Рабочие материалы координатора по пункту 1.21 повестки дня ВКР-11 (стр. 10 )

Далее необходимо определить защитное отношение и можно будет рассчитать координационное расстояние для сценариев воздействия помех, создаваемых бортовой РЛС (Система 6), на бортовые РЛС MPR, относящихся к ВРНС. Так, в Рекомендации [4] установлен общий уровень отношения помеха/шум, равный –6 дБ. Такие же значения защитных отношений представлены в Рекомендациях МСЭ-R М.1460, М.1462-М.1466.

С учетом вышесказанного, предельно допустимый уровень сигнала, при котором может наступить деградация приемника бортовой РЛС (MPR), необходимо представить в следующем виде:

Рпр доп = Рпр min + I/N, где значение I/N составляет - 6 дБ [4], а Рпр min рассчитывается в соответствии с выражением (2.6).

Однако, при определении координационных расстояний для сценариев воздействия помех, создаваемых бортовой РЛС (Система 6), на бортовые РЛС (MPR), необходимо учитывать следующие факторы.

Во-первых, помехи, создаваемые бортовой РЛС (Система 6), представляют собой для бортовых РЛС MPR несинхронные импульсные помехи (НИП). В 70-х-80-х годах прошлого века для защиты всех классов РЛС были разработаны и внедрены разнообразные способы эффективной борьбы с НИП, которые отражены в Рекомендации МСЭ-Р М.1372 и Отчете МСЭ-Р М.2076.

Во-вторых, в процессе обзора пространства антенны бортовых РЛС рассматриваемых систем, принадлежащих различным службам, сканируют в различных угловых секторах с различной скоростью, то в этом случае при определении координационных расстояний необходимо учитывать вероятность встречи в пространстве главных лепестков диаграмм направленности антенн. При этом также следует учитывать то, что самолеты летают на разных высотах и различных курсах.

Реальные значения вероятности встречи главных лепестков диаграмм направленности антенн (Р1) в пространстве за один период обзора находятся в пределах 0,1-0,001 [23]. Тогда за n периодов обзора пространства вероятность встречи главных лепестков ДН антенн (РДНА) можно представить в виде выражения:

. (2.9)

В этом случае для усредненного значения вероятности встречи в пространстве главных лепестков ДНА равным, например, Р1 = 0,01, вероятность встречи их в пространстве за 10 периодов обзора будет равна = 0,1. Тогда с учетом вышеприведенного, а также с учетом коэффициента подавления несинхронных импульсных помех, КНИП = 15 дБ, (см. Рекомендацию МСЭ-Р М.1372 [24]) окончательно координационные расстояния для различных сценариев воздействия помех, создаваемых бортовой РЛС (Система 6) на бортовую РЛС MPR, будут составлять:

а) при излучении бортовой РЛС (Система 6) сигналов с гладкоимпульсной модуляцией координационное расстояние будет равно 65 км;

б) при излучении бортовой РЛС (Система 6) сигналов с линейно-частотной модуляцией прямоугольными импульсами длительностью tи = 100 мкс координационное расстояние равно 140 км.

Таким образом, результаты проведенных расчетов показывают, что для удовлетворения пункта 1.21 повестки дня ВКР-11 относительно совместимости бортовой РЛС (Система 6) при гладкоимпульсной модуляции передатчика с бортовой РЛС MPR, относящейся к воздушной радионавигационной службе, с учетом полета самолетов на встречном курсе на разных высотах (эшелонах) и малой вероятности встречи главных лепестков диаграмм направленности бортовых РЛС не требуется никаких ограничений на работу бортовой РЛС (Система 6).

Для режима линейно-частотной модуляции бортовой РЛС (Система 6) необходимы ограничения на работу бортовой РЛС (Система 6).

2.5 Анализ механизмов определения условий совмещения РЛС службы радиоопределения с системой SBR, относящейся к воздушной радионавигационной службе в полосе частот 15,4-15,7 ГГц

Помимо рассмотренных систем ВРНС (ALS и MPR) в Рекомендациях МСЭ-R представлена система SBR (Surface based radars) [14, 17].

Система SBR относится к классу сухопутных и корабельных РЛС, которые используются для обнаружения, определения местоположения и параметров движения воздушных судов и других движущихся объектов в аэропортах и других местах, используемых для посадки воздушных судов [17].

