Пассивная пеленгация или активная радиолокация?

Mityan> А вот для тех, кто попытается разведать по отраженному сигналу - гемор конкретный.
Вот поэтому и используют только те принципы, что гарантируют нам достоверное обнаружение, независимо от других систем, которые сами по себе не гарантируют свою постоянную работу в разные периоды обстановки.

S.I.> Вы в плотной городской застройке навигаторами не пользовались? Когда отражённый сигнал по мощности превосходит прямой?

А так же не навигаторами, и например, в горах.

Mityan> ... А если создавать иллюзию нахождения крейсера, например, не здесь, а в 20 км отсюда, то задержка совсем другая, на такой более сильный сигнал даже современные гражданские потребители не клюнут, не говоря уж о военных. Как это - был тут, и вдруг там?

Если не будет в средствах защиты от таких аномальных выбросов координат, то все возможно.

Mityan> Кроме того, мне кажется, что отраженный сигнал по мощности по определению не может превосходить прямой. Можно вести речь лишь о случае, когда прямой канал отсутствует (заслонен, как раз таки в плотной городской застройке), а из всех отраженных самый первый не есть самый сильный.

Можно для примера дать такие данные по одной натурной работе: в д.в. 1,2-2 ГГц для ЛЧМ средней паршивости отраженка по амплитуде на выходе видеоусилителя в среднем от кирпичной стены до 0.7, от деревянного забора до 0.5, от леса (гольные березы в апреле на расстоянии 100 м) до 0.3-0.35 от прямого. Кроме того, в горах полно тактических вариантов, когда приходит лес отраженки в смеси с прямым и среди них есть более сильные, чем прямой. И выделить в этом случае прямой из смеси - большая проблема.

mico_03> Можно для примера дать такие данные по одной натурной работе: в д.в. 1,2-2 ГГц для ЛЧМ средней паршивости отраженка по амплитуде на выходе видеоусилителя в среднем от кирпичной стены до 0.7, от деревянного забора до 0.5, от леса (гольные березы в апреле на расстоянии 100 м) до 0.3-0.35 от прямого. Кроме того, в горах полно тактических вариантов, когда приходит лес отраженки в смеси с прямым и среди них есть более сильные, чем прямой. И выделить в этом случае прямой из смеси - большая проблема.

Если видны неск. сигналов, то прямой придет раньше всех.
Для того, чтобы приведенные вами опыты не противоречили логике, нужна дополнительная информация. Типа куда при этом антенны направляли, не были ли они кривые, и проч.
А вообще, вы, надеюсь, не хотите сказать, что организация такого рода (в виде ретрансляторов СРНС) прикрытия объектов от "перспективной" пассивной РТР по отраженному сигналу невозможна в связи с созданием проблем собственным потребителям СРНС?

S.I.> Почему бы для многопозиционной радиолокации не применить в качестве подсветки сигналы РЛС противника?

Я не буду даже углуб** в прорву принципиальных технических проблем реализации подобного.

Просто подумай над тем что при подобном решении фактически передающая часть РЛС "отдается" в полное расположение противника.

Т.е. приемная часть :

- "Не знает" где находится передатчик
- "Не знает" априори параметры зондирующего сигнала - со всеми
глобальными вытекающими.
- Полностью зависит от "доброй воли" противника во всех смыслах - начиная собственно с самоuо факта работы в нужное время в нужном месте.

Т.е. это то же самое что "отдать" передатчик "обычной" РЛС в полное распоряжение противника и "разрешить" ему делать с этим передатчиком что угодно.

Думаешь это хорошая идея ? Уверен что например ПВО построенная на таком принципе будет надежной ?

Пока что даже полистатическая радилокация с использованием своих сигналов - чрезвычайно сложная задача со множеством принципиальных ограничений.

А ты предлагаешь "вражеские сигналы" юзать...

Уж лучше излучение каких-нить космических квазаров - 100 пудово.

S.I.> Как ни шифруй сигнал, а прямой импульс от РЛС придёт к вашему приёмнику раньше чем отражённые...

Даже если так (а это частный случай) - и ЧТО С ТОГО ?

S.I.> - а дальше дело техники (вычислительной и программной).

Ну да , ну да... "Компы помощнее"(тм) и получите любые фантазии...

S.I.> Вы в плотной городской застройке навигаторами не пользовались?

Регулярно.

S.I.>Когда отражённый сигнал по мощности превосходит прямой?

