Пассивные радиолокационные станции систем ПВО ведущих зарубежных стран (2023)
Полковник Е. Панков
Вооруженные силы иностранных государств уделяют большое внимание наращиванию технических возможностей средств противовоздушной обороны (ПВО) по обнаружению, распознаванию и сопровождению малозаметных и низколетящих целей прежде всего крылатых ракет и беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Одним из перспективных направлений в данной области деятельности является разработка и совершенствование пассивных радиолокационных станций (ПРЛС) для систем ПВО.
Принцип работы современных зарубежных ПРЛС основан на возможности применения для подсвета целей излучений передатчиков радио- и телевещательных станций, а также вышек сотовой связи, работающих в интересах обеспечения коммерческих или иных интересов сторонних организаций, с последующим определением местоположения объекта путем измерения параметров отраженных от него сигналов и анализа полученных данных.
Все вышесказанное дает ряд преимуществ таких средств радиолокации перед активными РЛС, а именно: высокую защищенность от средств радиотехнической разведки противника из-за отсутствия собственных излучений; повышенную вероятность обнаружения малоразмерных объектов и летательных аппаратов, выполненных по стелс-технологии; оперативность развертывания из походного положения в боевое, а также сравнительно низкую стоимость производства и обслуживания.
При рассмотрении конструкции антенного блока ПРЛС видно, что комплекс способен указать направление на цель и угол ее места. Однако остается открытым вопрос определения точного расстояния до обнаруженного объекта. Поэтому западные военные специалисты рассматривают станции пассивной радиолокации в основном в качестве дополнения к традиционным средствам слежения за воздушными объектами на больших высотах, так как диаграммы направленности (ДН) "подсвечивающих" радиовышек ориентированы, как правило, в нижнюю полусферу. Кроме того, дальность обнаружения и точность определения координат целей зависит от выбора позиции ПРЛС относительно расположения излучающих станций. Для устранения этого ограничения рассматриваются варианты размещения дополнительных радиопередатчиков, имитирующих коммерческие (гражданские) сигналы и обеспечивающих требуемое радиолокационное поле.
Лидирующие позиции в области создания пассивных РЛС занимают США и европейские страны.
В Соединенных Штатах разработка ПРЛС ведется с середины 1990-х годов. Американской корпорацией "Локхид-Мартин" уже создано поколение станций "Сайлент Сентри-2" (глубоко модернизированный первый вариант станции серии "Сайлент Сентри"), которые проходят опытную эксплуатацию, в том числе в подразделениях ПВО ВВС Великобритании. Стационарный вариант предназначен для развертывания на крышах административных зданий в районах военных баз, аэродромов и пунктов управления воздушным движением (УВД). В мобильной версии антенная система и приемная аппаратура ПРЛС размещаются на полуприцепе, а рабочие места операторов находятся в тактическом автомобиле повышенной проходимости или микроавтобусе коммерческого выпуска.
В СВ страны в настоящее время проверяется опытный образец перспективной ПРЛС, разработанной американской компанией "Дайнетикс" в рамках проекта ALPS (Army Long-range Persistent Surveillance). По результатам тестирования предполагается принять решение о постановке ее на вооружение в текущем году.
В ФРГ компанией "Хензолдт" организовано производство РЛС пассивной радиолокации "Твайнвис" в стационарном и мобильном вариантах. Она обеспечивает обнаружение воздушных объектов путем проведения измерений по радиовещательным аналоговым частотно-модулированным (FM, 88–108 МГц) и цифровым (DAB, 174–240 МГц) сигналам, а также по телевизионным сигналам стандарта DVB-T/T2 (474–860 МГц).
Антенная система РЛС включает в себя три кольцевые семиэлементные антенные решетки, установленные на телескопической мачте высотой 6 м.
Приемное оборудование и аппаратура обработки данных спроектированы и работают с применением современных технологий программно-определяемых радиосистем, аналого-цифровых преобразователей, сигнальных процессоров и многоядерных вычислительных устройств. Это позволило реализовать эффективные алгоритмы селекции отраженного от цели сигнала на фоне превышающих его на несколько порядков помех от предметов, расположенных на местности, и прямого излучения.
