Характеристики БРЛС Ирбис

Bredonosec>> не понял. Как решетка целиком строит несколько сигналов?
Nikita> Решётка строит один результирующий сигнал сложной формы.

ОДНА (далее по тексту)...решетка строит один результирующий сигнал

Bredonosec>> Я понимаю несколько одновременно как разбитие на подрешетки, квазинезависимо работающие.
Nikita> Так можно делать, но это очевидным образом неэффективно. Эффективно - на ходу вычислять как оптимально создать итоговый набор лучей всей решёткой как целым в данном конкретном случае.

"Целый" результат "оптимальный для множества целей" даже теоретически не будет отличатся от множественных лучей создаваемых множеством подрешеток, полученных разбиением одной большой.

Wyvern-2> "Целый" результат "оптимальный для множества целей" даже теоретически не будет отличатся от множественных лучей создаваемых множеством подрешеток, полученных разбиением одной большой.

ИМХО это верно только если разные сигналы нужно посылать в одни и те же точки/направления. Да и то под вопросом. Если в разные, то все ОК, каждый луч будет формироваться всей решеткой. Со всеми вытекающими из этого вкусностями.

Но для этого надо уметь быстро считать.

Wyvern-2>> "Целый" результат "оптимальный для множества целей" даже теоретически не будет отличатся от множественных лучей создаваемых множеством подрешеток...
AidarM> ... Если в разные, то все ОК, каждый луч будет формироваться всей решеткой. Со всеми вытекающими из этого вкусностями.
AidarM> Но для этого надо уметь быстро считать.
Аааа....
Не то слово "быстро"- даже в гидроакустике пока не научились, при частотах на порядки порядков меньше....
Все движется в сторону ЦАР, мда-с..

Wyvern-2> "Целый" результат "оптимальный для множества целей" даже теоретически не будет отличатся от множественных лучей создаваемых множеством подрешеток, полученных разбиением одной большой.

Это неправда. Манипуляции амплитудой - в отличии от управления фазой - дают вовсе не локальный эффект в этом аспекте.

Wyvern-2> Не то слово "быстро"- даже в гидроакустике пока не научились, при частотах на порядки порядков меньше....

Кто-то не научился, да. А кто-то уже 10+ лет имеет системы активного шумоподавления для АПЛ как целого, например.

Wyvern-2> Все движется в сторону ЦАР, мда-с..

Те кто движутся - уже там...

Wyvern-2>> Не то слово "быстро"- даже в гидроакустике пока не научились, при частотах на порядки порядков меньше....
Nikita> Кто-то не научился, да. А кто-то уже 10+ лет имеет системы активного шумоподавления для АПЛ как целого, например.
Wyvern-2>> Все движется в сторону ЦАР, мда-с..
Nikita> Те кто движутся - уже там...

Опять рекламных проспектов начитался? Не нарвись на "Хочешь посмотреть мир? Запишись в US Army!"

Nikita> Это неправда. Манипуляции амплитудой - в отличии от управления фазой - дают вовсе не локальный эффект в этом аспекте.

Осталось от слишком общих слов перейдти к одному простому но практическиому вопросу - как разрешается пространственная неоднозначность при приеме? И все станет на свои места. Магию типа "DBF все может" не предлагать, она этого не может сама по себе.

tarasv> Осталось от слишком общих слов перейдти к одному простому но практическиому вопросу - как разрешается пространственная неоднозначность при приеме?

А откуда она возьмётся ? На приём ведь каждый работает в своей подрешётке - лучи как были пространственно локальны так и остались. Участие "соседей" в построении улучшает параметры себя любимого - тратим меньше ППМ на обеспечение правильного спада амплитуды по краям и т.п., но остальное-то остаётся прежним.

Nikita> А откуда она возьмётся ? На приём ведь каждый работает в своей подрешётке - лучи как были пространственно локальны так и остались. Участие "соседей" в построении улучшает параметры себя любимого - тратим меньше ППМ на обеспечение правильного спада амплитуды по краям и т.п., но остальное-то остаётся прежним.

