Трассовый радиолокатор 1Л118 (Лира-1)

 

Трассовая РЛС 1Л118 (ЛИРА-1) представляет собой модернизацию РЛС 1РЛ-139.

В ходе модернизации оборудования был осуществлен переход на новую элементную базу, произведена доработка ряда устройств РЛС 1РЛ-139 и введен ряд новых систем.

В частности:

- введен шестой приемопередающий канал;

В каждом передатчике переработаны:

- тиратронный блок;

- блоки высоковольтного выпрямителя и формирующей линии;

- введен субблок управления режимами запуска;

Упрощённая структурная схема РЛС 1Л-118 приведена на рис.3.4.

Рис.3.4. Упрощённая структурная схема РЛС 1Л118

 

В приемных каналах заменены приемные устройства, произведена замена УВЧ на малошумящий транзисторный усилитель, применен моноблок с твердотельным гетеродином, смесителями и преселектором;

Исключены приёмное оборудование активного ответа и наземный радиолокационный запросчик системы государственного опознавания;

Модернизирована конструкция облучателей антенной системы;

Увеличен размер зоны действия в вертикальной плоскости до 40° за счет возможности установки угла наклона верхнего зеркала на 12°;

Изменена схема и конструкция шкафа цифровой СДЦ;

Введены система стабилизации уровня ложных тревог и адаптивная карта помех;

Введена новая система ТУ-ТС, обеспечивающая дистанционное управление и контроль работы приемопередающего оборудования;

Переработаны все составные части, относящиеся к машине №2;

Введена система межобзорной обработки радиолокационной информации;

Опорно-поворотное устройство ППК заменено на более надежное и долговечное;

В состав РЛС введена аппаратура первичной и вторичной обработки РЛИ ВИП-118 и комплекс автоматизации средств отображения (КАСО) «Топаз-2000».

Шесть приёмопередающих каналов РЛС объединены в две независимых группы. Одна объединяет 1…3 каналы и работает на нижнюю антенну А_Н, вторая – 4…6 каналы и работает на верхнюю антенну А_В.

Рис.3.5. Диаграмма направленности антенны 1Л118 в вертикальной плоскости

Антенны РЛС зеркальные, имеют идентичную конструкцию и формируют в вертикальной плоскости суммарную диаграмму направленности от 0,5⁰ до 28⁰ (рис.3.5.).

Результирующая ДН антенной системы РЛС формируется в результате суммирования парциальных диаграмм направленности каждой из антенн(рис.3.6.). За счет установки начального угла наклона верхней антенны 12°, максимальный угол результирующей ДН антенной системы РЛС в вертикальной плоскости составляет 40°.

РЛС 1Л-118 существенно отличается от 1РЛ-139 обработкой радиолокационных сигналов.

Аппаратура обработки отраженных сигналов обеспечивает:

- Подавление отражений от местных предметов (ЦСДЦ);

- Подавление несинхронных импульсных помех (НИП);

- Адаптацию порогов обнаружения сигналов к уровню собственных шумов приемников в каналах когерентной обработки (СУЛТ ЭК);

- Адаптацию порогов обнаружения сигналов к уровню собственных шумов приемников в каналах амплитудной обработки сигналов (СУЛТ ЭА);

- Формирование адаптивных карт помех (АКП) в каналах амплитудной и когерентной обработки и использование их для автоматической селекции сигналов, наименее пораженных помехами.

Рис.3.6. Формирование результирующей ДН 1Л118 в вертикальной плоскости

Аппаратура обработки отраженных сигналов конструктивно состоит из двух частей: одна в ППК, другая – в выносном оборудовании.

Аппаратура обработки ППК (шкаф 39К02П) в каждом канале обеспечивает подавление сигналов от местных предметов и НИП, стабилизацию уровня ложных тревог в когерентных каналах и объединение полученных сигналов по группам ЛУЧ1(1к…3к) и ЛУЧ2(4к…6к).

