Пассивная пеленгация или активная радиолокация?

S.I.> Я к тому что стелс может быть в любом диапазоне эффективен и переход на КВ отнюдь не решает проблемы.
Одно из технологических решений снижения радиолокационной заметности - это специальное покрытие, поглощающее радиоволны. Оно поглощает сантиметровый диапазон, специально для него разрабатывалось (диапазон БРЛС), что дает преимущество в ближнем воздушном бою.
В КВ диапазоне это покрытие не работает, поэтому однозначно эффект увеличения заметности есть.
Потом форма планера исключает острые углы, увеличивающие отражение в сторону источника. Для длин волн, превышающих размер самого планера, это также роли играть не будет.
Я, конечно, не хочу сказать, что чем ниже частота РЛС, тем больше ЭПР ЛА, всему есть предел. И если, например, для Х-диапазона ЭПР - сантиметры, до для метрового - будут метры (ну, х.з., 1 метр, полметра - не суть).
И эти же самые метры останутся и в декаметровом диапазоне, просто в этом диапазоне появляется возможность заглянуть за горизонт благодаря особенностям распространения радиоволн.
Но я, конечно, не специалист, это мое имхо.

А отражения и от сухого леса имеют место, причем во всевозможных диапазонах.

Mityan> Одно из технологических решений снижения радиолокационной заметности - это специальное покрытие, поглощающее радиоволны. Оно поглощает сантиметровый диапазон, специально для него разрабатывалось (диапазон БРЛС),
Ну да, специально.. Специально можно и для КВ диапазона.
А главное - непонятно зачем его наносить на стеклопластик..

Четвёртое сверху в табличке глянь:

S.I.> Ну да, специально.. Специально можно и для КВ диапазона.
S.I.> А главное - непонятно зачем его наносить на стеклопластик..
Все это очень хорошо, что вы написали.
Однако хотел бы обратить ваше внимание, что, согласно приведенным вами же таблицам, диапазон поглощения таких покрытий все же не простирается на все возможные обзорники. Тут либо\либо.

Кроме того, не знаю, что это за книгу вы привели. Здесь видна 238-я страница. Но вы, возможно, не обратили внимание на слова, размещенные на 220-й странице (в другой ветке форума). Дабы не было недоразумений, я просто перепечатаю:

Маскирующее действие радиопоглощающих материалов эффективно лишь в случаях, если линейные размеры плоских поверхностей защищаемых объектов или же радиусы кривизны их поверхностей значительно превышают длину волны в материале покрытия.
Если длина волны превышает максимальный размер объекта, то наблюдается так называемое релеевское рассеяние, которое характеризуется тем, что рассеяние объекта с конечной проводимостью примерно такое же, как и объекта с бесконечной проводимостью. Вследствие этого покрытие с конечной проводимостью ведет себя как идеальный проводник, и падающая электромагнитная волна не может поглощаться им.

 

Это, кстати, и ответ по поводу стеклопластика в том числе.

mico_03>> 3) может ли распознавать / опознавать обнаруженные цели в гарантированном режиме.
SkyDron> А что за "гарантированный режим" ? Очевидно подразумеваеться наличие так же "негарантированного режима" ?

По аналогии с существующими средствами. Бо представляется как то сомнительным расширение используемых д.в. в изд.60/40 на этот диапазон и следовательно, режимы классического опознавания не будут применяться. В тоже время обнаруженные цели опознавать то видимо надо. Поэтому остается один способ - распознавание. А так как заказчик скорее всего потребует получить решение задачи ГО в гарантированном режиме, то возникает вопрос - можно ли по отраженному от цели сигналу получить набор гарантированно-значимых признаков, с заданной вероятностью позволяющих определить госпринадлежность цели (свой/чужой) с помощью этого типа РЛС.

Mityan>> Т.е., как я понимаю, и из любого материала тоже. (ведь бывает же отражение даже от леса!)
S.I.> Ну да бывает. Дерево сырое, вода хорошо отражает.

Конкретные параметры отражения зависят от используемого д.в. В см диапазонах БРЛС разница не столь существенна (мокрый / сухой) лес. А вот в мм - наличие воды вызывает рост поглащения и сухой лес отражает несколько лучше влажного, но в свою очередь, хуже экранирует.

