что такое пеленг в радиолокации
Радиопеленгация
Радиопеленгация — определение направления на источник радиоизлучения. Радиопеленгацию осуществляют при помощи радиопеленгаторов.
Радиопеленгатор состоит из антенной системы и приёмно-индикаторного устройства. Радиопеленгация может быть в различной степени автоматизирована.
Содержание
Методы радиопеленгации
Амплитудный метод
Для пеленгации амплитудным методом применяют антенную систему, имеющую диаграмму направленности с одним или несколькими четкими минимумами или максимумами. Например, при пеленгации источника в УКВ диапазоне типично применение антенн типа волновой канал для поиска по максимуму. В КВ диапазоне часто применяется рамочная антенна, диаграмма направленности которой имеет форму восьмерки с двумя четкими минимумами. Для устранения неоднозначности приходится применять специальные технические решения (например, подключение дополнительной штыревой антенны, что позволяет исключить один минимум и превратить диаграмму направленности в кардиоиду). Радиопеленгация
Фазовый метод
При пеленгации фазовым методом применяют антенную систему, которая позволяет различать сигналы, приходящие с различных направлений, путём анализа фаз принимаемых несколькими антеннами сигналов. Как правило, пеленгация этим методом автоматизирована.
Доплеровский метод
Вывод о направлении (в некоторых случаях — и о расстоянии) на источник радиоизлучения делается на основании характера изменения доплеровского сдвига частоты сигнала, принимаемого движущимся пеленгатором или движущейся антенной пеленгатора. Доплеровский метод используется, например, при пеленгации аварийных радиобуёв системы Коспас-Сарсат.
Возможны также различные комбинации перечисленных методов.
Применения
Путём радиопеленгации источника с двух и более удаленных друг от друга точек можно определить местоположение источника излучения путём триангуляции. Обратно, при радиопеленгации двух и более разнесенных радиомаяков, местоположение которых известно, можно определить положение радиопеленгатора. И в том и в другом случае для получения удовлетворительной точности требуется, чтобы определяемые направления достаточно отличались друг от друга. В первом случае этого добиваются выбором точек, с которых осуществляется радиопеленгация, во втором—путём выбора подходящих радиомаяков.
Радионавигация
Многие радионавигационные системы используют радиопеленгацию в качестве метода определения положения. Например, радиокомпас, по сути, является специализированным пеленгатором, принимающим сигналы приводных радиомаяков или вещательных станций средневолнового диапазона.
Поиск терпящих бедствие
Существует большое количество различных аварийных радиобуёв, содержащих в себе радиомаяки, местоположение которых в случае аварии может быть установлено путём радиопеленгации. Современные радиобуи, как правило, передают индивидуальный код, позволяющий идентифицировать буй, а также координаты места бедствия, определённые встроенным навигационным приёмником,
Спортивная радиопеленгация
«Охота на лис» или спортивная радиопеленгация — вид радиоспорта. Спортсмену предлагается за возможно меньший период времени найти, используя радиопеленгатор, заданное количество установленных в произвольных местах радиопередатчиков, которые и называются «лисами». Как правило, соревнования проводятся на труднопроходимой пересеченной местности, чаще всего в лесу, гористом или болотистом.
Розыск угнанных автомобилей
Система радиопеленгации угнанных автомобилей – организационно-технический комплекс, инфраструктура которого охватывает большую территорию, позволяет точно определять местоположение похищенного автомобиля и осуществлять собственные розыскные мероприятия совместно с органами правопорядка. Система работает на собственной частоте, выделяемой для этой цели государством. Задача системы радиопеленгации не предотвратить угон, а возвратить украденную автомашину владельцу.
В 90-х годах XX века первую радиопеленгационную систему розыска угнанных транспортных средств создала компания LoJack. Эта система используется федеральными, государственными и местными правоохранительными органами в 28 штатах США и округе Колумбия. Сегодня эффективность розыска LoJack Corporation – более 90%. За прошедшие годы система помогла вернуть украденные транспортные средства на сумму более чем на 5 миллиардов долларов.
В настоящее время в мире существует несколько общегосударственных систем радиопеленгации автомобилей. Количество транспортных средств, оснащенных радиопеленгационным оборудованием: в Европе – около 1 млн, в мире – около 10 млн.