Технические характеристики системы SBR приведены в Таблице 2.4

№	Передатчик
1	Диапазон частот, ГГц	15,65-16,7
2	ЭИИМ, дБВт	86
3	Частость повторения импульсов, имп/с	8192
4	Длительность импульса, мкс	0,04
5	Ширина спектра излучения на уровне 3,5 дБ, МГц	25 МГц
	Приемник
6	Коэффициент усиления антенны, дБ	43
7	Коэффициент шума приемника, дБ	6,2-6,9
	Антенна
8	Ширина ДНА по азимуту на уровне 3 дБ, градусы	<3,5
9	Ширина ДНА по углу места на уровне 3 дБ, градусы	0,35
10	Коэффициент усиления антенны, дБ	43
11	Поляризация	круговая
12	Сектор обзора по азимуту, градусы	360
13	Угол места главного лепестка ДНА, градусы	± 1,5
14	Уровень боковых лепестков ДНА, дБ	18

Огибающая ДНА по углу места определяется следующей функцией (2.10) [14, 17], где φ- угол места (в градусах):

. (2.10)

Огибающая ДНА по азимуту определяется следующей функцией (2.11) [14, 17], где φ- азимутальный угол (в градусах):

(2.11)

Условия совместимости между бортовой РЛС (Система 6) службы радиоопределения и РЛС (SBR), относящейся к воздушной радионавигационной службе в полосе частот 15,4-15,7 ГГц можно определить следующим образом.

1. Определяем значение чувствительности приемника (Рпр min) на уровне собственных шумов, пересчитанных на вход приемника, используя выражение (2.6).

Для параметров бортовой РЛС (SBR), представленных в [14, 17]:

- Dfr – ширина полосы пропускания приемника на уровне 3 дБ (для согласованного приема при длительности зондирующего импульса длительностью tи=0,04 мкс) составляет 25 МГц;

- Nf = 6,2 дБ (Nf = 4,17);

- К = 290 получим Рпр min = -123,8 дБ.

В процессе кругового обзора пространства антенна РЛС системы SBR может вращаться в горизонтальной плоскости с различной скоростью, например, 1-10 оборотов в минуту. Поэтому при расчете координационного расстояния между бортовой РЛС (Система 6) и наземной (корабельной) РЛС SBR необходимо учитывать вероятность встречи главных лепестков ДН антенн рассматриваемых радиолокаторов.

С другой стороны необходимо учитывать тот фактор, что оба рассматриваемых радиолокатора принадлежат к классу импульсных РЛС, у которых между собой отсутствует синхронизация зондирующих сигналов. В силу этого помеховые импульсные сигналы, создаваемые передатчиком бортовой РЛС (Система 6) будут представлять для наземной (корабельной) РЛС SBR несинхронные импульсные помехи, защита от которых на уровне 15 дБ предусматривается на всех современных радиолокационных станциях. Поэтому, используя по аналогии выражение (2.1) и с учетом вероятности встречи главных лепестков ДН антенн рассматриваемых радиолокаторов, коэффициента защиты РЛС от несинхронных импульсных помех, защитного отношения -6 дБ [4], определим величины координационных расстояний для сценария воздействия главных лепестков ДН антенн РЛС для различных видов модуляции передатчика бортовой РЛС (Система 6). Следует учесть, что с учетом малой ширины диаграмм направленности антенн бортовой РЛС (Система 6) и РЛС SBR (единицы градусов) вероятность встречи главных лепестков ДНА можем принять на уровне 0,01. При этом следует принять во внимание, что при скорости вращения антенны РЛС SBR равной 6-12 оборотов в минуту и узких ДНА в угломестной плоскости обеих РЛС (Система 6 и SBR) на вход приемника SBR будет поступать непродолжительные по времени несинхронные импульсные помехи, что при известных методов защиты от них не приведет к существенному увеличению уровня ложных тревог.

Для режима гладкоимпульсной модуляции передатчика бортовой РЛС (Система 6) с параметрами tи=0,05 мкс; Тп =50 мкс; Df=20 МГц значение координационного расстояния с учетом выражения (2.11) составляет (Таблица 2.5):

Таблица 2.5 – Координационные расстояния между РЛС (Система 6) в режиме гладкоимпульсной модуляции передатчика и РЛС SBR при работе на совмещенных частотах

, град.	±0	±0,4767-0,72	±2	±5	±10	±50
	43	18	15	12,5	10,5	8
Rп, км	270	37	27	21	17	13

Из анализа Таблицы 2.5 следует, что при незначительной вероятности встречи в пространстве главных лепестков ДНА бортовой РЛС (Система 6) и РЛС SBR можно не накладывать ограничений на работу бортовой РЛС (Система 6) в режиме гладкоимпульсной модуляции.