Mityan> Однако хотел бы обратить ваше внимание, что, согласно приведенным вами же таблицам, диапазон поглощения таких покрытий все же не простирается на все возможные обзорники.

И это естественно. Что же касается свч-диапазона, то например, железо-иттриевый гранат (ЖИГ) давно используется в резонаторах на частоты в несколько гигагерц. Можно ли использовать гранатовые и феррит-гранатовые пленки в качестве эффективных РПП в этом д.в.? Не знаю, но скорей всего типы РПП не ограничиваются только структурами на базе ферритов.

S.I.> 09.10.09 Китай рассчитывает на помощь России в разработке «анти-стелс» БЛА - Военный паритет

Ужас! Стратегические высотные БЛА как элемент бистатической БРЛС на базе клона А-50(х) для обнаружения раптора и F-35. А хрен ли нет? Тема БЛА сейчас горячая как пирожок, всем хочется откусить. Правда возникает пара вопросов: в каком д.в. эти чудо-датчики будут работать, на какой дальности и с какой вероятностью смогут обнаружить врага? Про выживаемость в период боевых действий и применяемые типы ракет против коварного стелс-врага видимо спрашивать не стоит.

S.I.>> 09.10.09 Китай рассчитывает на помощь России в разработке «анти-стелс» БЛА - Военный паритет
mico_03> Ужас! Стратегические высотные БЛА как элемент бистатической БРЛС на базе клона А-50(х) для обнаружения раптора и F-35. А хрен ли нет? Тема БЛА сейчас горячая как пирожок, всем хочется откусить. Правда возникает пара вопросов: в каком д.в. эти чудо-датчики будут работать, на какой дальности и с какой вероятностью смогут обнаружить врага? Про выживаемость в период боевых действий и применяемые типы ракет против коварного стелс-врага видимо спрашивать не стоит.
Ну очевидно в том же диапазоне, что и РЛС А-50. Высотные - видимо потому, что все нынешние стелсы, судя по их форме, должны отражать горизонтальный импульс РЛС в основном в верхнюю полусферу.
Выживаемость БПЛА-приёмника, должна получиться как минимум не хуже А-50-передатчика. Что касается дальности обнаружения, то при синхронизации диаграмм направленности приёмника и передатчика должно получиться не плохо. А перехват обнаруженного - это уже мелочь. Абсолютных стелсов не бывает.

S.I.>>> 09.10.09 Китай рассчитывает на помощь России в разработке «анти-стелс» БЛА - Военный паритет
mico_03>> ...Тема БЛА сейчас горячая как пирожок, всем хочется откусить.
S.I.> Ну очевидно в том же диапазоне, что и РЛС А-50.

Как бы да.

S.I.>...Высотные - видимо потому, что все нынешние стелсы, судя по их форме, должны отражать горизонтальный импульс РЛС в основном в верхнюю полусферу.

Не совсем так. Форма F-22 и F-35 построена по принципу - отражение в любую сторону от направления зондирующего сигнала. Поэтому при облучении в ППС - в сторону в ГП, вверх и вниз.

S.I.> Выживаемость БПЛА-приёмника, должна получиться как минимум не хуже А-50-передатчика.

Как автономного ПРМ да, оснастить его защитой от РЭП видимо не будет представлять принципиальных проблем, а вот в составе БЛА - нет. Бо выживаемость тихоходных БЛА-платформ в условиях авиационного боя скорее всего будет близка к нулю.

S.I.>...Что касается дальности обнаружения, то при синхронизации диаграмм направленности приёмника и передатчика должно получиться не плохо.

Синхронизация ДНА по сути означает применение либо сканирующих, либо переключающих антенн у датчиков. В первом случае получаем заморочки с веселыми мгх точного электромеханического привода (ЭМП) для антенны метрового д.в. (посмотрите на шайбу такой антенны у шмеля), во втором, как минимум потери в 1,5 - 3 dБ в pin-диодах переключателей (хотя это и не смертельно). Применение простых слабонаправленных антенн будет означать низкую помехоустойчивость датчиков, что позволит противнику постановкой помех достаточно небольшой интенсивности (даже с другого азимута) закрыть слабый сигнал от стелс цели.

S.I.>...А перехват обнаруженного - это уже мелочь. Абсолютных стелсов не бывает.

