A légtér radarvezérlése. Tantárgyi munka: A légiforgalmi irányító radar megépítésének elve. A személyi számítógépek üzemeltetésére szolgáló helyiségekre vonatkozó követelmények

IDŐSZÁMÍTÁSUNK ELŐTT./ NW 2015 № 2 (27): 13 . 2

LÉGTEREK IRÁNYÍTÁSA TEREN KERESZTÜL

Klimov F.N., Kochev M. Yu., Garkin E. V., Lunkov A. P.

A nagy pontosságú légi támadó fegyverek, mint például a cirkáló rakéták és a pilóta nélküli támadórepülőgépek hatótávolsága 1500 és 5000 kilométer között van. Az ilyen célpontok repülés közbeni lopakodásához szükség van a gyorsulási pálya mentén történő észlelésre és azonosításra. Egy ilyen célpontot nagy távolságból lehet észlelni akár horizonton túli radarállomásokkal (ZG radarokkal), akár műholdas helymeghatározó vagy optikai rendszerek segítségével.

A pilóta nélküli repülőgépek és a cirkáló rakéták leggyakrabban az utasszállító repülőgépek sebességéhez közeli sebességgel repülnek, ezért az ilyen eszközökkel történő támadást normál légi forgalomnak lehet álcázni. Ez szembesíti a légtérirányító rendszereket azzal a feladattal, hogy észleljék és azonosítsák az ilyen támadófegyvereket a kilövés pillanatától kezdve, és a lehető legnagyobb távolságban a légideszant erők általi hatékony megsemmisítési vonalaktól. A probléma megoldásához minden létező és kifejlesztett légtér-ellenőrző és -felügyeleti rendszert alkalmazni kell, beleértve a horizonton túli radarokat és a műholdas csillagképeket is.

A cirkálórakéta vagy a pilóta nélküli támadó repülőgép kilövése végrehajtható járőrhajó torpedócsövéről, repülőgép külső hevederéről, vagy polgári teherhajón, gépkocsi utánfutón elhelyezett, szabványos tengeri konténernek álcázott indítószerkezetről. , vagy vasúti peron. A rakétatámadásra figyelmeztető rendszer műholdai már ma is rögzítik és nyomon követik a pilóta nélküli repülőgépek vagy cirkálórakéták hegyekben és óceánban történő kilövéseinek koordinátáit a gyorsulási területen lévő motorcsóva segítségével. Következésképpen a rakétatámadás-riasztórendszer-műholdaknak nemcsak a potenciális ellenség területét kell követniük, hanem az óceánok és kontinensek vizeit is globálisan.

A radarrendszerek műholdakon történő telepítése az űrhajózás vezérlésére ma technológiai és pénzügyi nehézségekkel jár. De a modern körülmények között egy olyan új technológia, mint a broadcast automatikus függő felügyelet (ADS-B) használható a légtér műholdakon keresztüli ellenőrzésére. Az ADS-B rendszert használó kereskedelmi repülőgépek információi műholdak segítségével gyűjthetők össze, ha ADS-B frekvencián működő vevőkészülékeket helyeznek el a fedélzeten, és a kapott információkat továbbítják a földi légtérirányító központokhoz. Így lehetőség nyílik a bolygó légterének elektronikus felügyeletének globális mezőjének létrehozására. A műholdkonstellációk meglehetősen nagy területeken a repülőgépek repülési információinak forrásaivá válhatnak.

A műholdakon elhelyezett ADS-B rendszer vevőiből érkező légtérre vonatkozó információk lehetővé teszik a repülőgépek irányítását az óceánok felett és a kontinensek hegyvonulatainak terephajlatában. Ez az információ lehetővé teszi számunkra, hogy légi támadó fegyvereket válasszunk ki a kereskedelmi repülőgépek áramlásából, majd azonosítsuk azokat.