Тоесть решетка таки делится на участки каждый из которых формирует свой луч. Т.к. на выходе ППМ "цифра" то делать можно что угодно лишь бы хватило производительности процессора, а не городить коммутаторы и приемные каналы по числу лучей. Но это несколько отличается от

Nikita>Решётка строит один результирующий сигнал сложной формы.

из элементарных геометрических соображений проигрыш в энергетике (угловые размеры ДН это тоже энергетика) при разделении на подрешетки будет больше чем в идеальном случае формирования всех лучей решеткой целиком.

ИМХО принимает вся решетка, а разделение сигналов чисто программное, по другому это глупо. На типовых расстояниях антенна с т.з. вторичных источников, т.е. целей - точка. Т.е. сигнал приходит на все элементы антенны от всех целей, и надо быть отборным мнэ... чудаком, чтобы одну и ту же работу выполнять для разных подрешеток, отличающихся номером "отделяемого" сигнала. Намеренно теряя в чувствительности. А может, и в разрешении тоже.

Просто каждый ППЭ должен на приеме хорошо ловить весь спектр сигналов, а уж фурью или вейвлеты комп сам сделает.

AidarM> ИМХО принимает вся решетка, а разделение сигналов чисто программное, по другому это глупо.

Только вот не реализуемо в общем случае если зондирущий сигнал общий. Предположим что в формировании ДН участвуют все элементы решетки одновременно тоесть суммировать сигнал тоже нужно со всех одновременно. Есть две цели "левая" и "правая" и два лучу которые их облучают. На выходе сумматора два отражения переданного импульса. Как вы определите от какой, левой или правой цели отраженный сигнал пришел раньше?

AidarM>> ИМХО принимает вся решетка, а разделение сигналов чисто программное, по другому это глупо.
tarasv> Только вот не реализуемо в общем случае если зондирущий сигнал общий.

Реализуемо, реализуемо Полученная формула попросту РАЗДЕЛИТ решетку на две подрешетки, и сформирует два луча

Wyvern-2>> Все движется в сторону ЦАР, мда-с..
Nikita> Те кто движутся - уже там...

Кстати таки да:

Сейчас в армиях многих государств идет переход к новому стандарту радиолокационного вооружения с безальтернативным использованием технологии цифрового диаграммообразования (ЦДО). Таков закономерный итог почти 40-летнего развития теории цифровых антенных решеток (ЦАР). В бывшем СССР в 60–90-е годы были разработаны основы теории многоканального анализа со сверхрелеевским разрешением источников сигналов, созданы действующие макеты РЛС с ЦАР, проведены полигонные испытания уникальных для своего времени опытных образцов РЛС (рис.1) по реальным целям. Мощный научный задел способствовал и успехам в практическом освоении принципиально новой радиолокационной техники. Подтверждением могут служить, например, единственные в своем роде РЛС Нижегородского НИИРТ 55Ж6У (рис.2) [1] и 1Л119 (Небо-СВУ) [2], в которых цифровое формирование пространственных диаграмм направленности осуществлено в метровом диапазоне волн.

 

И статья интересная, кто не читал: http://www.electronics.ru/pdf/3_2001/08.pdf

tarasv> Только вот не реализуемо в общем случае если зондирущий сигнал общий.
а суммировать надо до анализа?
тогда просто суммируем со сдвигом фазовым, соответствующим углам, куда были направлены зондирующие импульсы - фи1 и фи2. Получаем 2 разных суммы.
Если суммировать необязательно до анализа, то попутно и в пассивном варианте имеем приём - комп суммирует сигналы с разным фазовым сдвигом, пока не будет получаться какой-то всплеск. И соответственно фазе и времени выдавать на экран расстояние и направление..

не пойдет?

tarasv>> Только вот не реализуемо в общем случае если зондирущий сигнал общий.
Wyvern-2>Реализуемо, реализуемо Полученная формула попросту РАЗДЕЛИТ решетку на две подрешетки, и сформирует два луча
Bredonosec> а суммировать надо до анализа?