Это когда это отраженный сигнал GPS/глонасс превосходит "прямой" ?

S.I.>Место не прыгало при движении?

"Место прыгать" может из-за неусточивого соединения со спутниками , неточности цифровых карт , глюков софта.

SkyDron> Это когда это отраженный сигнал GPS/глонасс превосходит "прямой" ?
Спутник затенён, отражение с другой стороны сильное.

SkyDron> Т.е. приемная часть :
SkyDron> - "Не знает" где находится передатчик
Знает. И направление и дальность. Не в свободном пространстве работает. Патенты я приводил выше.
Поясняю для простейшего случая: ДРЛО над морем, координаты разведчика известны, направление на ДРЛО определяется фазометрической пеленгацией, направление на первое пришедшее отражение от поверхности моря - аналогично. Коодинаты ДРЛО определяются однозначно (задача Герона, см. рис.). По задержке между прямым и отраженным от поверхности импульсом уточняется дальность.
В общем случае - зная координаты разведчика и нескольких местных характерных отражателей всегда можно определить координаты передатчика.
SkyDron> - "Не знает" априори параметры зондирующего сигнала - со всеми
Как ни шифруй сигнал, а прямой импульс от РЛС придёт к вашему приёмнику раньше чем отражённые...
SkyDron> Даже если так (а это частный случай) - и ЧТО С ТОГО ?
знает априори параметры зондирующего сигнала.
SkyDron> - Полностью зависит от "доброй воли" противника во всех смыслах - начиная собственно с самоuо факта работы в нужное время в нужном месте.
Как и вся РТР и РР..
SkyDron> А ты предлагаешь "вражеские сигналы" юзать...
SkyDron> Думаешь это хорошая идея ? Уверен что например ПВО построенная на таком принципе будет надежной ?
Ну как тебе сказать, вообщем то на этой идее почти вся военная гидроакустика держится. А малозаметные самолёты в плане тактики становятся чем-то похожи на подводные лодки..
SkyDron> Ну да , ну да... "Компы помощнее"(тм) и получите любые фантазии...
Даже не компы, их мощность уже достаточна - программы. И кое что уже получается:
http://www.radiotec.ru/catalog.php?cat=jr4&art=6132
Приведены результаты экспериментальных исследований с использованием неизлучающей радиолокационной системы, осуществляющей обработку отраженных от объектов сигналов навигационных систем ГЛОНАСС и GPS. Приведена схема экспериментальной аппаратуры, показаны ее основные возможности. Приведены результаты исследований, которые подтверждают возможность построения радиолокационных изображений по отраженным сигналам ГЛОНАСС и GPS, возможность применения совместной обработки для повышения качества интерпретации полученных данных. Впервые показана возможность обнаружения малоразмерных надводных объектов по отраженным от их кильватерного следа сигналам навигационных систем ГЛОНАСС и GPS
http://rrdlab.com/rsa-glonass/
Навигационные спутники ГНСС ГЛОНАСС формируют у поверхности Земли плотность потока мощности -155,2…-161дБВт/м2 [9]. При отражении от объекта сигнал дополнительно ослаб** в 4π/R2 раз, где R- расстояние от отражающего объекта до приемной антенны. Для приема такого сигнала необходимо применять методы синтезировании апертуры с учетом нестабильности траекторного движения носителя, использовать приемники с высокой чувствительностью, а также дополнительные меры увеличения отношения сигнал/шум.

В аппаратуре АПРЛ-Б реализован синтез апертуры в реальном масштабе времени с использованием внешнего опорного сигнала, уровень которого намного ниже уровня шума, что потребовало создания собственных алгоритмов обработки.

В разработанной аппаратуре АПРЛ-Б осуществляется синтезирование апертуры на интервале 2-5 сек. с использованием данных от пилотажно-навигационного комплекса беспилотного ЛА и данных о положении и скорости спутников (эфемеридная информация и альманах). Полученная оценка траекторий используется для формирования опорного сигнала на всем интервале синтеза апертуры.

Сигнал, который используется в ГЛОНАСС, — фазоманипулированные шумоподобные последовательности, дополнительно модулированные информационными символами. Такой вид непрерывного сигнала нетипичен для радиолокационных систем и РСА, поэтому при создании программного обеспечения потребовалась разработка собственных алгоритмов обработки наблюдаемых сигналов и формирования опорных.