С 2012 г. в России работает новая система радиопеленгации для розыска угнанных автомобилей, охватывающая всю территорию европейской части страны и использующая последнее поколение радиооборудования.
Глава четвертая. Радиопеленгация
4.1. Методы радиопеленгации
Ранее неоднократно отмечалось, что траектория распространения радиоволн в однородной среде представляет собой прямую линию. Поэтому задача радиопеленгации какой-либо цели сводится к определению направления прихода радиоволн излучаемых или переизлучаемых этой целью.
Реальная среда, как известно, не является строго однородной, вследствие чего траектория распространения радиоволн не будет строго прямолинейной. Так изменения влажности и плотности атмосферы с высотой вызывают вертикальную рефракцию. При некоторых состояниях погоды возможны изменения влажности и плотности атмосферы и в горизонтальной плоскости, что, естественно, будет вызывать горизонтальную рефракцию. Наличие неоднородностей земной поверхности и неровностей рельефа также вызывает искривление траектории распространения радиоволн. Различные местные предметы, т. е. промышленные и жилые сооружения, деревья и т. п., расположенные вблизи радиопеленгатора, вызывают местное изменение направления распространения радиоволн.
Все эти изменения траектории распространения радиоволн будут вызывать соответствующие ошибки радиопеленгации.
Однако при правильном учете реальных условий распространения радиоволн эти ошибки таковы, что позволяют выполнить радиопеленгацию с приемлемой для практических целей точностью.
Различают следующие методы радиопеленгации: фазовые методы, амплитудно-фазовые методы и амплитудные методы.
Фазовые методы радиопеленгации основаны на использовании фазовых соотношений напряжений двух разнесенных антенн.
Амплитудно-фазовые методы радиопеленгации, основаны на использовании как амплитудных, так и фазовых соотношений напряжений двух разнесенных в пространстве антенн.
Амплитудные методы радиопеленгации основаны на использовании направленных свойств антенн. При пеленгации излучающей цели используются направленные свойства приемной антенны. При пеленгации отражающей цели можно использовать направленные свойства либо только приемной антенны, либо только передающей антенны, либо, наконец, приемной и передающей антенн. Первый вариант применяется в тех случаях, когда радиолокационная станция имеет раздельные приемную и передающую антенны. Второй вариант практического применения не имеет. Третий вариант реализуется в тех случаях, когда радиолокационная станция имеет одну антенну, работающую как на передачу, так и на прием. Этот вариант является наиболее распространенным в практике радиолокации.
Условимся зависимость напряжения на выходе приемника от пеленга цели называть пеленгационной характеристикой.
В том случае, когда для пеленгации используются направленные свойства только приемной антенны пеленгационная характеристика имеет тот же вид, что и диаграмма направленности приемной антенны. В случае, когда для пеленгации используются направленные свойства как приемной, так и передающей антенн, пеленгационная характеристика
В частном случае, когда радиолокационная станция имеет одну антенну, работающую как на передачу, так и на прием, пеленгационная характеристика
Реальные диаграммы направленности антенн обычно имеют сравнительно сложный многолепестковый характер. Однако при приближенных расчетах вполне допустима простейшая апроксимация основного лепестка диаграммы направленности в виде косинусоиды.
Тогда, при использовании для пеленгации направленных свойств только приемной антенны пеленгационная характеристика может быть представлена как
Для параболических антенн
Для рупорных антенн с прямоугольным раскрывом
Ширина пеленгационной характеристики на уровне 0,5 легко находится из уравнения
В том случае, когда радиолокационная станция имеет одну антенну, пеленгационная характеристика будет иметь вид
Ширина пеленгационной характеристики на уровне 0,5 легко находится из уравнения
Обзор и сравнительный анализ пеленгаторов, используемых при радиконтроле
Лекция №4 «Обзор и сравнительный анализ пеленгаторов, используемых при радиконтроле»
1.Существующие типы пеленгаторов и принципы их работы
т
вар.