В течение периода повторения уровень принимаемых каналом эхо-сигналов изменяется случайным образом по амплитуде и фазе, в том числе и из-за помех и шумов. В такой ситуации затруднительно производить автоматическое обнаружение целей.

Стабилизаторы уровня ложных тревог ППК предназначены для автоматической подстройки порогов обнаружения в когерентных каналах РЛС. СУЛТ обеспечивает оценку среднего уровня помех для каждого элемента разрешения по дальности, формирует порог обнаружения для одиночного импульса от цели, что позволяет уменьшить число ложных отметок обнаружения.

Сигналы амплитудных и когерентных каналов в ППК очищаются от НИП.

Выносное оборудование (блок 394УФ03) РЛС обеспечивает:

· стабилизацию уровня ложных тревог по объединённым сигналам амплитудных каналов ЭАЛ1 и ЭАЛ2, при этом порог формируется по шумовым сигналам конца дистанции (данный СУЛТ эквивалентен схеме ШАРУ П-37).

· межобзорную обработку нормированных сигналов ЭАН и ЭКН для отображения на ИКО РЛИ максимально очищенной от помех.

Амплитудные эхо-сигналы ЭАЛ1, ЭА2 обрабатываются с целью стабилизации уровня ложных тревог, нормируются и подвергаются критерийной обработке.

Суть критерийной обработки состоит в том, что эхо-сигналы, превысившие порог СУЛТ, интегрируются в нескольких смежных (от одного до пяти предыдущих и текущего) периодах зондирования в пределах одной и той же дискреты дальности (ДД). Проинтегрированный сигнал в цифровом виде сравнивается с заданным цифровым порогом (кодом критерия), на основании чего производится автоматическое принятие решения о наличии или отсутствии сигнала цели. Выходные сигналы устройства критерийной обработки ЭАНСЛ1 и ЭАНСЛ2 поступают далее раздельно на систему межобзорной обработки для формирования адаптивных карт помех. Выбор кода критерия производится вручную при помощи тумблеров.

Устройства межобзорной обработки (УМО) сигналов амплитудных каналов предназначены для автоматической замены амплитудных нормированных сигналов ЭАНЛ1(ЭАНЛ2) сигналами ЭКНЛ1 (ЭКНЛ2) на участках зоны обнаружения, пораженных отражениями от местных предметов.

Устройства межобзорной обработки (УМО) когерентных каналов предназначены для бланкирования сигналов ЭКНЛ1 (ЭКНЛ2) на участках зоны обнаружения, пораженных нескомпенсированными отражениями от гидрометеоров.

В основу построения УМО положено использование адаптивных карт помех (АКП).

Сущность построения и работы АКП состоит в следующем. Вся зона действия РЛС разбивается на азимутально-дальномерные дискреты (АДД), число которых составляет 64х64 (5,6^о ×5,5км) для АКП амплитудных каналов и 16х16 (22,5^о×22км)- для когерентных.

В пределах АДД производится подсчет числа входных импульсов и если оно на текущем обзоре превышает определенный для конкретной помеховой обстановки порог, то для данного АДД фиксируется единичный уровень, в противном случае – нулевой уровень. В последующих обзорах формируется очередная оценка помехи, которая добавляется к предыдущей. Такая процедура повторяется в шести периодах.

Рис.3.7.а. Приёмо – передающая кабина 1Л118

Рис.3.7.б. Выносное оборудование 1Л118

Если после этого суммарная оценка превышает заданный уровень, то в текущем обзоре принимается решение о наличии помехи в данном АДД и формируются импульсы управления заменой амплитудных сигналов когерентными или бланкирования остатков отражений от гидрометеоров.

Полученная РЛИ отображается на контрольном индикаторе выносного оборудования и выдаётся на АПОИ ВИП-118 и аппаратуру передачи данных «Ладога» или аналогичную. Внешний вид оборудования 1Л118 приведен на рис.3.7.