Уничтожение обнаруженного стелса в такой системе может быть не простой задачей. Бо в этом случае придется размещать многотонную кассету для боекомплекта из нескольких ракет неслабой дальности внутри А-50(х) + аппаратуру для канала управления ракеты. В результате получим монстра в виде ракетного шипгана для линии "В-В". Поэтому более оптимальным представляется размещение 1-2 ракет на обычных тяжелых истребителях и ретрансляцию через них команд управления с А-50(х). Плюс время на развертывание такой системы с тихоходными БЛА в заданном районе. В дополнение к этому, стелс может просто либо не заходить в зону обнаружения, либо по команде бортовой СПО при работе шмеля резко изменить траекторию полета и затруднить свое обнаружение. Хотя все надо просчитывать, но на первый взгляд такая система как то не кажется сильно жизненной. Если уж хотят иметь длинную руку против стелса, то пусть размещают аналогичную систему на корабелях. Хотя это более дорого и с ограниченными возможностями.

mico_03> Синхронизация ДНА по сути означает применение либо сканирующих, либо переключающих антенн у датчиков. В первом случае получаем заморочки с веселыми мгх точного электромеханического привода (ЭМП) для антенны метрового д.в. (посмотрите на шайбу такой антенны у шмеля), во втором, как минимум потери в 1,5 - 3 dБ в pin-диодах переключателей (хотя это и не смертельно). Применение простых слабонаправленных антенн будет означать низкую помехоустойчивость датчиков, что позволит противнику постановкой помех достаточно небольшой интенсивности (даже с другого азимута) закрыть слабый сигнал от стелс цели.

КУ антенны непосредственно связан с ее размерами. Поэтому некий "приемник на БЛА" - это со слабонаправленной антенной, которую даже давить не надо, т.к. она сама ничего не увидит. Вариант БЛА с хорошей антенной - это тот же А-50 без экипажа, даже размеров Глобал Хоука будет маловато для метрового диапазона.
Ну и к тому же - на какую высоту подняться надо, чтобы в нас попал "отраженны в верхнюю полусферу" зондирующий импульс? С какой приемлемой дальности?

mico_03>> Синхронизация ДНА по сути означает применение либо сканирующих, либо переключающих антенн у датчиков. В первом случае получаем заморочки с веселыми мгх точного электромеханического привода (ЭМП) для антенны метрового д.в. (посмотрите на шайбу такой антенны у шмеля), во втором, как минимум потери в 1,5 - 3 dБ в pin-диодах переключателей (хотя это и не смертельно). Применение простых слабонаправленных антенн будет означать низкую помехоустойчивость датчиков, что позволит противнику постановкой помех достаточно небольшой интенсивности (даже с другого азимута) закрыть слабый сигнал от стелс цели.

Mityan> КУ антенны непосредственно связан с ее размерами.

С этим кто то спорит?

Mityan> Поэтому некий "приемник на БЛА" - это со слабонаправленной антенной, которую даже давить не надо, т.к. она сама ничего не увидит.

При оценке любой технической идеи надо рассматривать все варианты, в том числе и не самые перспективные на первый взгляд (включая данный). Что же касается "...не увидит", то "увидит", но только тот сигнал, который обуславливается ее характеристиками и потерями в тракте. Поэтому для точной оценки этого варианта его надо считать, причем на основе имитационной и др. моделей.

Mityan>...Вариант БЛА с хорошей антенной - это тот же А-50 без экипажа, даже размеров Глобал Хоука будет маловато для метрового диапазона.

Шмелевские шайбы да на каждый из БЛА? Бр! Вот уж точно победа техники над здравым смыслом! Поэтому вариант с переключаемой ДНА на авиационном объекте типа БЛА мне для данной системы кажется более оптимальным. Или тогда идите в другой конец шкалы платформ по скорости - размещайте эти шайбы на дирижаблях. Вот там можно будет резвиться не только по линии "В - В", но по "В - К".

Mityan> Ну и к тому же - на какую высоту подняться надо, чтобы в нас попал "отраженны в верхнюю полусферу" зондирующий импульс? С какой приемлемой дальности?

Вопрос не ко мне, а к автору идеи или к результатам моделирования данной тактической ситуации. Свое мнение выше высказал - это либо корабель, либо дирижабль / космос, впрочем там у каждой платформы своих непростых заморочек хватает.

