматически излучает ответный кодированный сигнал, который несет информацию о принадлежности объекта и его координатах. В запросчике осуществляется прием и дешифрация ответного сигнала, а также измерение его параметров совместно с РЛС.

Опознаваемый объект считается своим, если выполняются следующие условия:

1. Код ответного сигнала является действующим в системе опознавания.

2. Измеренные параметры ответного сигнала совпадают с параметрами (координатами) отраженного сигнала РЛС.

В тех случаях, когда система опознавания используется для индивидуального опознавания истребителей или передачи сигнала «Бедствие» код ответного сигнала содержит соответствующие отличительные признаки, которые используются для формирования специальных отметок.

Наибольшее распространение получили два принципа индивидуального опознавания, которые условно называют «Где ты?» и «Кто ты?»

Индивидуальное опознавание по принципу «Где ты?» производятся с целью определения местоположения воздушного объекта с определенным признаком. Для этого производится опрос всех обнаруженных объектов. В этом режиме может формироваться специальный запросный сигнал или использоваться запросный сигнал общего опознавания. В первом случае ответный сигнал формируют только ответчики, установленные на объектах, имеющих запрашиваемые индивидуальные признаки. Во втором случае все ответчики, принимающие запросный сигнал, формируют ответные сигналы, в которых наряду с информацией о государственной принадлежности закодирована информация об индивидуальных признаках объектов.

НРЗ выделяет сигналы от объектов с заданными индивидуальными признаками и обеспечивает дополнительную «расцветку» меток опознавания, например, путем формирования дополнительной метки. Таким образом, по виду метки опознавания определяют координаты объекта, которому присвоен индивидуальный признак.

При индивидуальном опознавании по принципу «Кто ты?» производится определение индивидуальных признаков (бортового номера, высоты, состояния бортовых систем и др.) любого обнаруженного своего объекта, положение которого в пространстве известно. При этом информация об индивидуальных признаках отображается на световом табло. Одновременно обеспечивается «расцветка» меток опознавания объекта, выдавшего отображаемую информацию.

Система опознавания должна обеспечить надежное опознавание своих объектов в условиях взаимных и организованных помех, а также в условиях имитированных противником сигналов опознавания.

Надежность и своевременность опознавания определяется следующими характеристиками:

1. Вероятностью опознавания своих объектов ( ) в условиях реальной помеховой обстановки за тактически допустимое время.

2. Тактически допустимым временем, затрачиваемым на определение принадлежности объекта в линии радиолокационного опознавания.

3. Вероятностью имитации ( ) противником ответных сигналов опознавания.

4. Параметрами зоны опознавания (часть пространства, в которой опознавание происходит с заданной вероятностью).

5. Точностью определения координат и разрешающей способностью по ответному сигналу.

6. Помехоустойчивостью системы РЛО (это способность системы нормально функционировать при условии радиопротиводействия). Особое значение имеет борьба с помехами, которые противник будет применять с целью ориентации системы РЛО, т.е. с имитационными помехами. В связи с этим в системе РЛО используется такой специфичный показатель качества как имитоустойчивость.

7. Пропускной способностью (характеризует качество функционирования системы РЛО, как системы массового обслуживания). Каждый ответчик в системе РЛО может одновременно запрашиваться большим числом запросчиков. Поскольку на обслуживание одного запросчика затрачивается определенное время, в течение которого на ответчик может прийти другой запрос, создается возможность отказа в обслуживании или сбой ответчика. Это свидетельствует об ограниченной пропускной способности системы РЛО.

Пропускная способность зависит от наличия, вида и интенсивности помех по каналу запроса и его помехозащищенности, а также от структуры сигналов опознавания.

Вероятность опознавания своих объектов является важнейшей характеристикой системы радиолокационного опознавания (РЛО), поскольку неправильное опознавание ведет к искажению в радиолокационном отображении боевой обстановки и к возможному уничтожению своих объектов.

В процессе полета свой самолет проходит ряд группировок ПВО, способных самостоятельно и независимо решать задачу уничтожения воздушного противника. В каждой из группировок производится опознавание своих объектов. В том случае, если самолет не опознан по нему применяются активные средства. Если вероятность поражения активными средствами равна , а вероятности опознавания в системе РТВ и управления оружием одинаковы, то вероятность уничтожения:

(4.119)

В случае М независимых группировок:

(4.120)

Для определения требований к допустимой вероятности опознавания нужно исходить из того, что она определяет количество уничтоженных своих самолетов из общего числа перелетов своей авиации. Целесообразно допустить, что будет уничтожено не более одного самолета из тысячи. Таким образом Тогда

Вероятность успешной имитации противником ответных сигналов опознавания является критерием имитоустойчивости и характеризует способность системы РЛО противодействовать проникновению противника на нашу территорию.

Воздействие огневых средств по противнику дает его поражение с вероятностью . Противник выполняет боевую задачу с вероятностью при отсутствии огневых средств. Вероятность выполнения боевой задачи без имитации ответных сигналов в этом случае:

Для того, чтобы имитация сигналов опознавания оказалась для противника бесполезной, следует потребовать, чтобы отношение

(4.121)

Можно считать, что полная бесполезность имитации уже при , т.е. при однопроцентном повышении выполнения боевой задачи. Тогда

(4.122)

Параметры зоны опознавания определяют её границы по дальности, азимуту и углу места. Для надежного опознавания в сопряженных с РЛС запросчиках необходимо чтобы зона опознавания превосходила по размерам зону обнаружения РЛС. Если РЛС разрешает две цели, то и аппаратура опознавания должна их разрешать.

Значительное перекрытие зоны обнаружения зоной опознавания нежелательно, поскольку:

облегчается противнику разведка параметров и режимов;

увеличиваются взаимные помехи;

происходит перегрузка ответчика;

снижается пропускная способность.

Измерение параметров ответного сигнала производится в линиях РЛО при более высоких отношениях сигнал – шум, чем в РЛС. Поэтому достигается точность определения параметров ответных сигналов не ниже, чем в сопрягаемом РЛС.