антенная решетка с формированием узкой вращающейся ДН
дифференциально-фазовый) пеленгатор
Первые пеленгационные устройства появились в начале двадцатого века, в них использовался принцип определения направления на источник радиоизлучения по максимуму приходящего сигнала, что реализовывалось с помощью вращающихся антенн. Низкая точность определения направления при широких диаграммах направленности и сложность аппаратной задачи создания узких вращающихся диаграмм выдвинули на первый план фазовые методы, использующие простые ненаправленные антенны и допускающие цифровые методы определения направления. Современные методы обработки информации о пространственном распределении амплитуд и фаз сигнала позволили перейти к внедрению амплитудно-фазовых интерферометров, которые обеспечивают большую помехозащищенность пеленгаторов.
Амплитудные пеленгаторы
В пеленгаторах с вращающейся антенной максимум ее диаграммы направленности совпадает с направлением на источник радиоизлучения. В таких пеленгаторах используются рамочные, логопериодические, рупорные и зеркальные антенны.
При определении направления на ИРИ по максимуму диаграммы направленности точность пеленгования непосредственно зависит от ее ширины. Однако если заранее запоминать форму диаграммы для каждой частоты (сформировать так называемые «эталоны»), то, накладывая на реальную диаграмму соответствующий «эталон» и добиваясь их максимального совпадения, можно получить высокую точность пеленгования, независимо от ширины диаграммы. Однако, если требуется высокая помехозащищенность, следует использовать узкие диаграммы направленности, что не всегда возможно.
Недостаток таких пеленгаторов – малая скорость вращения антенны и, следовательно, ограниченность использования пеленгатора при работе с короткими по времени сигналами.
Так при использовании стандартных поворотных устройств фирмы «YAESU» скорость оборота антенны 30 ¸ 45 с. Известны пеленгаторы со скоростями вращения антенны до нескольких оборотов в секунду, но и такой скорости часто бывает недостаточно.
Пеленгатор с переключением направленных антенн представляет собой расположенные по кругу «n» направленных антенн — антенных элементов (АЭ), каждый из которых имеет диаграмму направленности, близкую к кардиоиде. Антенный коммутатор (АК) последовательно подключает выходы антенных элементов к входу радиоприемника (РПУ) с частотой коммутации Fком. Амплитуда сигнала фиксируется в устройстве обработки и определения пеленга.
В качестве антенных элементов обычно используются пары компланарных рамок, фазированные вибраторы, щелевые антенны и т.д.
К достоинствам пеленгатора следует отнести простоту реализации, высокое быстродействие за счёт электронного переключения антенных элементов.
Основными недостатками являются невысокая точность пеленгования, зависящая от идентичности характеристик антенных элементов и слабая помехозащищенность, обусловленная большой шириной диаграммы направленности антенных элементов.
Устройства такого типа разработаны фирмами «Роде-Шварц», «Телефункен» и др. и используются для работы в верхней части УКВ диапазона в мобильных пеленгационных системах.
Принцип работы пеленгатора типа Эдкокк (Н-Эдкокк) [2, 4] основан на использовании двух разнесенных на расстояние Фазовые пеленгаторы
Принцип работы фазового пеленгатора заключается в сравнении фазы сигнала с выхода вращающегося вибратора с фазой сигнала, приходящего на неподвижный вибратор, находящийся в центре круга вращения. Максимум разности фаз будет соответствовать направлению прихода сигнала, а его минимум – направлению, сдвинутому на 90°. При замене механического вращения дискретным переключением расположенных по кругу вибраторов (или других ненаправленных антенных элементов) реализуется классический фазовый пеленгатор, содержащий помимо описанной выше антенной системы двухканальный приемник с общим гетеродином, ограничителем для исключения влияния амплитудной модуляции и фазовым детектором, а также устройство дополнительной обработки и индикации пеленга.
Такого типа пеленгаторы широко используются на практике и изготавливаются зарубежными фирмами.
Достоинствами фазовых пеленгаторов являются простота реализации антенной системы и алгоритма получения отсчета пеленга, а также устойчивость к паразитной амплитудной модуляции.
К недостаткам следует отнести сложность реализации приемника с полностью идентичными по фазовым характеристикам трактами и слабую защиту от воздействия сосредоточенных помех, вследствие применения всенаправленных антенн.
Фазовые пеленгаторы, в которых антенна вращается с частотой Fвр, сигнал принимается приемником, ограничивается, детектируется частотным детектором, а затем фаза полученного колебания сравнивается с фазой частоты вращения, называются доплеровскими пеленгаторами.
