Введение к плану

С учётом таких особенностей, как высокая скорость полёта снаряда, быстрая изменчивость траектории, сложность его захвата и высокие требования к точности измерений, компания Beijing Sosk разработала комплексное решение — радиолокационную систему баллистического слежения. Эта система объединяет в себе функции поиска целей, автономного захвата, прецизионного сопровождения, трёхмерного измерения координат, определения скорости, формирования траектории и мониторинга состояния; она обеспечивает стабильные, надёжные и быстро развертываемые радиолокационные возможности для проведения испытаний на полигонах, баллистических измерений, слежения за низколетящими целями и других приложений.

I. Обзор плана

В условиях баллистических испытаний, измерения траекторий полёта целей, а также при обнаружении сложных низколетящих объектов традиционные оптические методы наблюдения подвержены влиянию таких факторов, как погодные условия, освещённость, фоновый шум и скорость движения цели, что приводит к трудностям в их обнаружении, в обеспечении непрерывного сопровождения и к ограничениям точности измерений. Особенно при работе с высокоскоростными малоразмерными целями на больших дальностях единый подход зачастую не позволяет одновременно обеспечить широкий диапазон поиска, высокую эффективность захвата и требуемую точность измерений.

Баллистическая система радиолокационного слежения вокруг « Обнаружение цели, захват цели, сопровождение цели, выдача данных ” Проектируется в рамках полного бизнес‑процесса, обладает возможностью переключения между широкополосным поиском и узкополосным точным сопровождением; обеспечивает выдачу ключевых параметров цели — дальности, азимута, углового места и радиальной скорости; одновременно реализует многотаранные функции сопровождения, подавление помех, защиту от воздействия помех, измерение ориентации и функцию самодиагностики неисправностей, что делает её пригодной для создания специализированной инженерной системы баллистического обнаружения и измерений.

 

II. Основные проблемы клиентов

1.  Обнаружение малых целей на высокой скорости представляет сложность.

Снарядные цели обладают высокой скоростью, малой площадью поперечного сечения и быстро меняющейся траекторией; поэтому традиционные методы мониторинга с трудом обеспечивают их быстрое и стабильное обнаружение на обширных воздушных пространствах.

2.  Требования к непрерывности отслеживания высоки.

От обнаружения до фиксации и последующего непрерывного сопровождения система должна обладать возможностью быстрой перенастройки луча и стабильного слежения; в противном случае легко утрачивается цель.

3.  Требования к точности трёхмерного измерения высоки.

Соответствующие приложения должны не только знать цель « Есть ли ” Кроме того, необходимо получать высокоточные параметры, такие как расстояние, азимут, углы места и скорость, для анализа траектории и оценки результатов.

4.  Помехи от наземного ландшафта и окружающая помеховая обстановка весьма сложны.

Низкоуровневый фон чрезвычайно сложен: наземный шум, побочные лепестки помех и внешняя электромагнитная среда — всё это оказывает влияние на эффективность радиолокационного обнаружения, поэтому система должна обладать высокой степенью подавления.

5.  Внешнее развертывание не должно быть чрезмерно сложным.

Многие сферы применения требуют, чтобы оборудование было транспортабельным, быстро монтируемым и легко разворачиваемым, при этом учитывались ограничения по массе, габаритам и условиям электроснабжения.

 

III. Ценность решения

1.  Реализация автономного захвата и непрерывного сопровождения малоразмерных целей

Система поддерживает переключение между широкополосным поиском на большой площади и узкополосным точным сопровождением, обеспечивая автономное захватывание целевых снарядов и их непрерывное сопровождение.

2.  Вывод ключевых измерительных данных

Система способна выдавать данные о дальности, азимуте, угле места и радиальной скорости цели, а также осуществлять фильтрацию сопровождения на основе теоретической баллистической модели, формируя высокоточные трёхмерные координаты и результаты по трем компонентам скорости.