А что такое "переключаемая ДНА" ?

Mityan> А что такое "переключаемая ДНА" ?

Ну, скажем так. Несколько парциальных антенн (в простейшем случае просто вибраторов / излучателей), перекрывающих заданную зону обзора (обычно в ГП, горизонтальной плоскости). И в зависимости от алгоритма обзора в М д.в. последовательно (обычно) подключаемых через pin-диоды в общий АФТ (антенно-фидерный тракт) на вход ПРМ / выход ПРД.

Mityan>> А что такое "переключаемая ДНА" ?
mico_03> Ну, скажем так. Несколько парциальных антенн (в простейшем случае просто вибраторов / излучателей), перекрывающих заданную зону обзора (обычно в ГП, горизонтальной плоскости). И в зависимости от алгоритма обзора в М д.в. последовательно (обычно) подключаемых через pin-диоды в общий АФТ (антенно-фидерный тракт) на вход ПРМ / выход ПРД.
А если вы имели в виду кольцевую ФАР, то на мой взгляд даже она - либо не поместится ни на каком известном БЛА, либо не даст нужного качества местоопределения (слишком широкий сектор по азимуту).
Ну а просто переключение (т.е. не совместный, а поочередный прием вибраторами) - что даст, вообще непонятно.

Mityan> А если вы имели в виду кольцевую ФАР, то на мой взгляд даже она - либо не поместится ни на каком известном БЛА, либо не даст нужного качества местоопределения (слишком широкий сектор по азимуту).
Ну БЛА действительно не маленький. И ФАР таки кольцевая, вернее квадратная..

И почему нельзя синхронизировать диаграмму направленности этой ФАР с диаграммой направленности А-50?

S.I.> И почему нельзя синхронизировать диаграмму направленности этой ФАР с диаграммой направленности А-50?
Никаких проблем, полагаю. В современной реализации это должна быть цифровая антенная решетка (на каждый антенный элемент - свой цифровой приемник, тем более что она - малоэлементная). Тогда, распараллелив обработку, можно выполнять одновременный обзор всех элементов разрешения по азимуту, таким образом синхронизация будет всегда.
У меня только сомнения по поводу (все-таки) апертуры (коэффициента усиления) и углового разрешения.

Mityan> У меня только сомнения по поводу (все-таки) апертуры (коэффициента усиления) и углового разрешения.
Ну, тут я не помощник - дилетант-с..

Mityan>>> ..."переключаемая ДНА" ?
mico_03>> ... Несколько парциальных антенн (в простейшем случае просто вибраторов / излучателей)... подключаемых через pin-диоды в общий АФТ (антенно-фидерный тракт) на вход ПРМ / выход ПРД.
Mityan> А если вы имели в виду кольцевую ФАР, то на мой взгляд даже она - либо не поместится ни на каком известном БЛА, либо не даст нужного качества местоопределения (слишком широкий сектор по азимуту).

Не кольцевую ФАР, пора уже всем привыкнуть, что БЛА почти всегда суть расходный материал, и следовательно должен быть предельно прост и дешев. Она поместиться. Например, при длине волны 0,5 м полуволновые вибраторы будут иметь вполне вменяемые размеры 0,25 м. В конце то концов можно применить и типично русское решение - работу ЖЗЛ (жестко закрепленным лучем), при котором сканирование или точная настройка ДН на цель производится изменением положения всего БЛА в пространстве. Что касается "качества местоопределения", то если решать эту задачу в лоб (например, за счет ширины ДН в ГП для определения азимута стелса), то да, получим классическую слабонаправленную антенну с вышеуказанными существенными недостатками. А вот если применять моноимпульс, то получим в первом приближении линейные размеры антенны в 1,5 м, и если ограничиваться вменяемыми алгоритмами - антенна, в поперечном сечении квадрат, вписанный в окружность такого же диаметра. С достаточно высокой точностью определения азимута стелса даже с помощью одной платформы. Правда, с ограничениями по крену и тангажу БЛА при выполении измерений. Размеры для тактического БЛА не слабые, но и не смертельные, вполне можно разместить.

Mityan> Ну а просто переключение (т.е. не совместный, а поочередный прием вибраторами) - что даст, вообще непонятно.

