Радиолокационные станции (РЛС) П-18 являются одними из самых массовых, простых и дешевых станций, до сих пор находящихся в эксплуатации, как в странах СНГ, так и за рубежом. В настоящее время ремонт данных РЛС затруднен из-за отсутствия (снятия с производства) их устаревшей элементной базы, а замена этих станций на перспективные РЛС, разработанные в 80-90 годы требует значительных финансовых затрат. Наиболее эффективным решением этой проблемы является модернизация РЛС П-18, с целью доведения её возможностей до уровня современных РЛС.
Открытое акционерное общество "Холдинговая компания "Укрспецтехника" предлагает вариант модернизации РЛС П-18, при котором сохраняется облик базового изделия и обеспечивается повышение её качественных характеристик.
Содержание модернизации:
- замена устаревшей элементной базы аппаратуры РЛС, имеющей низкую надежность, на современную;
- замена ламповой аппаратуры приемного тракта твердотельной транзисторной;
- введение аппаратуры компенсации активных шумовых помех;
- замена аналоговой СДЦ на потенциалоскопах цифровой СДЦ на сигнальном процессоре;
- введение цифровой обработки сигналов и алгоритмов автоматического обнаружения и сопровождения целей;
- введение в состав РЛС аппаратуры автоматической передачи данных удаленным потребителям по защищенным проводным и радиоканалам связи;
- оснащение РЛС комплексом аппаратуры автоматического съема координат (КААС РЛС), что обеспечивает:
- введение трассовой обработки информации;
- сопряжение РЛС с современными автоматизированными системами управления;
- автоматическое определение государственной принадлежности по информации НРЗ;
- отображение первичной и вторичной РЛИ и служебной информации на цветных мониторах на рабочих местах операторов;
- замена или модернизация автономных агрегатов энергоснабжения.
В результате модернизации:
- обеспечивается защита РЛС от активных помех;
- повышается эксплуатационная надежность за счет замены электровакуумных приборов на полупроводниковые элементы (всего в результате модернизации из состава станции исключается 230 вакуумных ламп, 2 электронно-лучевые трубки и 2 потенциалоскопа);
- повышается информационная производительность РЛС в условиях наличия большого количества целей (256 целей вместо 6), за счет цифровой обработки сигналов и вывода информации на экраны мониторов - аппаратного и выносного;
- улучшается защита РЛС от пассивных и несинхронных помех;
- уменьшается электропотребление РЛС;
- снижаются затраты на эксплуатацию за счет увеличения ресурса новых блоков.
При модернизации в состав РЛС вводится принципиально новое устройство, выводящее РЛС на новый уровень - аппаратура защиты от активных шумовых помех.
Аппаратура защиты от активных шумовых помех построена по схеме четырехканального квадратурного компенсатора на несущей частоте и обеспечивает подавление активных шумовых помех, действующих по боковым лепесткам диаграммы направленности.
Применение цифровой обработки сигналов обеспечивает достижение следующих преимуществ:
- реализовать автоматическую обработку отраженных сигналов, автоматическую фильтрацию, накопление и выделение на фоне шумов и помех сигналов целей;
- автоматический захват (блок 10М) и взятие на сопровождение (блок 10М1) обнаруженных целей;
- автоматическую нумерацию целей в собственной системе нумерации;
- пропускная способность модернизированной РЛС обеспечивает автоматическое обнаружение и сопровождение до 256 целей;
- использование алгоритмов рангового обнаружения обеспечивает стабилизацию уровня ложных тревог на уровне 10-4 …10-6 независимо от статистических свойств (распределения) шумов и помех (блок 10М);
- алгоритмы цифровой фильтрации и сглаживания траекторий повышают точность измерения координат и скорости движения целей (блок 10М1);
- использование алгоритма экстраполяции траекторий целей в течение 4…6 обзоров с восстановлением номера цели позволяет обеспечить беспровальное сопровождение (блок 10М1);
- применение для отображения радиолокационной информации цветных мониторов обеспечивает высокое качество изображения, удобства работы оператора и отсутствие информационных потерь.
В состав модернизированной РЛС входят два автоматизированных рабочих места (АРМ): основное (блок 10М) и выносное (блок 10М1). При установке АРМВ на КП или ПУ возможна передача управления с 10М1 на 10М. При этом обеспечивается дистанционное управление всеми режимами работы РЛС без необходимости присутствия обслуживающего персонала в аппаратной кабине РЛС.
Модернизированная РЛС сопрягается с высотомером ПРВ-16 (1РЛ132) по информационному каналу в автоматическом режиме, обеспечивая без участия оператора выдачу запросов на измерение высоты сопровождаемых целей, получение от высотомера информации о высоте и запись ее значения в формуляр цели.
Информационный обмен между основным (блок 10М) и выносным (блок 10М1) АРМ, аппаратной кабиной и высотомером осуществляется по каналам связи имеющим грозозащиту и выдерживающим прямое попадание молнии в линию связи.