Ну вроде не сложно все, но народ я вижу путается. Где формируется ДН ФАР на передачу? В пространстве перед антенной решеткой. Излучение отдельных слабонаправленых антенн ФВ/ППМ складываются в пространстве и в зависимости фазовых (и возможно амплитудных если это АФАР) соотношений на одних направлениях взаимно гасятся а на других взаимно усиливаются. Где формируется ДН ФАР на прием? Перед антеной ДН как таковой нет, есть массив слабонаправленных антенн отдельных ФВ/ППМ со своими ДН и все. ДН на прием формируется за антенной в самой станции, на облучателе если это ПФАР или в сумматоре если это АФАР. Или другими словами - в сигнале отдельного ППМ нет информации о том с какого направления он получен она появляется только после сложения с нужным фазовым сдвигом с сигналами других ППМ.

Bredonosec> тогда просто суммируем со сдвигом фазовым, соответствующим углам, куда были направлены зондирующие импульсы - фи1 и фи2. Получаем 2 разных суммы.
Bredonosec> не пойдет?

Не пойдет. Зондирующий импульс один, только его разделили по двум направлениям. Задача на приеме грубо похожа на то как по выходной струе смесителя в ванной узнать который из двух кранов открыт больше если в обеих кранах вода одинаковой температуры. Надо както научиться различать воду в разных кранах но как это сделать если мы только что подключили их к общей бочке

tarasv> Не пойдет. Зондирующий импульс один, только его разделили по двум направлениям. Задача на приеме грубо похожа на то как по выходной струе смесителя в ванной узнать который из двух кранов открыт больше если в обеих кранах вода одинаковой температуры. Надо както научиться различать воду в разных кранах но как это сделать если мы только что подключили их к общей бочке
не-не,
гляди, Мы знаем, куда, на какие направления, мы посылали зондирующие. То есть, заем сдвиги фаз, с которыми надо суммировать пришедшее назад. Если пришедший на каждый ппм сигнал не надо предварительно (перед обработкой) усиливать и фильтровать, если можно с исходным работать. то почему не наложить сигналы в линейку с известным фазовым сдвигом, и глядеть, что там на сумматоре-корелляторе вылезет? И одновременно вторую линейку из тех же сигналов выложить, но с фаз. сдвигом, соотв. второму сигналу. А?
Что мелкое - шум, что даст большой всплеск - полезный сигнал.

Bredonosec> гляди, Мы знаем, куда, на какие направления, мы посылали зондирующие. То есть, заем сдвиги фаз, с которыми надо суммировать пришедшее назад. Если пришедший на каждый ппм сигнал не надо предварительно (перед обработкой) усиливать и фильтровать, если можно с исходным работать. то почему не наложить сигналы в линейку с известным фазовым сдвигом, и глядеть, что там на сумматоре-корелляторе вылезет? И одновременно вторую линейку из тех же сигналов выложить, но с фаз. сдвигом, соотв. второму сигналу. А?

Да это работает, но такой путь мы уже не обсуждаем потому что это дублирование большей части РЛС. Причем дублирование у тебя по тяжелому. Фазовращатель и аттенюатор это часть ППМ которая коммутируется на вход УМ на передачу или на выход МШУ на прием. В твоей схеме потребуется добавлять фазовращатель и аттенюатор в каждый ППМ по числу лучей. Чтото меня сомнения берут что разработчики APG-77 сделали так. DBF позволяет делить решетку на подрешетки чисто программно но заменить собой фазовращатели не может, во всяком случае в диапазоне в котором работают БРЛС.

Я согласен с Bredonosec насчет параллельного анализа всех полученных сигналов от ППМ с учетом разных, заранее известных разностей фаз, задаваемых при излучении.

tarasv> В твоей схеме потребуется добавлять фазовращатель и аттенюатор в каждый ППМ по числу лучей.

Он вроде не добавляет в схему ничего. Добавки к фазам при анализе чисто программные.

> DBF позволяет делить решетку на подрешетки чисто программно но заменить собой фазовращатели не может, во всяком случае в диапазоне в котором работают БРЛС.

Я не знаю, что такое DBF и вообще наверное половину вашей терминологии, зато совершенно не вижу проблемы программно присваивать сигналам от разных ППЭ разные фазы так, чтобы сдвиги получились те же, что и при излучении сигнала.

Bredonosec> Если пришедший на каждый ппм сигнал не надо предварительно (перед обработкой) усиливать и фильтровать, если можно с исходным работать.