В целях повышения точности определения координат и сопровождения целей в сложной помеховой обстановке предусматривается возможность одновременной работы станции "Твайнвис" с 16-ю аналоговыми и пятью цифровыми источниками излучения, расположенными на удалении до 100 км от нее, а также объединения в сеть до 15 таких ПРЛС. Кроме того, она может интегрироваться в существующие европейские системы УВД и ПВО.
Итальянская пассивная РЛС "Аулос" (производитель – компания "Леонардо") разработана в стационарном и мобильном вариантах, которые отличаются составом антенного и радиоприемного оборудования. В стационарный входят шесть логопериодических антенн (четыре для приема полезного сигнала, две – опорного), формирующих четыре луча ДН в секторе обзора 90°, и многоканальный приемник.
Мобильная ПРЛС, оснащенная кольцевой решеткой дипольных элементов, способна создавать 24 луча ДН для кругового контроля воздушного пространства двумя радиоприемными устройствами (FM и DVB-T/T2). В ходе боевой работы обеспечивается подключение станции к автоматизированной системе управления объединенными ВВС и ПВО НАТО в Европе ACCS (Air Command and Control System).
Отличительной особенностью польской станции PLS является наличие двух подсистем – радиоэлектронной разведки (PET – Passive Emitter Tracking) и пассивной когерентной радиолокации (PCL – Passive Coherent Location). Такое конструктивное решение позволяет существенно повысить ее возможности по мониторингу воздушного пространства за счет совместной обработки радиолокационной информации и данных о сигналах бортового оборудования целей. Для повышения эффективности обнаружения и сопровождения объектов предусматривается функционирование комплекса PLS на базе сети из четырех одноименных станций, территориально разнесенных на 10–40 км.
Специалисты западных стран при совершенствовании ПРЛС работают по следующим основными направлениям: улучшение чувствительности приемных устройств; повышение производительности цифровых подсистем обработки данных; расширение диапазона рабочих частот для увеличения номенклатуры используемых источников радиоизлучений.
Компаниями-производителями изучается также возможность обработки отраженных от цели сигналов космических систем радионавигации и связи.
Кроме того, американские эксперты для повышения боевой эффективности пассивных станций на ТВД предполагают применять в качестве зондирующих импульсов сигналы активных РЛС, в том числе принадлежащих противнику. Это должно обеспечить их независимость от гражданских систем, увеличить дальность и высоту обнаружения, точность определения координат воздушных целей. Вместе с тем необходимо решить ряд технических проблем, таких как регистрация и использование излучения вращающихся антенных систем, а также одновременная обработка сложных сигналов с различными параметрами.
В этих целях планируется создание новых широкополосных и многоканальных приемников с цифровым формированием многолучевой ДН, внедрение фазированных антенных решеток, а также расширение применения программных методов обработки радиолокационных данных.
Таким образом, пассивные РЛС, состоящие на вооружении в настоящее время в ВС стран – членов НАТО, позволяют значительно расширить возможности систем ПВО по скрытному контролю воздушного пространства в районах нахождения важных государственных и военных объектов как на национальной территории, так и в зонах вооруженных конфликтов в различных регионах мира.
Основные ТТХ пассивных радиолокационных станций |
||||||
Характеристики |
Наименование РЛС |
|||||
«Сайлент Сентри-2» |
«Твайнвис | «Аулос» | PLS (PET/PCL) |
MUSCL | «Хоумленд Алерт-100» |
|
Страна-производитель | США | ФРГ | Италия | Польша | Фин- ляндия | США, Франция |
Дальность обнаружения целей, км: | ||||||
по аналоговым сигналам | 280 | 250 | 180–200 | 200 | 200 | 100 |
по цифровым сигналам | • | 100 | • | • | • | • |
Количество одновременно сопровожда- емых целей | 100 | 150 | • | • | 100 | • |
Сектор обзора по азимуту, град | 360 | 360 | 90; 360 | 360 | 360 | 360 |
Точность определения дальности, м: | – | – | – | – | – | 360 |
по аналоговым сигналам | 150 | 300–500 | 150–300 | • | • | • |
по цифровым сигналам | • | 50–100 | • | • | • | • |
Диапазон рабочих частот, МГц | 90–900 | 88–108; 174–240; 474–860 |
88–108; 174–240; 474–860 |
88–2 100 | 88–108; 474–860 |
88-108; 174–240; 474–860 |
Время развертывания, мин | До 30 | До 30 | До 60 | До 60 | • | До 30 |