Полученные в результате обработки радиолокационные изображения поверхности и объектов передаются в информационную радиолинию беспилотного летательного аппарата и затем на наземный пункт. Каждое передаваемое с борта радиолокационное изображение содержит служебную информацию, позволяющую оценить качество работы аппаратуры и условия его получения.

На наземном пункте выполняется отображение на экране оператора радиолокационных изображений, полученных от различных спутников, их обработка (при необходимости) и сохранение. Также оператор может дистанционно управлять работой АПРЛ-Б.

Испытания аппаратно-программного комплекса многопозиционной радиолокации проводились на летающей лаборатории на базе самолета АН-2. Для контроля работы использовались дополнительные аппаратно-программные средства: система видеозаписи, система контроля траектории на базе спутниковый навигационной аппаратуры, лазерный высотомер и др.
В результате летных испытаний в районе г. Рыбинск были получены РЛИ земной поверхности, водной поверхности и расположенных на них объектов. Примеры таких изображений приведены на рис.5 — 6.

На рис. 5 показано РЛИ уголковых отражателей, расположенных на грунтовом аэродроме с интервалом 20-30 м. На рис. 6 показано РЛИ р. Волги с надводными объектами – баржами.

SkyDron>> Это когда это отраженный сигнал GPS/глонасс превосходит "прямой" ?
S.I.> Спутник затенён, отражение с другой стороны сильное.

Так это и есть отсутствие прямого сигнала. А из всех оставшихся - отраженных - принимается не максимальный, а самый первый. Поэтому на 30 м вы можете прыгать, но не на километр. Либо глюки софта, как уже сказано.

SkyDron> Думаешь это хорошая идея ? Уверен что например ПВО построенная на таком принципе будет надежной ?
Вы все правильно написали, потому что БОЕВАЯ ТЕХНИКА не имеет права зависеть от "вражеских" возможностей, а должна зависеть только от наших способностей. Вспомогательная техника - техника разведки, может строится на основе различных особенностей или недостатков техники противника, но это лишь потому что она она не попадает в разряд боевой и не используется как система уничтожения противника.
SkyDron> Пока что даже полистатическая радилокация с использованием своих сигналов - чрезвычайно сложная задача со множеством принципиальных ограничений.
SkyDron> А ты предлагаешь "вражеские сигналы" юзать...
Обычно такие "идеи" выдвигают люди, не знающие как идет процесс выбора технического решения для той или иной системы вооружения и какие критерии (в том числе экономические) используются при окончательном выборе, а поэтому ждать от них серьезного анализа не приходится.
Это мне напоминает нынешнюю возню вокруг малых беспилотников для российской армии, как будто они могут использоваться в любых погодных условиях, не говоря уж про то, что против серьезного противника они просто неэффективны.

SkyDron> Ну да , ну да... "Компы помощнее"(тм) и получите любые фантазии...
Точнее - "дайте нам побольше денег на разработку очередного "платья" голого короля, а мы вам так его сошьем..."
И в советское время таких "теоретиков" попилить бюджетные деньги хватало - но сейчас они менее изобретательны.

ccsr> Обычно такие "идеи" выдвигают люди, не знающие как идет процесс выбора технического решения для той или иной системы вооружения и какие критерии (в том числе экономические) используются при окончательном выборе, а поэтому ждать от них серьезного анализа не приходится.

Да, и в доказательство приводят патенты, хотя уж это точно доказательством не является, потому как патенты выдаются на любую в том числе никому не нужную хрень, главное - чтобы нигда раньше не было такого. Просто нравится кому-то называться "обладателем патентов", а выгоды из этого не извлечь.

Но это уже вопрос веры, тут никакими расчетами не убедить...

S.I.> Вы в плотной городской застройке навигаторами не пользовались? Когда отражённый сигнал по мощности превосходит прямой? Место не прыгало при движении?
Физически процесс не опишешь, как сигнал усиливается от отражения.

S.I.>> Вы в плотной городской застройке навигаторами не пользовались? Когда отражённый сигнал по мощности превосходит прямой? Место не прыгало при движении?
Mishka> Физически процесс не опишешь, как сигнал усиливается от отражения.
Ну вообще-то есть такое - это когда сигнал попадает на параболическую поверхность, в фокусе которой находится приемник. Но это явно не для навигаторов.

S.I.> Знает. И направление и дальность. Не в свободном пространстве работает.