A kereskedelmi repülőgépekre vonatkozó, műholdakon keresztül kapott ADS-B azonosító információk lehetőséget teremtenek a terrortámadások és a szabotázs kockázatának csökkentésére korunkban. Ezenkívül az ilyen információk lehetővé teszik a sürgősségi repülőgépek és a repülőgép-balesetek helyszíneinek észlelését az óceánban, távol a partoktól.

Vizsgáljuk meg annak lehetőségét, hogy különféle műholdas rendszereket használjunk repülési információk fogadására az ADS-B rendszert használó repülőgépektől, és ezeket az információkat továbbítsuk a földi légtérirányító rendszereknek. A modern repülőgépek az ADS-B rendszeren keresztül továbbítják a repülési információkat 20 W teljesítményű fedélzeti transzponderek segítségével, 1090 MHz frekvencián.

Az ADS-B rendszer olyan frekvenciákon működik, amelyek szabadon behatolnak a Föld ionoszférájába. A repülőgépek fedélzetén elhelyezett ADS-B rendszerű adók teljesítménye korlátozott, ezért a műholdakon elhelyezett vevőkészülékeknek megfelelő érzékenységgel kell rendelkezniük.

Az Airplane-Satellite műholdas kommunikációs kapcsolat energiaszámításával megbecsülhetjük, hogy a műhold milyen maximális hatótávolságon tud információt fogadni a repülőgépektől. Az alkalmazott műholdvonal sajátossága, hogy mind a repülőgép fedélzeti transzponderének, mind a műhold fedélzeti transzponderének súlya, méretei és energiafogyasztása korlátozódik.

Annak meghatározásához, hogy az ADS-B műhold mekkora tartományban képes üzeneteket fogadni, a műholdas kommunikációs rendszerek sorára jól ismert egyenletet használjuk a Föld-műhold részben:

Ahol

– effektív jelteljesítmény az adó kimenetén;

– effektív jelteljesítmény a vevő bemenetén;

– az adóantenna erősítése;

– dőlésszög az űrhajótól a fogadóállomásig;

– hullámhossz a „DOWN” vonalon

hullámok a „Le” vonalon;

– az adóantenna effektív rekesznyílása;

– az adó és az űrhajó antennája közötti hullámvezető út átviteli együtthatója;

– a vevő és az ES antenna közötti hullámvezető út hatékonysága;

A képletet átalakítva megtaláljuk azt a dőlésszöget, amelynél a műhold repülési információkat fogadhat:

d = .

A képletbe behelyettesítjük a szabványos fedélzeti transzpondernek és a műhold vevőtörzsének megfelelő paramétereket. A számítások szerint a repülőgép-műhold vonalon a maximális átviteli hatótáv 2256 km. Ilyen ferde átviteli tartomány a repülőgép-műhold kapcsolaton csak akkor lehetséges, ha alacsony pályán lévő műholdkonstellációkon keresztül dolgozunk. Ugyanakkor szabványos repülőgép-avionikát használunk anélkül, hogy bonyolítanánk a kereskedelmi repülőgépekre vonatkozó követelményeket.

Az információkat fogadó földi állomás súly- és méretkorlátozása lényegesen kevesebb, mint a műholdak és repülőgépek fedélzeti berendezései. Egy ilyen állomást fel lehet szerelni érzékenyebb vevőkészülékekkel és nagy nyereségű antennákkal. Következésképpen a műhold-föld kapcsolaton a kommunikációs hatótávolság csak a műhold látótávolságától függ.

A műholdkonstellációk pályájáról származó adatok felhasználásával megbecsülhetjük a műhold és a földi vevőállomás közötti kommunikáció maximális ferde tartományát a következő képlet segítségével:

,

ahol H a műhold pályájának magassága;

– a Föld felszínének sugara.

A különböző földrajzi szélességeken lévő pontok maximális dőlésszög-tartományának számítási eredményeit az 1. táblázat mutatja be.

A repülőgép-műholdas kapcsolat maximális átviteli hatótávolsága kisebb, mint az Orbcom, Iridium és Gonets műholdrendszerek műhold-föld kapcsolatának maximális ferde tartománya. Az adatok maximális ferde tartománya a legközelebb van az Orbcom műholdrendszer számított maximális adatátviteli tartományához.