Само по себе - ничего, но для антенны как таковой достаточно простыми способами сможем переключать нужные квадранты обзора, например в ГП.

S.I.>> И почему нельзя синхронизировать диаграмму направленности этой ФАР с диаграммой направленности А-50?
Mityan> Никаких проблем, полагаю. В современной реализации это должна быть цифровая антенная решетка (на каждый антенный элемент - свой цифровой приемник, тем более что она - малоэлементная).

Угу, за исключением одной - стоимости. Поинтересуйтесь, сколько стоит даже просто ПФАР современных истребителей, не говоря уже о цифровой. Да, в Вашей версии Вы заявляете, что она будет как бы малоэлементной, но количество элементарных ППМ и будет определять все параметры такой антенны. Если же она будет еще и круговая ...

Mityan>...Тогда, распараллелив обработку, можно выполнять одновременный обзор всех элементов разрешения по азимуту,

Не всех, а только в нужном квадранте (при работе по одной цели и наличии синхронизации со шмелем).

Mityan>...таким образом синхронизация будет всегда.

В первом приближении - да. Хотя с точки зрения РЭБ лишний цикл передачи информации не айс, но это плата за бистатичность + всю информацию придется хорошо закрывать.

Mityan> У меня только сомнения по поводу (все-таки) апертуры (коэффициента усиления) и углового разрешения.

Которые и будут зависеть, в том числе, от количества ППМ в Вашей молоэлементной ФАР.

S.I.> Ну БЛА действительно не маленький. И ФАР таки кольцевая, вернее квадратная..

А где там ФАР?

Mityan>> Ну а просто переключение (т.е. не совместный, а поочередный прием вибраторами) - что даст, вообще непонятно.
mico_03> Само по себе - ничего, но для антенны как таковой достаточно простыми способами сможем переключать нужные квадранты обзора, например в ГП.
Похоже, что вы полагаете, будто из 4 вибраторов по углам квадрата со стороной в половину длины волны уровень сигнала будет выше в том, который находится ближе к источнику. Это заблуждение.

Хотя в общем с концепцией я, пожалуй, соглашусь.
Учитывая, что речь изначально зашла о диапазоне РЛС А-50, то это порядка 10 см длины волны. В таком случае антенная система получится достаточно компактной.
Только это все-таки ФАР.

mico_03> Угу, за исключением одной - стоимости. Поинтересуйтесь, сколько стоит даже просто ПФАР современных истребителей, не говоря уже о цифровой. Да, в Вашей версии Вы заявляете, что она будет как бы малоэлементной, но количество элементарных ППМ и будет определять все параметры такой антенны. Если же она будет еще и круговая ...
А как вы так стоимость посчитали?
Вы не сравнивайте, извиняюсь, хрен с пальцем.
Мы говорим о приемном канале, и совершенно иного диапазона.
Что такое ППМ ФАР современного истребителя? Аналоговый тракт приемника и передатчика (заметьте). Рабочая длина волны БРЛС и необходимость плотной упаковки ППМ в составе решетки определяют их габариты 1.5Х1.5 см, не больше (в глубину может быть больше). И в этом габарите (кроме всего прочего) размещен усилитель мощности на несколько ватт, поэтому проблемы топологии печатной платы и отвода тепла определяют их высокую стоимость.
А у нас что? Несколько приемников, разнесенных значительно дальше (длина волны-с), вышеуказанных проблем никаких. Добавляются мощности для цифровой обработки, но на мой взгляд, дизайн может получиться вполне доступный для практической реализации.

Повторю, единственное, что меня смущает - энергетика канала. Разница в КУ антенны на прием у А-50 и данной системы получится, навскидку, дБ 25-30. Это означает снижение дальности примерно раз в 5-6.
Ну и точность определения угловых координат - ± 3-5 гшрадусов - сойдет?
Конечно, можно и данный приемник (т.е БЛА) в те же 5-6 раз ближе к противнику придвинуть, но стоит ли овчинка выделки? Вопрос. Хотя, пожалуй, вы правы в том, что отметать такую идею сразу не стоит, требуется дальнейшая проработка.

