Противодействие беспилотным летательным аппаратам - страница 15
Достаточно полный анализ демаскирующих признаков малого БПЛА представлен в работе[68]. Средствами обнаружения БПЛА, которые используют соответствующие демаскирующие признаки, могут быть:
— средства радиолокационной разведки (РЛР) — различные РЛС;
— средства радио- и радиотехнической разведки (РРТР) разведки — станции контроля радиоизлучений, пеленгаторные посты;
— средства оптико-электронной разведки (ОЭР) — средства теле- и фотонаблюдения в видимом и инфракрасном (ИК) диапазонах;
— средства акустической разведки (АР) — микрофоны и звукоулавлеватели.
Данные средства, как правило используются комплексно, взаимно дополняя друг друга, при этом основными средствами целеуказания для комплексов ПВО являются средства РЛР — РЛС, а для комплексов РЭП — средства РРТР.
В таблице 2.1 приведены сравнительные возможности вышеуказанных средств обнаружения БПЛА.
Далее подробно будет рассмотрено обнаружение БПЛА средствами РЛР, РРТР, ОЭР и АР.
Таблица 2.1. Возможности различных типов средств разведки при решении задач, идентификации и сопровождения малых БПЛА[69]
| Характеристика | Радио | Оптические | Акустические | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Средства РЛР (РЛС) | Средства РРТР | Средства ОЭР в видимом диапазоне | Средства ОЭР в ИК-диапазоне | Лазерные средства | Средства АР | |
| Обнаружение в дневное время | + | + | + | - | + | + |
| Обнаружение в ночное время | + | + | – | + | + | + |
| Обнаружение в условиях естественных помех | + | + | + | + | + | + |
| Обнаружение БПЛА среди естественных объектов (прежде всего — птиц) | – | + | – | – | – | ± |
| Обнаружение в сложных погодных условиях | ± | + | – | – | – | – |
| Идентификация БПЛА | – | + | ± | ± | – | + |
| Селекция одиночных и групповых целей | + | + (по различ. каналам) | + | + | + | + (для БПЛА различ. типов) |
| Сопровождение и формирование траектории | + | + (для многопоз. системы) | + | + | + | + (для многопоз. системы) |
| Дальность действия | выс. | выс. | средн. | средн. | средн. | низк. |
2.2. Обнаружение БПЛА средствами радиолокационной разведки
Контроль и ведение РЛР воздушного пространства с помощью РЛС является достаточно широко распространённым и традиционным способом обнаружения воздушных целей комплексами ПВО. Обнаружение средствами РЛР является эффективным в том случае, когда радиолокационная заметность цели соответствует разрешающей способности РЛС. Показателем радиолокационной заметности цели является ее эффективная площадь рассеяния (ЭПР)[70]
σ = (ξ P>отр) / E>1 = (ξ D>0P>рас) / E>1 = ξ S D>0,
где: ξ — коэффициент деполяризации вторичного поля (0≤ξ≤1); P>отр — мощность отражённого от цели сигнала; E>1 — плотность потока энергии радиолокационного сигнала на сфере радиусом равным дальности до цели; D>0 — значение диаграммы обратного рассеяния в направлении на РЛС; S — полная площадь рассеяния цели.
Несмотря на то, что показатель ЭПР имеет размерность м² он не является геометрической площадью, а является энергетической характеристикой, то есть представляет собой коэффициент, который учитывает отражающие свойства цели и зависит от пространственной конфигурации цели, электрических свойств её материала и отношения линейных размеров цели к длине волны. В радиолокационных задачах распознавания и классификации целей обычно пользуются радиолокационным портретом воздушной цели (так называемой сигнатурой), который связан с геометрическими, физическими и кинематическими свойствами цели.
Как объекты РЛР малые БПЛА характеризуются значением ЭПР порядка 0,05-0,5 м². При этом, в большинстве работ для таких БПЛА принимается значение ЭПР равное 0,1 м², которое, как показано в работе[71], является вполне достаточным значением, характеризующим сигнатуры БПЛА, на которых не используются специальные средства снижения заметности, в том числе — коммерческих БПЛА типа «квадрокоптер».
В работе[72] указывается, что расчетные дальности для обнаружения малоразмерных БПЛА со стороны РЛС, находящимися на вооружении формирований ПВО, при различных значениях ЭПР БПЛА составляют:
— для РЛС МВ диапазона:
• 8-14 км для БПЛА с ЭПР около 0,1 м²;
• 0,1–1,5 км для БПЛА с ЭПР около 0,01 м²;
— для РЛС ДЦМВ диапазона:
• 9-16 км для БПЛА с ЭПР около 0,1 м²;
• 0,8–2 км для БПЛА с ЭПР около 0,01 м²;
— для РЛС СМВ диапазона:
• 12–25 км для БПЛА с ЭПР около 0,1 м²;
• 1,4–2,8 км для БПЛА с ЭПР около 0,01 м².
При этом в войсках помимо РЛС комплексов ПВО имеются другие РЛС, предназначенные для ведения разведки местности, наблюдения за передвижением солдат и техники, наведения автоматического оружия на цель в условиях ограниченной видимости, разведки артиллерийских позиций противника, корректировки огня собственной артиллерии (в том числе по координатам разрывов артиллерийских снарядов). Предполагаемые возможности таких РЛС по обнаружению малоразмерных БПЛА с ЭПР 0,01 м² могут составить от 3,5 до 12 км