S.I.> Поясняю для простейшего случая: ДРЛО над морем, координаты разведчика известны, направление на ДРЛО определяется фазометрической пеленгацией, направление на первое пришедшее отражение от поверхности моря - аналогично. Коодинаты ДРЛО определяются однозначно (задача Герона, см. рис.). По задержке между прямым и отраженным от поверхности импульсом уточняется дальность.

Эт ты сам придумал или прочитал где-нибудь? Придумка в принципе неработоспособна, ибо оба приходящих сигнала будут иметь разный доплеровский сдвиг. Не считая вносимых искажений в отраженный сигнал и реализацию потребных точностей измерения.

Mityan> Да, и в доказательство приводят патенты, хотя уж это точно доказательством не является, потому как патенты выдаются на любую в том числе никому не нужную хрень, главное - чтобы нигда раньше не было такого.
Это сильно тешит их душу и они при случае ими размахивают, пытаясь доказать свою гениальность - достаточно на Петрика и его фильтры посмотреть.
Mityan>Просто нравится кому-то называться "обладателем патентов", а выгоды из этого не извлечь.
А вот это самое главное - дорваться до бюджетных денег. В советское время вбухали огромные деньги в ненужный "Буран" - а в итоге бесполезный корабль, да дисбаланс промышленности в то непростое время.
Mityan> Но это уже вопрос веры, тут никакими расчетами не убедить...
И не только это. Они вообще не представляют что такое промышленный комплекс и как он работает. К примеру "теоретики" вроде Taras66, который не знает чем отличается промышленная сеть от бытовой, но поучать других всегда готов, думая что перед ним студенты с разинутыми ртом сидят.

Mityan> Ну вообще-то есть такое - это когда сигнал попадает на параболическую поверхность, в фокусе которой находится приемник. Но это явно не для навигаторов.
Не, про антенны настолько я знаю. И чисто математически там понятно. Бо математически решение и искали. Но вот про город интересно. И про плоский случай тоже.

PS Кстати с параболой тоже может возникнуть хохмы, т.к. расстояние там не совсем одинаковое у отражённого сигнала. На очень больших антеннах возникнет проблемка с синхронизацией накоплением сигнала. Т.е. Она и на меньшем возникает, но там на это плюют жидкими слюнями, т.к. сдвиг очень маленький.

S.I.>> Вы в плотной городской застройке навигаторами не пользовались? Когда отражённый сигнал по мощности превосходит прямой? Место не прыгало при движении?
Mishka> Физически процесс не опишешь, как сигнал усиливается от отражения.
А его надо усиливать? Если прямой затенён?

Taras66> Эт ты сам придумал или прочитал где-нибудь? Придумка в принципе неработоспособна, ибо оба приходящих сигнала будут иметь разный доплеровский сдвиг. Не считая вносимых искажений в отраженный сигнал и реализацию потребных точностей измерения.
1. Прочитал, причём очень давно.
2. Что с того что оба приходящих сигнала будут иметь разный доплеровский сдвиг?
3. Потребную точность для чего? Ты так быстро всё рассчитал искажения, точность?

Taras66>> Эт ты сам придумал или прочитал где-нибудь? Придумка в принципе неработоспособна, ибо оба приходящих сигнала будут иметь разный доплеровский сдвиг. Не считая вносимых искажений в отраженный сигнал и реализацию потребных точностей измерения.
S.I.> 1. Прочитал, причём очень давно.
S.I.> 2. Что с того что оба приходящих сигнала будут иметь разный доплеровский сдвиг?
S.I.> 3. Потребную точность для чего? Ты так быстро всё рассчитал искажения, точность?

Все это уже давно было решено при создании "Кольчуги":
Проектирование станции «Кольчуга» осуществлялось в 1980-е годы. Оно было начато в Курском военном институте ГРУ СССР. Тогда же были заложены основные идеи комплекса: пассивная радиолокация во всем диапазоне частот.[3] В 1987 году документация на станцию была передана на донецкий завод «Топаз». Конструкторское бюро завода полностью переделало станцию из-за того, что она не была пригодна к производству[4]. «Кольчуга» была поставлена на вооружение СССР.
Комплекс «Кольчуга» состоит из трех станций. Он способен с высокой точностью определять координаты наземных и надводных целей, маршруты их движения на расстоянии до 600 км в глубину территории и на 150 км по фронту, а для воздушных целей летящих на высоте 10 км — до 800 км.[8]

Чувствительность радиотракта составляет от 110 до 155 дБ/Вт в полосе панорамного обзора.[9] Это обеспечивается пятью антенными системами, рассчитанными на разную (метровую, дециметровую и сантиметровую) длину волны.