A számítások azt mutatják, hogy lehetséges légtérfigyelő rendszert létrehozni a repülőgépek ADS-B üzeneteinek műholdas továbbításával a földi központokba a repülési információk összegzésére. Egy ilyen felügyeleti rendszer lehetővé teszi az ellenőrzött tér hatótávolságának növelését a földi pontról 4500 kilométerre a műholdak közötti kommunikáció használata nélkül, ami biztosítja a légtér-ellenőrzési körzet növekedését. A műholdak közötti kommunikációs csatornák segítségével globálisan tudjuk majd ellenőrizni a légteret.

1. ábra „Légtérszabályozás műholdak segítségével”

2. ábra „Légtérvezérlés műholdak közötti kommunikációval”

A javasolt légtérszabályozási módszer lehetővé teszi:

Bővítse ki a légtérirányító rendszer lefedettségi területét, beleértve az óceánokat és a hegyláncokat a fogadó földi állomástól 4500 km-re;

Műholdközi kommunikációs rendszer alkalmazása esetén lehetőség nyílik a Föld légterének globális ellenőrzésére;

Repülési információk fogadása repülőgépekről, függetlenül a külföldi légtérfigyelő rendszerektől;

Válassza ki a 3D radar által követett légi objektumokat a nagy hatótávolságú észlelési vonalakon való veszélyességük mértéke alapján.

Irodalom:

1. Fedosov E.A. – Fél évszázad a repülésben. M: Túzok, 2004.

2. „Műholdas kommunikáció és műsorszórás. Könyvtár. Szerkesztette: L. Ya. Kantor.” M: Rádió és kommunikáció, 1988.

3. Andreev V.I. „Az Orosz Föderáció Szövetségi Légiközlekedési Szolgálatának 1999. október 14-i rendelete. 80. sz. „A műsorszórástól függő automatikus felügyeleti rendszer létrehozásáról és megvalósításáról az orosz polgári repülésben”.

4. Traskovsky A. „Moszkva repülési küldetése: a biztonságos irányítás alapelve.” "Légi panoráma". 2008. 4. sz.

A találmány a radarok területére vonatkozik, és ígéretes radarok fejlesztésére használható. Az elért technikai eredmény a tárgyfelismerés megbízhatóságának növelése. Ennek érdekében a légtér megfigyelésének ismert módszerében, amely radar segítségével történő áttekintésből áll, emellett egy külső rádióelektronikai eszköz (RES) visszavert energiáját is megkapják, meghatározzák annak a zónának a határait, amelyben a légtér aránya. A tárgy által a zajra visszavert RES energia nagyobb, mint a küszöbérték, és csak a zóna azon irányaiban bocsát ki radarjelet, ahol a RES visszavert energiáját észleli.