S.I.>> Ну БЛА действительно не маленький. И ФАР таки кольцевая, вернее квадратная..
tarasv> А где там ФАР?
ИМХО, в передних и задних кромках крыльев образующих квадрат. Типа поз.3 тут:

Mityan>>> Ну а просто переключение (т.е. не совместный, а поочередный прием вибраторами) - что даст, вообще непонятно.
mico_03>> Само по себе - ничего, но для антенны как таковой достаточно простыми способами сможем переключать нужные квадранты обзора, например в ГП.
Mityan> Похоже, что вы полагаете, будто из 4 вибраторов по углам квадрата со стороной в половину длины волны уровень сигнала будет выше в том, который находится ближе к источнику. Это заблуждение.

Бр! Много раз. Читайте внимательно. Там было волшебное слово моноимпульс, что предполагает применение фазового способа определения направления на отраженный от цели (в данном случае) сигнал и 1,5 м - это линейные размеры большей из 2-х антенн (3 лямбда) для указанной длины волны, меньшая располагается внутри этого размера (0,5 лямбда).

Mityan> Хотя в общем с концепцией я, пожалуй, соглашусь.

Не возражаю, хотя концепция и не моя.

Mityan> Учитывая, что речь изначально зашла о диапазоне РЛС А-50, то это порядка 10 см длины волны. В таком случае антенная система получится достаточно компактной.

10 см это дм д.в., а не метровый как было сказано. Впрочем, точно выяснять д.в. шмеля и его клонов как то в лом.

Mityan> Только это все-таки ФАР.

Откровенно говоря, мне это по барабану, свое мнение относительно размещения ФАР на БЛА для такой системы высказал.

mico_03>> Угу, за исключением одной - стоимости. Поинтересуйтесь, сколько стоит даже просто ПФАР современных истребителей, не говоря уже о цифровой. Да, в Вашей версии Вы заявляете, что она будет как бы малоэлементной, но количество элементарных ППМ и будет определять все параметры такой антенны. Если же она будет еще и круговая ...
Mityan> А как вы так стоимость посчитали?

Да никак.

Mityan> Вы не сравнивайте, извиняюсь, хрен с пальцем.
Mityan> Мы говорим о приемном канале, и совершенно иного диапазона.

Справедливое (кроме хрена) замечание.

Mityan> Что такое ППМ ФАР современного истребителя? ... Рабочая длина волны БРЛС и необходимость плотной упаковки ППМ в составе решетки определяют их ... высокую стоимость.
Mityan> А у нас что? Несколько приемников, разнесенных значительно дальше (длина волны-с) ... Добавляются мощности для цифровой обработки, но на мой взгляд, дизайн может получиться вполне доступный для практической реализации.

Угу, плюс фазовращатели, диаграммообразующая схема, система встроенного контроля и управления. Возможно придется добавить сюда скромный блок сигнального процессора (СП). Реализуемо? Вполне и по сути для дм д.в. хоть сейчас (кроме пожалуй блока СП). Но простенько и дешево? Нет, и это мое основное возражение супротив ФАР для такой идеи.

Mityan> Повторю, единственное, что меня смущает - энергетика канала. Разница в КУ антенны на прием у А-50 и данной системы получится, навскидку, дБ 25-30. Это означает снижение дальности примерно раз в 5-6.

Для точной оценки надо считать потенциал канала в вариантах имитационной и др. моделей для данной линии (В - В), но делать это для чужой идеи (которую считаю не сильно жизненной) с раптором (к тому имеющего недостоверное значение ЭПР) нет ни времени, ни желания. Если хотите - делайте. Как бы для справки - в дм д.в. для простенькой антенны для ПРМ вполне можно обеспечить Ку равное 10-12 dБ и потери в тракте не более 0,2-0,4 dБ.

Mityan> Ну и точность определения угловых координат - ± 3-5 градусов - сойдет?

Это значение на 10 см можно обеспечить моноимпульсом на одной платформе (БЛА) применяя антенну с базой в 30 см, с базой 1,5 м будет еще точнее. В этой же идее таких платформ и антенн предполагается целый косяк. Хватит ли 3-5 град.? Это смотря для чего и на какой дальности. Для ГСН на дальности в 15-20 км с предварительным ЦУ хватит, на большей дальности видимо нет.

Mityan> Конечно ... отметать такую идею сразу не стоит, требуется дальнейшая проработка.

Вот пусть китайцы анализируют и считают.