В модернизированной РЛС осуществляется автоматический съем и передача информации от РЛС на КП (ПУ), что обеспечивает:
- автоматическое обнаружение, обработку и передачу на КП и ПУ данных об обнаруженных и сопровождаемых целях;
- передача на КП (ПУ) формуляра для последующей обработки, привязки к общегосударственной системе нумерации и отображения текущих данных о воздушных объектах;
- возможность автоматизированного взаимодействия между КП (ПУ) и другими источниками информации путем обмена данными о воздушной обстановке, а также формализованными и неформализованными сообщениями;
Передача радиолокационной информации на КП (ПУ) осуществляется по модемной линии связи на расстояние до 30 км, а при использовании телефонных линий без ограничения расстояния до потребителя.
Передача радиолокационной информации осуществляется по интерфейсу RS-422; информационный протокол - ASTERIX (остается возможность передачи по спецпротоколу); транспортный протокол - HDLC.
При этом:
- время получения данных о целях от момента их обнаружения составляет не более 30-50 с;
- снижаются ошибки определения координат;
- из процесса сбора и обработки данных исключаются не менее 5 человек на каждом направлении;
- существенно повышаются оперативность, достоверность, наглядность информации и качество взаимодействия во всех звеньях.
По любой цели может быть выдана справка с информацией о порядковом номере, времени обнаружения, пространственных координатах (азимут, дальность, высота - при сопряжении с ПРВ), динамических характеристиках (скорость, курс), государственной принадлежности.
Координаты цели на КП, ПУ могут выдаваться в полярной системе координат (азимут, дальность), прямоугольной (X, Y), геодезической (широта, долгота). Возможность привязки точки стояния РЛС с высокой точностью с помощью системы GPS и передача координат целей на КП, ПУ в геодезической системе координат упрощают отображение передаваемой информации на КП, ПУ и ее привязку к карте местности и отождествление с информацией о целях, поступающей от других РЛС.
Функциональные особенности модуля цифровой обработки:
- непараметрический ранговый обнаружитель;
- измеритель координат обнаруженных сигнальных пакетов с использованием алгоритма вычисления весового центра масс;
- карта помех с высокой разрешающей способностью;
- видеопроцессор, позволяющий отображать первичный видеосигнал в реальном времени, вторичную траекторную информацию, панель управления прибора в виде WINDOWS-подобного оконного интерфейса;
- отображение воздушной обстановки в режиме кругового обзора или в прямоугольной системе координат;
- возможно подключение и отображение информации системы распознавания;
- внешние интерфейсы модуля в формате RS-485 позволяют предавать информацию и команды управления на вынесенный пульт управления (до 1000м) с возможностью отображения всего состава радиолокационной информации.
Возможность перепрограммирования конфигурации аппаратных средств и программного обеспечения процессоров позволяют адаптировать возможности и спецификацию функций цифровой обработки информации к решению широкого круга задач.
Высокая надежность системы достигнута за счет сокращения количества используемых компонентов и применения компонентов с малой мощностью потребления.
Высокая степень интеграции достигнута благодаря использованию программируемых логических матриц PLD и быстродействующих сигнальных процессоров ALTERA.
Тактико-технические характеристики РЛС П-18 МУ после модернизации
| / |
До модернизации |
После модернизации |
Дальность обнаружения с вероятностью Р=0,8
в условиях воздействия активных шумовых заградительных помех
с суммарной спектральной плотностью 200 Вт/МГц,
созданной четырьмя постановщиками помех
с дальности 200 км и высоты10000 м
для высот пеленга цели типа МИГ-21(ЭПР=2,6м2):
3000 м
10000 м
20000 м |
нет
нет
нет |
90 км
160 км
170 км |
| Количество подавляемых помеховых направлений |
нет |
4 |
Коэффициент подавления сигналов АШЗП
при отношении помеха/шум 25-40 дБ, не менее |
0 |
23-33 dB |
| Точность пеленгования постановщика АШЗГ |
±4°(с потерей дальности) |
±1°(без потери дальности) |
Коэффициент подавления отражений
от местных предметов, не менее |
20 дБ |
45 дБ |
Зона работы устройства защиты
от пассивных помех |
0-255 км |
0-360 км |
| Подавление несинхронных помех, не менее |
10 раз |
20 раз |
Одновременное подавление пассивных и
несинхронных помех, не менее:
пассивная помеха
несинхронная помеха |
10 раз
10 раз |
20 раз
20 раз |
Автоматическая обработка РЛ информации и
формирование трасс целей |
отсутствует |
обеспечивается |
Автоматическое сопровождение
пеленгов постановщиков помех |
отсутствует |
обеспечивается |
Пропускная способность
(количество обрабатываемых целей за период обзора 10 с) |
до 10 (визуальный съем)
одним оператором |
не менее 256 (автоматически) |
|