В настоящее время широко применяются квазидоплеровские пеленгаторы. В них используются неподвижные расположенные по кругу антенные элементы (обычно вибраторы), которые коммутируются, то есть поочередное подключаются ко входу приемника.
В дифференциально-фазовых пеленгаторах расположенные по кругу антенные элементы последовательно попарно коммутируются, и определяется разность фаз между ними.
Принцип работы фазовых интерферометров основан на получении в цифровом виде значений фаз сигналов на отдельных антенных элементах – отдельных точках пространства и вычислении пеленга путем решения фазовых уравнений, либо сравнении полученных значений фаз с матрицей фаз для различных направлений прихода сигнала и вычислении направления по максимуму функции корреляции групп этих фазовых значений. Однако, для получения набора фаз на отдельных антенных элементах необходим многоканальный приемник – по числу антенных элементов. Задача упрощается, если брать набор попарных разностей фаз и сравнивать их с наборами разностей фаз для разных углов прихода сигнала. В этом случае возможно обойтись двухканальным приемником и коммутатором попарного подключения антенных элементов ко входам двухканального РПУ.
Замена многоканального РПУ на двухканальный уменьшает быстродействие пеленгатора, но значительно упрощает реализацию. При замене набора различных разностей фаз на набор разностей фаз между сигналами на антенных элементах, расположенных по кругу, и на одной опорной антенне, размещаемой в центре круга, получаем структуру, аналогичную обычному фазовому пеленгатору.
Для современных стационарных фазовых интерферометров ОВЧ-УВЧ диапазона типична разбивка антенной решетки на поддиапазоны, увеличение ее базы и числа антенных элементов до 8÷16 в каждом поддиапазоне. Применяется и увеличение набора разностей фаз без опорной антенны, которая используется только для калибровки. Все это приводит к некоторому повышению помехозащищенности и чувствительности пеленгаторов.
Фазовые интерферометры – современное развивающееся направление. Перевод сигнала на выходе приемника в цифровую форму позволил применять и совершенствовать алгоритмы цифровой обработки сигналов. Одно из направлений заключается в применении преобразования Фурье на каждом шаге переключения антенных элементов и получении пеленга для каждой спектральной составляющей сигнала. При работе в одном частотном канале (с одним «полезным» сигналом) такой подход, при наличии помехи в совмещенном канале с неполным перекрытием спектров сигнала и помехи, позволяет осуществить, при использовании соответствующих алгоритмов, раздельное пеленгование сигнала и помехи. При работе в широкой полосе частот может быть реализован режим т.н. «пеленговой панорамы», т.е. получение пеленгов на все сигналы в просматриваемой полосе частот, что даёт дополнительные возможности ускорения анализа радиоспектра.
К достоинствам фазовых интерферометров следует отнести малую инструментальную погрешность, наличие устойчивого показателя качества пеленга, высокое быстродействие, наличие режимов пеленговой панорамы, возможность периодической калибровки пеленгатора подачей калибровочного сигнала на специально расположенную в антенной решетке дополнительную антенну.
И все-таки, несмотря на современные алгоритмы обработки, помехозащищенность таких пеленгаторов при работе в сложной помеховой обстановке часто недостаточна. Практически, нет защиты от когерентной помехи. Недостатком является сложность и высокая стоимость таких устройств (особенно по сравнению с квазидопплеровскими пеленгаторами).
Корреляционные (амплитудно-фазовые) интерферометры
Принцип работы этих устройств – получение информации об амплитудах и фазах сигнала на элементах антенной решетки, сравнение их с матрицами амплитуд и фаз для различных углов прихода сигнала и совместная корреляционная обработка. При наличии достаточной базы антенной решетки в таких устройствах возможно раздельное пеленгование сигнала и помехи в совмещенном канале и выделение сигнала на фоне когерентных помех. В них применяются, так называемые, алгоритмы множественной классификации сигнала (MUSIC), многоуровневые методы оценки максимального правдоподобия (MLE), а также алгоритмы сверхразрешения (SR-DF).
Отличие от фазового интерферометра заключается в том, что здесь используется информация об амплитудах и фазах сигнала и существенно усложненный метод обработки с целью выделения сигнала на уровне помех или раздельного пеленгования. У нас в стране для целей гражданского применения подобные пеленгаторы практически не используются.