3.  Поддержка многотаргетного отслеживания

Обладает возможностью многотаргетного слежения и способен одновременно отслеживать низколетящие цели и снаряды, что позволяет удовлетворять более сложные требования в области испытаний и обнаружения.

4.  Укрепление способности к обеспечению стабильности в сложных условиях

Через МТИ 、 МТД Технологии обработки сигналов, а также такие конструктивные решения, как частотное перестраивание, адаптивная карта помех и подавление боковых лепестков, повышают устойчивость системы к обнаружению в сложных фоновых условиях.

5.  Удовлетворение требований инженерного развертывания

Система с учётом требований к портативности и инженерным эксплуатационным характеристикам оптимизирована по габаритам, массе, способу развертывания и конструкции интерфейсов, что обеспечивает быструю сборку на месте и удобство транспортировки.

 

IV. Ключевые компетенции системы

1.  Измерение координат цели и скорости

Система позволяет измерять расстояние, азимут, угловую высоту и радиальную скорость цели, удовлетворяя требованиям баллистических измерений и анализа траекторий.

2.  Одновременное отслеживание нескольких целей

Способен осуществлять одновременное многотаргетное сопровождение низколетящих целей и снарядов, повышая адаптивность применения в сложных условиях.

3.  Интеграция поиска и точного отслеживания

Поддерживает переключение между широкополосным поиском и узкополосным точным сопровождением, обеспечивая баланс между зоной обнаружения цели и точностью сопровождения.

4.  Способность к подавлению сильного помехового сигнала

Принять МТИ 、 МТД Метод обработки сигналов обеспечивает высокую эффективность подавления сильных наземных помех.

5.  Конструкция, устойчивая к помехам

Обеспечивает устойчивость к помехам за счёт таких мер, как частотное переключение, адаптивная карта помех и скрытие боковых лепестков, что повышает надёжность системы.

6.  Высокоточная генерация траектории

Применяется метод фильтрации сопровождения, основанный на теоретической баллистической модели, для обеспечения высокоточной трёхмерной оценки координат и скорости цели‑снаряда.

7.  Самостоятельное управление ориентацией и навигационные возможности

Обеспечивает автономное измерение углов наклона и определение ориентации, повышая согласованность развертывания системы и результатов измерений.

8.  Автоматическое обнаружение неисправностей и калибровка

Обладать БИТ Автоматическая функция обнаружения неисправностей и калибровки способствует повышению эффективности технического обслуживания системы и её эксплуатационной надёжности.

 

5. Состав системы

Баллистическая радиолокационная система слежения в основном состоит из следующих компонентов:

1.  Радиолокационный центральный блок

В состав входят такие ключевые узлы, как фазированная антенная решётка, обтекатель антенны, антенные подрешётки, сеть деления и сложения мощности, вспомогательные подрешётки, управление фазой на уровне фазированной антенной решётки, управление фазой на уровне подрешётки, а также блоки питания и суммирования‑разности. В частности, антенные подрешётки в совокупности… 36 один, каждый подмассив содержит 64 Одна антенная ячейка и приёмно‑передающий канал.

2.  Комплексная система обработки

Содержит сигнал / Модуль обработки данных и модуль измерения ориентации предназначены для выполнения обработки сигналов, обработки данных о цели и измерения состояния.

3.  Частотный генератор и разделённая приёмно‑передающая система

Включает многоканальные модули частотного преобразования и модули генерации частоты, предназначенные для формирования сигналов возбуждения, осуществления частотного преобразования и обработки приёмно‑передающих трактов.

4.  Система электропитания

Отвечает за питание и управление выводом всего устройства, обеспечивая стабильную работу системы.

5.  Система отображения и управления

Комплектуется портативным компьютером, предназначенным для отображения состояния, просмотра данных, выполнения управляющих операций и выдачи предупреждений.

6.  Запасные части и аксессуары

Включает соединительные кабели, монтажные платформы, модули позиционирования и навигации, а также упаковочные ящики, что обеспечивает потребности в транспортировке, монтаже и развертывании оборудования на месте.