A találmány a radarok területére vonatkozik, és ígéretes radarok fejlesztésére használható. A légtérellenőrzés biztosításához szükséges egy objektum nagy megbízhatóságú észlelése és koordinátáinak megfelelő pontosságú mérése. Ismert módszer egy objektum detektálására passzív többpozíciós rendszerekkel, amelyek a tárgy besugárzását használják külső rádióelektronikai eszközök (RES), például telecentrumok vagy akár természetes források (villámlás, nap, egyes csillagok) energiája miatt. . Egy objektum észlelése és koordinátáinak mérése ennél a módszernél az objektum által a külső forrásokból visszaverődő energia (jelek) fogadásával és a vett jelek közös feldolgozásával történik. A módszer előnye, hogy működése nem igényel energiafogyasztást a tárgy besugárzásához. Ezenkívül ismert, hogy egy objektum effektív szórási területe a bisztatikus átviteli radar során az átviteli hatás létezési zónájában 3-4 nagyságrenddel nagyobb a monosztatikus radarhoz képest. Ez azt jelenti, hogy egy tárgy akkor észlelhető, ha viszonylag alacsony szintű RES energiával sugározzák be. A módszer hátrányai a következők: - a módszer megvalósításához több, egymástól távol eső vételi pozícióra van szükség kommunikációs rendszerrel, mivel egy pozícióval csak egy tárgy jelenlétének jelét lehet észlelni, ill. mérje meg a koordinátáit, legalább háromra van szüksége; - csak olyan RES használható, amelynek spektrumszélessége elegendő az objektumok tartományfelbontásának biztosításához; - Valós energiapotenciállal rendelkező megújuló energia felhasználása esetén lehetetlen biztosítani a teljes tér ellenőrzését, mert Lehetetlen biztosítani a szükséges RES energia/zaj arányt, amelyet az objektum tükröz a tárgy tetszőleges pozíciójában a szabályozott térben, mivel amint az látható (grafikonok a 3. ábrán, 426. oldal), az átviteli hatás működik. körülbelül 6 fokos diffrakciós szögben. A legközelebbi műszaki megoldás a légtér radaros megfigyelésének módja, amikor a vezérelt tér minden irányába egymás után szondázó jelet bocsátanak ki, és a tárgy által visszavert jel alapján érzékelik és mérik annak koordinátáit. Általában erre a célra az S-sávban tű alakú antennamintával rendelkező radart használnak, például a RAT-31S radart (Radioelectronics Foreign, 1980, 17, 23. o.). Ennek a módszernek az a hátránya, hogy még tűsugár esetén sem elegendő az energiakoncentráció az egyes irányok vizsgálatakor egy nem feltűnő tárgy észleléséhez, mivel rövid nézési időn belül (néhány másodperc) szükséges egy olyan ellenőrzött tér átvizsgálása, amely a következőkből áll. több ezer irány. Ez csökkenti az objektumészlelés megbízhatóságát. Növelhető az energiakoncentráció növelésével a vizsgált irányban a radar potenciáljának növelésével. Ez a mobil radarok esetében nem lehetséges. Az energiakoncentráció növelése a vizsgált irányban energiatakarékosság mellett az ellenőrzési irányok számának csökkentésével érhető el, ami szintén nem lehetséges, mert a rövidített irányok kikerülnek az ellenőrzés alól. A javasolt találmány célja a tárgyfelismerés megbízhatóságának növelése, a radar energiapotenciáljának fenntartása mellett. A problémát úgy oldják meg, hogy csökkentik a radarral végzett vizsgálati irányok számát a tér azon zónáiban, ahol egy tárgy elhelyezésekor a külső elektronikus zónák által visszavert energia megbízható vétele biztosított. Ezt az eredményt úgy érik el, hogy a légtér megfigyelésének ismert módszerében, amely radarral történő áttekintésből áll, a találmány szerint ezenkívül egy külső rádióelektronikai eszköz (RES) visszavert energiáját is veszik, meghatározzák a határokat. annak a zónának, amelyben a tárgy által visszavert RES energiájának a zajhoz viszonyított aránya nagyobb, mint a küszöbérték, és csak a zóna azon irányaiban bocsátanak ki radarjelet, ahol a RES visszavert energiáját érzékeli. A találmány lényege a következő. Meghatároznak egy adott, ismert paraméterekkel rendelkező RES-t, amelynek energiáját egy objektum (például televíziós műhold, kommunikációs műhold vagy földi RES) észlelésére használják fel. A tárgy által visszavert RES energia/zaj arányának értékét (azaz a jel/zaj arányt) a vételi ponton a következő képlet segítségével határozzuk meg (LZ, 1. képlet, 425. o.): ahol Q= P C /P Ш - jel-zaj viszony; P T - a RES adóeszköz átlagos teljesítménye; G T , G R az adó- és vevőantennák erősítései; - hullámhossz; - általános veszteségek; (B, D)) - az objektum ESR kétpozíciós rendszer esetén a B és G diffrakciós szögek függvényében; F(,) F(,) - adó- és vevőantennák mintája; Р Ш - átlagos zajteljesítmény a vevőkészülék sávjában, figyelembe véve az észlelési küszöböt; R T , R R - távolság az elektronikus zónától és a vevőkészüléktől az objektumig, ill. A küszöbértéknél nagyobb Q értéknél, pl. biztosítva a tárgy által visszavert RES energia észlelésének szükséges megbízhatóságát, meghatározzák a B, G határértékeket, amelyeket annak a zónának a határaként vesznek fel, amelyben az objektum található, a RES energia arányát, amelyet a tárgy visszaver. az objektum zaj nagyobb, mint a küszöbérték. Stabilan működő RES alkalmazása esetén a zóna, ahol a Q meghaladja a küszöbértéket, kísérletileg meghatározható statisztikai gyűjtéssel, a zóna egyidejű áttekintésével passzív módban és radar használatával. Ezzel egyidejűleg meghatározzák annak a zónának a határait, amelyben a radar által észlelt tárgy által visszavert RES energiát a szükséges megbízhatósággal érzékelik. A határok meghatározása után a zónát passzív módban ellenőrzik egy vevőantenna segítségével a kiválasztott RES frekvenciatartományában ismert módon (lásd pl.), a radar nem ennek a zónának a felmérésére szolgál. a tárgy által visszavert energiazónába való belépéskor egy bizonyos o , o irányú érzékeléskor a RES úgy dönt, hogy észleli az objektum ilyen irányú helyzetének jelét, és ebbe az irányba radarjelet bocsát ki, az aktív módban észlelik az objektumot és megmérik a koordinátáit. Így csökken a radarral mért irányok száma; ennek köszönhetően a radarenergia koncentrációja növelhető a térirányok vizsgálatakor, ami növeli a tárgyészlelés megbízhatóságát. Megjegyzendő, hogy a javasolt találmányban a külső RES energiáját csak egy tárgy jelenlétére utaló jel észlelésére használják, ellentétben például az itt leírt módszerrel, ahol azt egy tárgy észlelésére és mérje meg a koordinátáit. Ez kiküszöböli a külső megújuló energia használatának módszerének főbb hátrányait, amelyekről a cikkben meg van említve, és csökkenti a megújuló energiaforrások sugárzási paramétereire vonatkozó követelményeket.