А хотя бы и усиливать, чтобы копить меньше. Если искажения усилителей известны и достаточно малы, можно и поправки делать. Фильтровать уже можно программно.

Nikita> Кто-то не научился, да. А кто-то уже 10+ лет имеет системы активного шумоподавления для АПЛ как целого, например.

Можно ли на этом принципе сделать системы активного подавления засветки от самолета как целого? Или хотя бы от бортовой РЛС?

Nikita>> Кто-то не научился, да. А кто-то уже 10+ лет имеет системы активного шумоподавления для АПЛ как целого, например.
AidarM> Можно ли на этом принципе сделать системы активного подавления засветки от самолета как целого? Или хотя бы от бортовой РЛС?

Просто добавь воды вычислительная мощность. И ничего больше. Надо всего лишь принять сигнал от РЛС, вычислить форму отраженного сигнала, и послать ее назад в ПРОТИВОФАЗЕ Всего лишь... А можно еще круче: вычислить КАК отраженный сигнал выглядел БЫ, если наш самолет летел на километр выше и на километр ВПЕРЕДИ, и послать его облучающей РЛС - пусть сидят радуются

В гидроакустике с низкочастотными сигналами ТАК уже умеют....

Wyvern-2> Просто добавь воды вычислительная мощность. И ничего больше. Надо всего лишь принять сигнал от РЛС, вычислить форму отраженного сигнала, и послать ее назад в ПРОТИВОФАЗЕ Всего лишь...

Он и так при отражении от оптически более плотной среды терпит скачок на pi.

Вычислить это в общем случае невозможно. Потому что нельзя предсказать, какой сигнал придет в следующий момент. Противник начнет посылать серии импульсов с псевдослучайными сдвигами несущей, и превед. Так что прямо так мне неочевидно, что это возможно.


Wyvern-2> В гидроакустике с низкочастотными сигналами ТАК уже умеют....

Уверен, на АПЛ давят свои шумы, а не чужие ГА-сигналы. Т.е. все данные источников шумов у них есть.

Про самолет - немножко иное, хотя принцип тот же. Фюзеляж-крылья - хрен с ними, их поглощающим материалом можно покрыть. А вот с БРЛС что делать?

Оперативно подкручивать фазу не удастся, нет таких безынерционных приборов, чтобы на 10^-10 с. оперативно подстраивались. Все же придется что-то другое замутить.

Nikita>> Те кто движутся - уже там...
Wyvern-2> Кстати таки да:

единственные в своем роде РЛС Нижегородского НИИРТ 55Ж6У (рис.2) [1] и 1Л119 (Небо-СВУ) [2], в которых цифровое формирование пространственных диаграмм направленности осуществлено в метровом диапазоне волн.

 

В метровом диапазоне, да в габарите 55Ж6У это сделать не проблема даже для советской технологии 20-летней давности. Частоты-то низкие, и та же оцифровка возможна чуть ли не напрямую. Только вот эти - практически стационарные - монстры с антеннами в 40+ метров высоты сидят в нише аналогичной СПРН, и никакого оперативно-тактического толка от них нет...

А вот ежели бы в X, да в истребителе - совсем другое дело...

AidarM> Уверен, на АПЛ давят свои шумы, а не чужие ГА-сигналы. Т.е. все данные источников шумов у них есть.

Совершенно верно. Основной источник шумов АПЛ - свои же механизмы унутре. Поэтому там всё сильно проще - зависимости по-времени заранее замерены, экспериментально отработаны и т.д. Ну и частоты совсем другие...

AidarM> Я не знаю, что такое DBF и вообще наверное половину вашей терминологии, зато совершенно не вижу проблемы программно присваивать сигналам от разных ППЭ разные фазы так, чтобы сдвиги получились те же, что и при излучении сигнала.

Я тоже не вижу проблемы кроме одной БРЛС работают в диапазоне 8-12ГГц. Теоретически минимальная частота дискретизации должна быть выше частоты сигнала вдвое, практически этого мало. Число ППМ порядка тысячи. Тоесть поток данных при непосредственной оцифровке сигнала в каждом ППМ это десятки/сотни терабайт в секунду. Вычислителей способных это обработать нет и не будет еще очень долго.