 

VI. Принцип работы

После запуска баллистической радиолокационной системы первоначально выполняются самотестирование каждого модуля, проверка межмодульных соединений и испытания ключевых параметров. При подтверждении штатного состояния системы радар переходит в рабочий режим. В ходе работы управляющие команды передаются по сети в обрабатывающий модуль, который на основе заданных задач формирует последовательность сканирования луча. Модуль генератора частоты вырабатывает радиочастотный возбуждающий сигнал соответствующей частоты; после предварительного усиления он распределяется по элементам антенной решётки, а совместно с информацией о текущем направлении луча и ориентации антенной решётки осуществляется управление фазовыми сдвигами, что в конечном итоге обеспечивает формирование излучаемого луча в заданном направлении.

На этапе приёма целевой эхо‑сигнал поступает через приёмную антенную решётку в подрешётку, где выполняются усиление с низким уровнем шума, фильтрация, фазовый сдвиг, амплитудная модуляция и деление мощности с последующим суммированием; затем сигнал направляется в понижающую частотную цепь, преобразуется в сигнал промежуточной частоты, после чего подвергается цифровой дискретизации и пакетированию данных, формируя несколько базовых полос. I/Q Сигнал. Затем модуль обработки сигнала выполняет компрессию импульса, МТД После обработки, включающей детекцию объектов и другие операции, модуль обработки данных выполняет корреляцию, сглаживание и фильтрацию, формируя выходные данные — точки‑отметки, траектории и информационные отображения. Система также обладает функциями мониторинга и диагностики неисправностей, позволяя одновременно выводить на дисплей‑управляющий терминал сведения об аномальных состояниях, информацию о неисправностях и рекомендации по техническому обслуживанию.

 

VII. Технические характеристики

В этой части рекомендуется использовать официальный сайт. « Карточка ключевых показателей +  Подробные параметры Свернуть Развернуть ” Благодаря такому способу представления читательский опыт становится ещё лучше.

Ключевые показатели

Пункт индикатора	Параметр
Максимальная дальность действия	Rmax≥10 км ( RCS=0,01 квадратный метр )
Область сканирования	Без указания направления: ориентация 30° , наклон вверх и вниз 20° ; есть руководство: 6°×6°
Диапазон измерения скорости	5m/s ~ 2500m/s
Точность измерения расстояния	≤5m ( РМС )
Точность измерения угла	≤2mrad ( РМС )
Точность измерения скорости	≤0,1%V ( V≥500 м/с ); 0.5m/s ( В ＜ 500m/s )
Скорость передачи данных	50Hz
Сервоприводная поворотная платформа	Доступно
Размеры основного устройства	≤680 мм × 580 мм × 150 мм
Вес радиолокационного блока	≤35kg
Общая масса системы	≤75kg
Рабочая температура	-40 ℃～ +65 ℃

 

8. Интерфейсы системы и возможности сетевого взаимодействия

Конфигурация головного устройства баллистической радиолокационной станции 3 Набор внешних интерфейсов включает интерфейс питания, интерфейс датчиков направленного позиционирования и сетевой коммуникационный интерфейс. При этом сетевой интерфейс предназначен для передачи команд и данных и оснащён оптоволоконным выходом, позволяющим подключаться к системе управления и обеспечивать взаимодействие с вышестоящей системой или соответствующими платформами.

Система электропитания предусматривает подключение к сети переменного тока, 48V Выход питания и 12V Разъём питания обеспечивает подачу электропитания для всей системы и подключение внешних устройств. Общая конфигурация разъёмов чёткая и удобная, что облегчает интеграцию в проекте и монтаж на месте.

 

IX. Конструктивное проектирование и способы развертывания

1.  Конструктивное проектирование в целом

Система построена на основе инженерного подхода к структурному проектированию, обеспечивая необходимые возможности обнаружения и измерений при одновременном учёте массы, прочности и эффективности развертывания.