3. Основные характеристики пеленгаторов
Источники погрешности пеленгования
Понятно, что основной характеристикой пеленгатора является точность пеленгования, т.е. точность определения направления на источник радиоизлучения, выраженная в абсолютных или относительных значениях.
При реальном использовании пеленгаторов на точность пеленгования влияет большое количество различных факторов.
Эти факторы (источники погрешности) делятся на аппаратурные (инструментальные) и методические, связанные с условиями пеленгации.
Аппаратурная погрешность отсчета пеленга определяется в идеальных условиях (при отсутствии переотражений, влияния подстилающей поверхности, помех, искажений поляризации и т.д.), при приеме сигнала заданной поляризации и получении отсчета пеленга за заданное, так называемое, рабочее время пеленгования, при заданном уровне сигнала в месте расположения антенн пеленгатора, выраженное в мкВ/м. Аппаратурная погрешность определяется во всем заданном диапазоне частот и диапазоне углов прихода сигнала. Как правило, это погрешность систематическая, хотя в ней может быть случайная составляющая (связанная с методом обработки, дискретностью отсчетов и т.д.). В принципе, аппаратурная погрешность может быть уменьшена калибровкой аппаратуры по частоте и углу прихода сигнала.
В документации на пеленгатор должна приводиться среднеквадратическая, средняя и максимальная аппаратурная погрешность.
Источники методических погрешностей обычно обусловлены следующим:
— Погрешность, вызванная наличием переотраженных сигналов (наличием «когерентной помехи»).
Уровень переотраженных сигналов влияет на степень искажения фронта приходящей волны и определяется каналом распространения радиоволн. Наибольшее влияние оказывает ближайшее окружение пеленгатора — здания, мачты, крупные предметы и т.п. Переотраженный сигнал может воздействовать на пеленгатор, отражаясь от подстилающей поверхности.
— Погрешность, вызванная наличием сосредоточенной помехи.
Это так называемая помеха «в совмещенном канале» [ 2 ], которая попадает в тракт основной избирательности приемника пеленгатора и присутствует вместе с полезным сигналом, затрудняя процесс пеленгования.
— Погрешность, вызванная модуляцией сигнала.
Отметим, что аппаратурная погрешность определяется по немодулированному сигналу. При пеленговании модулированного сигнала погрешность определения пеленга возрастает и зависит от конкретной реализации пеленгатора.
— Погрешность, зависящая от поляризации сигнала.
В настоящее время большинство используемых на практике пеленгаторов работают по вертикально поляризованному сигналу, хотя излучаемый сигнал может иметь любую поляризацию.
— Погрешность, вызванная изменением во времени характеристик канала распространения.
Этот источник погрешностей характерен, прежде всего, для движущихся излучателей или пеленгаторов (например, мобильных источников излучения или мобильных пеленгаторов). Для стационарных источников излучения и стационарного пеленгатора характеристики канала распространения в большинстве случаев можно считать постоянными.
Аппаратурная погрешность характеризует потенциальную точность пеленгатора. Остальные погрешности связаны с реальной работой пеленгатора в условиях эксплуатации.
Реальная эксплуатационная погрешность пеленгования объективно может быть определена лишь статистически при проведении представительных эксплуатационных испытаний и является основополагающей характеристикой пеленгатора. Нередко эксплуатационную погрешность пеленгования определяют не по всем ситуациям, а только по тем, которые дают погрешность пеленга в пределах некоторого допустимого значения, и отдельно определяется процент (или вероятность) ситуации, когда пеленг превышает это допустимое значение. Такие пеленги называются недостоверными, и вероятность их получения является важной характеристикой пеленгатора. Обычно эти пеленги не учитываются при пеленговании, однако, если вероятность получения их достаточно велика (например, более 10 %), то необходимо иметь избыточное количество пеленгаторов, так, чтобы при исключении хотя бы одного из них осталось еще несколько пеленгаторов для получения достоверного результата. При реальной работе определить качество пеленга непросто. В некоторых пеленгаторах реализован режим, когда при снижении качества пеленга ниже порогового уровня пеленг не фиксируется.