Követelés

Eljárás a légtér megfigyelésére, amely radar segítségével történő megtekintésből áll, azzal jellemezve, hogy az objektumról visszavert külső rádióelektronikai eszköz (RES) energiáját is fogadja, meghatározza annak a zónának a határait, amelyben a légtér aránya. A tárgy által a zajra visszavert RES-energia nagyobb, mint egy küszöbérték, és csak a zóna azon irányaiban bocsát ki radarjelet, ahol a RES visszavert energiáját érzékeli.

Egyéb változások a bejegyzett találmányokkal kapcsolatban

Változtatások: A kizárólagos jog szerződéskötés nélküli átruházása bejegyzésre került A kizárólagos jog átruházásának állami bejegyzésének dátuma és száma: 2010.12.03./RP0000606 Szabadalomjogosult: "Mérőműszerek Tudományos Kutatóintézet" Nyílt Részvénytársaság
Korábbi szabadalom tulajdonosa: Szövetségi Állami Egységes Vállalat "Mérőműszerek Kutatóintézet"

A közlemény száma és kiadásának éve: 30-2003

Hasonló szabadalmak:

A találmány passzív rádióberendezésre vonatkozik impulzusos elektromágneses sugárzás forrásainak meghatározására, és alkalmas villámkisülések helyének mérésére 300-2000 km távolságban meteorológiában és polgári repülésben a repülésbiztonság javítása érdekében.

A találmány rádiótechnikára vonatkozik, és a műhold repülési magasságának, a Föld gravitációs mezőjének paramétereinek, a geoid alakjának, a szárazföldi felszín topográfiájának, a jégmezők és az óceán topográfiájának meghatározására, különösen a légköri egyenetlenségek magasságának meghatározására szolgál. mögöttes felszíni és óceáni hullámok

TUDOMÁNY ÉS KATONAI BIZTONSÁG 1/2007, 28-33.