«Кольчуга-М» контролирует импульсное и непрерывное излучение на частотах 135—170, 230—470 и 750-18000 Мгц.[10] Система оборудована параллельным 36-канальным приемником обнаружения и электроникой, способной исключить фоновые сигналы и одновременно сопровождать сигналы от 200 целей.

Поясняю для простейшего случая: ДРЛО над морем, координаты разведчика известны, направление на ДРЛО определяется фазометрической пеленгацией, направление на первое пришедшее отражение от поверхности моря - аналогично. Коодинаты ДРЛО определяются однозначно (задача Герона, см. рис.). По задержке между прямым и отраженным от поверхности импульсом уточняется дальность.
Taras66> Эт ты сам придумал или прочитал где-нибудь? Придумка в принципе неработоспособна, ибо оба приходящих сигнала будут иметь разный доплеровский сдвиг. Не считая вносимых искажений в отраженный сигнал и реализацию потребных точностей измерения.
Можешь и сам почитать для общего развития:

Известен способ определения координат источника радиоизлучения, основанный (фиг.1) на приеме на борту летательного аппарата прямого радиоизлучения источника и радиоизлучения этого источника, отраженного от Земли, измерении временного сдвига между ними и угловых координат источника, вычислении дальности до источника (Васин В.В. и др. Радиолокационные устройства (теория и принципы построения). М., «Советское радио», 1970, стр.481-484).
Суть известного способа заключается в том, что после измерения временного сдвига t прямого радиоизлучения источника и радиоизлучения этого же источника, отраженного от Земли, определения угла места источника радиоизлучения, при известной высоте от поверхности Земли Н, дальность Rи от приемника, расположенного на борту летательного аппарата, до источника радиоизлучения, расположенного на борту другого летательного аппарата, вычисляют по формуле..
Устройством, реализующим этот известный способ, является пассивная РЛС (Васин В.В. и др. Радиолокационные устройства (теория и принципы построения). М., «Советское радио», 1970, стр.483), содержащая (фиг.2) два пассивных канала обнаружения, включающих каждый последовательно соединенные приемную антенну и приемник, а также высотомер и блок вычисления координат, содержащий последовательно соединенные устройство измерения сдвига принимаемых сигналов во времени и устройство вычисления координат, причем, вход устройства измерения сдвига принимаемых сигналов во времени и вход устройства вычисления координат являются первым и вторым входами блока вычисления координат соответственно, вторые входы каждого из этих устройств являются третьим и четвертым входами этого блока, при этом выход приемника первого пассивного канала обнаружения соединен с первым, а координатный выход приемной антенны этого канала - со вторым входом блока вычисления координат, выход приемника второго пассивного канала обнаружения соединен с третьим, а высотомер - с четвертым входом блока вычисления координат.

 

S.I.> По задержке между прямым и отраженным от поверхности импульсом уточняется дальность.

Ты солнечную или лунную дорожку на поверхности воды видел? Как там найти точку "отражения от горизонтальной поверхности", а?

AXT> Ты солнечную или лунную дорожку на поверхности воды видел? Как там найти точку "отражения от горизонтальной поверхности", а?
А зачем её искать? Разбирайся. Я ссылки дал. Там время прихода сигнала используется. И геометрическая задача решённая Героном Александрийским почти 2000 лет назад.. Погугли.

Изучение распространения света приводит к геометрической задаче: «Точки А и В лежат в одной из полуплоскостей, образованных прямой l. На прямой lнайти такую точку, чтобы сумма расстояний от неё до двух данных точек была наименьшей».

Решение. Построим точку А1, симметричную точке А относительно прямой l. Прямая А1В пересекает прямую l в точке Х. длина отрезка А1В есть кратчайшее расстояние между точками А1 и В. Но А1Х = АХ. Значит ломаная АХВ наименьшая, удовлетворяющая условию задачи, а точка Х– искомая.

 

S.I.> 2. Что с того что оба приходящих сигнала будут иметь разный доплеровский сдвиг?

А то, что помимо искомого сигнала на входе приёмника будет еще много всяких "левых" и от них нужно как-то отделаться.

S.I.> 3. Потребную точность для чего?

Точность определения координат источника излучения и его вектора относительной скорости. Ибо погрешность этих параметров напрямую влияет на точность определения координат целей отслеживаемых "разведчиком".