2.  Конструкция фронтальной структуры

В целях строгого контроля массы конструкции все элементы, за исключением тепловых пластин, выполнены из алюминиевого сплава, что способствует снижению массы и обеспечивает стабильность конструкции.

3.  Проектирование монтажной платформы

Панель и опорная рама выполнены из M6 Конструкция с винтом, заворачиваемым вручную, обеспечивает быструю установку и демонтаж; стойка антенны выполнена в складной конструкции, что облегчает её развертывание и хранение; платформа оснащена поворотными механизмами по азимуту и углу наклона, поддерживая регулировку направления. 360° , наклон вверх и вниз 90° Ручная регулировка в пределах заданного диапазона, подходит для быстрой установки на месте и корректировки положения.

4.  Размеры платформы — справочно

Максимальная рабочая высота / Соответствующий опорный радиус равен 1501mm/710mm , максимальный радиус опоры / Соответствующая рабочая высота составляет 1050mm/1281mm , минимальная рабочая высота / Соответствующий опорный радиус равен 750mm/620mm。

Необходимо добавить изображение

 

X. Вес и энергопотребление

Радиолокационная система баллистического слежения, обеспечивая высокие требования к эффективности обнаружения, одновременно учитывает ограничения по массе и энергопотреблению всего комплекса. Согласно данным документации:

Модуль	Количество	Вес	Потребляемая мощность
Система антенной решётки радиолокационного комплекса	1	33.6kg	1600W
Комплексная система обработки	1	0.8kg	70W
Частотный генератор и разделённая приёмно‑передающая система	1	0.8kg	30W
Система электропитания	1	10kg	260W
Система отображения и управления	1	4.5kg	/
Установка платформы	1	21.75kg	/
Датчик позиционирования и ориентации	1	1kg	5W
Соединительный кабель	1	3kg	/
Итого	8	75.45kg	1960W

Это означает, что система, сохраняя высокие характеристики обнаружения, уже обладает достаточной практичностью для полевого развертывания и подходит для стационарного или полу‑мобильного применения в соответствии с требованиями проекта.

 

XI. Типичные направления применения

1.  Измерение траектории снаряда

Применяется в соответствующих тестовых сценариях для захвата, отслеживания и измерения траектории полёта снаряда.

2.  Сопутствующее оборудование для полигонных испытаний

Подходит для баллистических измерений, сбора данных о параметрах полёта и вспомогательной оценки хода испытаний в условиях полигона.

3.  Слежение за низколетящими высокоскоростными целями

Система обладает возможностью одновременного многотаргетного сопровождения низколетящих целей и снарядов, а также может быть расширена для применения в некоторых сценариях обнаружения высокоскоростных низколетящих целей.

4.  Интеграция инженерной системы зондирования

Опираясь на чётко проработанный интерфейс, дисплейно‑управляющий терминал и модули позиционирования и наведения, устройство может быть интегрировано в качестве передового зондирующего измерительного блока в более крупную систему.

Необходимо добавить изображение

 

XII. Заключение

Быстрее обнаружить

Широкополосный поиск в сочетании с функцией автономного захвата повышает эффективность обнаружения целей.

Более точное измерение

Высокоточная измерительная способность по расстоянию, углу и скорости обеспечивает надёжную базу данных для анализа траекторий.

Более стабильное слежение

Узконаправленное точное сопровождение, фильтрация по баллистической модели, обработка множества целей и противозаслонительная конструкция обеспечивают непрерывную способность сопровождения в сложных условиях.

Более высокая адаптивность

Поддерживает различные способы развертывания, обладает возможностями измерения ориентации, позиционирования и самокалибровки, что позволяет удовлетворять более широкий круг эксплуатационных требований.

Более простая интеграция

Интерфейс чётко определён, система отображения и управления полностью укомплектована; возможна интеграция и масштабирование с внешними платформами и командными системами.