UDC 621.396.96

ŐKET. ANOSHKIN,

Tanszékvezető, Kutatóintézet

A Fehérorosz Köztársaság fegyveres erői,

A műszaki tudományok kandidátusa, tudományos főmunkatárs

Bemutatják a felépítés alapelveit és felmérik az ígéretes többállású légvédelmi radarrendszerek képességeit, amelyek lehetővé teszik az Egyesült Államok és szövetségesei fegyveres erői számára, hogy minőségileg új feladatokat oldjanak meg a légtér titkos megfigyelésében és ellenőrzésében.

A légi és interferencia-helyzettel kapcsolatos radarinformációk mennyiségére és minőségére vonatkozó követelmények folyamatos növekedése, az információs eszközök magas biztonságának biztosítása az ellenséges elektronikus haderők hatásaitól, arra készteti a külföldi katonai szakembereket, hogy ne csak új technikai megoldásokat keressenek radarállomások (radarok) különféle alkatrészei, amelyek a légvédelmi rendszerek fő információs érzékelői, a légiforgalmi irányítás stb., hanem új, nem hagyományos irányok kidolgozására is ezen a területen a katonai felszerelések fejlesztése és létrehozása.

Az egyik ilyen ígéretes terület a többpozíciós radar. Az Egyesült Államok és számos NATO-ország (Nagy-Britannia, Franciaország, Németország) által ezen a területen végzett kutatás-fejlesztés célja a különböző célú radarberendezések és -rendszerek információtartalmának, zajtűrésének és túlélésének növelése bisztatikus és többpozíciós üzemmódok működésükben. Ezenkívül ez biztosítja a lopakodó légi célok megbízható megfigyelését, beleértve a lopakodó technológiával gyártott cirkáló rakétákat és repülőgépeket, amelyek az ellenség elektronikus és tűzoltásának körülményei között működnek, valamint az alatta lévő felszínről és a helyi tárgyakról származó tükröződések. A többpozíciós radarrendszeren (MPRS) olyan adó- és vételi pontok összességét kell érteni, amelyek biztosítják a szükséges paraméterekkel rendelkező radarmező létrehozását. Az MPRS (mint külön cellái) alapját bisztatikus radarok alkotják, amelyek egy adóból és egy vevőből állnak, egymástól térben elhelyezve. Az adók kikapcsolt állapotában egy ilyen rendszer, ha a vételi pontok között megfelelő kommunikációs vonalak vannak, passzív üzemmódban tud működni, meghatározva az elektromágneses hullámokat kibocsátó objektumok koordinátáit.

Az ilyen rendszerek harci körülmények közötti működésének fokozottabb titkosítása érdekében a felépítésük különböző alapelveit figyelembe veszik: földi, légi, űrbeli és vegyes alapú változatok, amelyek szabványos radarok szondázó sugárzását használják, aktív ellenséges zavaró berendezések, valamint mint a radar számára nem hagyományos rádiórendszerek (1. ábra) (televízió- és rádióadók, különféle kommunikációs rendszerek és eszközök stb.). Ebben az irányban a legintenzívebb munka az USA-ban folyik.

A televízió, a rádiós műsorszóró adóállomások (RTBS), a mobiltelefon-bázisállomások stb. megvilágítási zónái által alkotott lefedettségi térrel egybeeső radartérrendszer annak a ténynek köszönhető, hogy ezek antennatornyai magassága képes. elérik az 50...250 m-t, és az általuk alkotott mindenirányú megvilágítási zóna a föld felszínéhez nyomódik. A látótávolság képletével végzett legegyszerűbb újraszámítás azt mutatja, hogy a rendkívül alacsony magasságban repülő repülőgépek 50-80 km távolságból esnek az ilyen adók megvilágítási mezőjébe.