Сравнительные характеристики пеленгаторов различных типов
Характеристики
интерферометры
(в относительных единицах)
по девиации пеленгов, по искажениям фронта волны
по девиации пеленгов, по искажениям фронта волны
*Пеленгатор с электронно-коммутируемой АР и формированием узкой вращающейся ДН [5].
** Возможно разделение сигнала и помехи, если их спектры не полностью перекрываются, однако при этом следует ожидать снижения качества оценки пеленга.
При выборе пеленгатора очень важна полнота информации о его основных характеристиках. Приводим перечень сведений о пеленгаторе, которые следует иметь в виду при закупке данного типа аппаратуры:
— метод пеленгования (подробная характеристика особенностей реализации метода);
— диапазон рабочих частот, разбивка на поддиапазоны;
— чувствительность пеленгатора по поддиапазонам частот (мкВ/м);
— аппаратурная (инструментальная) погрешность пеленгования;
— рабочее время пеленгования;
— минимальное время пеленгования (со снижением аппаратурной точности пеленгования);
— погрешность пеленгования при наличии когерентной помехи;
— погрешность пеленгования при наличии помехи в совмещенном канале;
— погрешность пеленгования при модулированном сигнале;
— показатель качества пеленга;
— требования к расположению антенн;
— сведения об эксплуатационных испытаниях (в том числе эксплуатационная погрешность пеленгования);
— дополнительные сведения о пеленгаторе (режимы автоматического пеленгования, возможности пеленгования широкополосных сигналов, наличие режима построения пеленговой панорамы в диапазоне частот и параметры этого режима и т.д.)
4. Определение местоположения источников радиоизлучения
Антенны стационарных пеленгаторов располагают, как правило, на крышах преобладающих по высоте зданий, что максимизирует, так называемую, зону электромагнитной доступности. Для определения местоположения источника излучения необходимо иметь два пеленгатора, хотя на практике используют не менее трех. При наличии более 3-х пеленгаторных пунктов недостоверные пеленги отбрасываются, а остальным придается вес, в соответствии с их качеством. При известном качестве пеленгов рассчитывается положение наиболее вероятной точки, которая принимается за оценку местоположения ИРИ [ 2 ].
В современных пеленгаторах должен автоматически вырабатываться показатель качества пеленга, и, при превышении этим показателем определенного уровня (например, этот уровень может устанавливаться на соответствие ошибке в 10о), пеленг считается недостоверным и не учитывается при определении местоположения. Простейший показатель качества пеленга – соотношение сигнал/шум, далее – колебания последовательно получаемых отсчетов пеленга и, наконец, наличие помехи определенного уровня или искажения фронта приходящей волны.
При автоматическом пеленговании команда на пеленгование поступает с центрального поста, где находится аппаратура, с помощью которой определяется частота ИРИ. Результаты пеленгования и показатели качества пеленгов собираются на посту сбора и обработки пеленговой информации. Обмен информацией может осуществляться как по телефонному каналу, так и по широкополосной радиосети. Специальное ПО должно обеспечивать отображение на карте пеленгационных постов, пеленгов (иногда и их качества) и результатов обработки пеленговой информации – координаты искомого ИРИ.
Наряду с триангуляционными методами определения местоположения ИРИ предлагаются методы, когда территория, обслуживаемая сетью пеленгаторов, разбивается на небольшие ячейки и для каждой ячейки экспериментально или путем моделирования определяется и запоминается набор параметров сигналов с антенных элементов для каждого пеленгатора. При приеме реального сигнала методами перебора и статистической обработки определяется наиболее вероятное положение ИРИ. Такой режим реализован сетью пеленгаторов «Барс» в Санкт-Петербурге.
Мобильные пеленгаторы используются в следующих ситуациях:
— при работе ИРИ вне зоны электромагнитной доступности сети стационарных пеленгаторов;
— при малой точности оценки местоположения, полученной с помощью стационарных пеленгаторов;
— при отсутствии стационарных пеленгаторов или наличии только одного стационарного пеленгатора.
Решение задачи определения местоположения с помощью мобильных пеленгаторов требует значительно большего времени, чем при использовании высокоточных стационарных пеленгаторов.