A kombinált (monosztatikus) radaroktól eltérően az MPRS célérzékelési zónája az energiapotenciálon és a radaros megfigyelési viszonyokon túl nagymértékben függ felépítésük geometriájától, az adó- és vevőpontok számától és egymáshoz viszonyított helyzetétől. A „maximális érzékelési tartomány” fogalma itt egy olyan mennyiség, amelyet nem lehet egyértelműen meghatározni az energiapotenciállal, mint a kombinált radarok esetében. A CC bisztatikus radar maximális érzékelési tartományát az MPRS elemi cellájaként a Cassini ovális alakja határozza meg (állandó jel-zaj arány vonalai), amely megfelel az izodalitási görbék családjának vagy az állandó összérték vonalainak. tartományok (ellipszisek), amelyek meghatározzák a célpont helyzetét az oválison (2. ábra) a kifejezésnek megfelelően

A bisztatikus radar maximális hatótávolságának meghatározására szolgáló radaregyenlet alakja

Ahol rl,r2 - az adó és a cél, valamint a cél és a vevő közötti távolságok;

Pt- adóteljesítmény, W;

G t, GT- adó- és vevőantennák nyeresége;

Pmin - a fogadó eszköz maximális érzékenysége;

k- Boltzmann-állandó;

v1, v2 - veszteségi együtthatók a rádióhullámok terjedése során az adótól a célpontig és a céltól a vevőig terjedő úton.

Az MPRS észlelési zónájának területe, amely egy adó- és több vevőpontból áll (vagy fordítva), jelentősen meghaladhatja egy egyenértékű kombinált radar észlelési zónájának területét.

Meg kell jegyezni, hogy az effektív szórási terület (RCS) értéke egy bisztatikus radarban ugyanarra a célpontra eltér az egypozíciós radarban mért RCS-től. Amikor megközelíti az alapvonalat (adó-vevő vonal) L az EPR meredek növekedésének hatása figyelhető meg (3. ábra), és ez utóbbi maximális értéke akkor figyelhető meg, ha a cél az alapvonalon van, és a képlet határozza meg

Ahol A - az objektum keresztmetszete a rádióhullámok terjedési irányára merőlegesen, m;

λ - hullámhossz, m.

Ennek az effektusnak a használata lehetővé teszi a finom célpontok hatékonyabb észlelését, beleértve a Stealth technológiával készülteket is. A többpozíciós radarrendszer konstrukciós geometriájának különböző változatai alapján valósítható meg mobil és helyhez kötött vevőpontok felhasználásával.

Az MPRS koncepcióját az Egyesült Államokban az 1950-es évek eleje óta dolgozták ki abból a célból, hogy különféle problémák megoldására, elsősorban az űrhajózás szabályozására használják fel őket. Az elvégzett munka főként elméleti, esetenként kísérleti jellegű volt. A többpozíciós radarrendszerek iránti érdeklődés az 1990-es évek végén ismét megnyilvánult, amikor megjelentek a nagy teljesítményű számítógépek és az összetett jelek feldolgozására szolgáló eszközök (radar, zavarás, rádió- és televízióadó állomások jelei, mobilkommunikációs állomások rádiójelei stb.). , amely képes nagy mennyiségű radarinformáció feldolgozására az ilyen rendszerek elfogadható pontossági jellemzőinek elérése érdekében. Emellett a GPS (Global Position System) űrrádió-navigációs rendszer megjelenése lehetővé teszi az MPRS elemek pontos topográfiai elhelyezkedését és szigorú időszinkronizálását, ami az ilyen rendszerekben a jelek korrelációs feldolgozásának szükséges feltétele. A televíziós (TV) és a frekvenciamodulált (FM) rádiós műsorszóró adóállomások és a cellás GSM kommunikáció rádiótelefon állomásai által kibocsátott jelek radar jellemzőit az 1. táblázat tartalmazza.

A rádiójelek fő jellemzője radarrendszerekben való felhasználásuk szempontjából a bizonytalansági függvény (idő-frekvencia hibafüggvény vagy ún. „bizonytalansági test”), amely a késleltetési idő (tartomány) szempontjából határozza meg a felbontást. és Doppler-frekvencia (radiális sebesség). Általában a következő kifejezés írja le

ábrán. A 4 - 5. ábrák a televíziós kép- és hangjelek, a VHF FM rádiójelek és a digitális szélessávú audio műsorszórási jelek bizonytalansági függvényeit mutatják.