Различаются два метода использования мобильных пеленгаторов [2]:
— метод «отстранения» (или метод последовательных засечек);
Метод отстранения заключается в получении пеленгов из выбранных точек, расположенных по окружности, внутри которой находится ИРИ. Затем решается триангуляционная задача, как и в случае со стационарными пеленгаторами. При использовании этого метода мобильный пеленгатор должен иметь высокую аппаратурную точность пеленгования и, по возможности, быть защищенным от воздействия когерентных помех, а персонал – обладать большим опытом работы с этим пеленгационным комплексом в условиях города.
При приводном методе пеленгатор движется «по направлению приходящей волны» с усреднением изменяющихся вследствие разных причин пеленгов. Опыт работы по поиску ИРИ в таком режиме для большого города дает средние времена решения задачи порядка 1-3 часа. От типа и качества пеленгаторов существенно зависит общее время поиска. Большую роль играет и сервисное программное обеспечение, позволяющее автоматически отбраковывать «прыгающие» пеленги и выделять направление, соответствующее группированию пеленгов.
В непосредственной близости от ИРИ (100-200 м) бывает затруднено использование мобильных пеленгаторов (нет подъезда, нет прямой видимости на ИРИ с земли и т.д.). В этом случае используется носимый пеленгатор, для которого желательно выбрать место пеленгования с прямой видимостью на ИРИ (с крыши здания, с открытой площадки и т.п.). Носимый пеленгатор, как правило, имеет направленную пеленгационную антенну и часто более защищен от когерентных помех.
При отсутствии мобильного пеленгатора, нередко используют носимый пеленгатор в сочетании со стационарным.
5. Обзор пеленгационной и измерительной техники, используемой службами радиоконтроля в Российской Федерации
Основываясь на весьма неполных сведениях о пеленгаторах, помещенных в рекламных буклетах, тезисах и статьях, приведем основные характеристики стационарных и мобильных пеленгаторов, в таблицах 4.2 и 4.3, соответственно.
Заметим, что в известных нам публикациях отсутствуют сведения об эксплуатационных испытаниях – такие испытания, скорее всего, не проводятся, а результаты эксплуатации в части статистической оценки качества пеленгования не систематизированы.
Дадим короткие комментарии к таблице 4.2. Пеленгатор Шедар 07 в настоящее время эксплуатируется, но не поставляется.
Амплитудный пеленгатор ИУ-2 (ООО «Ирга») входит в состав измерительного комплекса. Направленная антенна пеленгатора широко используется при измерениях параметров сигналов и борьбы с помехами. Пеленгационное устройство на основе использования вращающейся логопериодической антенны является наиболее простым, дешевым, но имеет целый ряд недостатков. Так, низкая скорость вращения антенны существенно ограничивает оперативные возможности пеленгации. В ряде регионов России сейчас начинают использоваться более узконаправленные, но и более габаритные логопериодические антенны. Отметим, что в ряде стран используются вращающиеся зеркальные и другие узконаправленные антенн в диапазоне выше 1 ГГц.
Квазидоплеровские пеленгаторы фирмы «Навигатор» широко распространены в России – это дешёвый и технически хорошо отработанный тип пеленгатора. Однако, с повышением диапазона частот и расширением полосы частот сигналов, перспективы его использования имеют ограничения.
Фазовые интерферометры поставляются фирмами «Яр», «СТЦ», «ИРКОС». Это наиболее активно развивающееся направление, реализующее режим широкополосной пеленговой панорамы. Для гражданских служб последнее время активно развиваются пеленгационные сети, построенные на базе пеленгаторов «Барс». Положительные отзывы о работе этих технических средств получены из Санкт-Петербурга, Москвы и Ростова-на-Дону. Отметим применение современных методов статической обработки при определении местоположения ИРИ, развитие антенных систем в направлении увеличения числа антенных элементов.
Перспективным является также применение радиоприёмных устройств отечественного производства с более высокими (по сравнению со сканирующими приемниками) техническими характеристиками. Такие приемники разработаны фирмами «ИРКОС» и «СТЦ»[*], СПб.
Общим недостатком рассмотренных выше типов пеленгаторов является недостаточная помехозащищённость. Отметим, что характеристики пеленгаторов по помехозащищенности при воздействии сосредоточенных помех не одним производителем не приводятся