Amint az adott függőségek elemzéséből következik, a TV-képjel bizonytalansági függvénye keret- és vonalperiódusa miatt többcsúcsos jellegű. A TV-jel folyamatos jellege lehetővé teszi a visszhangjelek nagy pontosságú frekvenciaválasztását, azonban a benne lévő képkocka-periodikus jelenléte zavaró komponensek megjelenéséhez vezet a mismatch funkciójában, 50 Hz-en követve. Az átvitt TV-kép átlagos fényerejének változása az átlagos sugárzási teljesítmény változásához, valamint az idő-frekvencia eltérés funkció fő- és oldalcsúcsainak szintjének megváltozásához vezet. A TV audiojelek és a frekvenciamodulált VHF sugárzott jelek fontos előnye a bizonytalanságtestek egycsúcsos jellege, ami megkönnyíti a visszhangjelek felbontását mind a késleltetési idő, mind a Doppler-frekvencia tekintetében. A spektrum szélességében mutatkozó nonstacionaritásuk azonban erősen befolyásolja a bizonytalansági függvények központi csúcsának alakját és szélességét.

Az ilyen hagyományos értelemben vett jelek nem radarproblémák megoldására szolgálnak, mivel nem biztosítják a szükséges felbontást és pontosságot a célpontok koordinátáinak meghatározásában. A különböző típusú eszközökkel kibocsátott, a digitális központból visszavert és több vételi ponton egyidejűleg vett jelek közös, valós idejű feldolgozása azonban lehetővé teszi a rendszer egészének megkövetelt pontossági jellemzőinek biztosítását. Ebből a célból új adaptív algoritmusok alkalmazását tervezik a radarinformációk digitális feldolgozására és az új generációs nagy teljesítményű számítástechnikai eszközök alkalmazására.

A külső célmegvilágítási adókkal rendelkező MPRS jellemzője az erős közvetlen (áthatoló) adójelek jelenléte, amelyek szintje 40-90 dB-lel magasabb lehet, mint a céltárgyakról visszaverődő jelek szintje. A behatoló adójelek zavaró hatásának csökkentése és az alatta lévő felületről és a helyi tárgyakról való visszaverődések csökkentése érdekében az észlelési zóna kiterjesztése érdekében speciális intézkedésekre van szükség: zavaró jelek térbeli elutasítása, automatikus kompenzációs módszerek frekvencia-szelektálással. Visszacsatolás magas és közepes frekvenciákon, elnyomás videofrekvenciákon stb.

Annak ellenére, hogy az ilyen irányú munkát meglehetősen hosszú ideig végezték, csak ben Utóbbi időben A nagy mennyiségű információ feldolgozását lehetővé tevő, viszonylag olcsó, ultra-nagy sebességű digitális processzorok megjelenése után először nyílt lehetőség a modern taktikai és technikai követelményeknek megfelelő kísérleti minták létrehozására.

Az elmúlt tizenöt év során az amerikai Lockheed Martin szakemberei egy ígéretes háromdimenziós radarrendszert fejlesztettek ki a légi célpontok észlelésére és követésére a többpozíciós tervezési elveken alapuló, Silent Sentry néven.

Alapvetően új képességekkel rendelkezik a légi helyzet titkos megfigyelésére. A rendszer nem tartalmaz saját adóberendezéseket, ami lehetővé teszi a passzív üzemmódban történő működést, és nem teszi lehetővé, hogy az ellenség elektronikus felderítéssel meghatározza elemeinek helyét. A Silent Sentry MPRS rejtett használatát az is megkönnyíti, hogy vételi pontjain nincsenek forgó elemek és antennák az antenna sugárzási mintázatának mechanikus letapogatásával. A hangjelzések kialakítását és a célmegvilágítást biztosító fő források a televíziós és rádiós műsorszórás ultrarövidhullámú adóállomásai által kibocsátott folyamatos amplitúdó- és frekvenciamodulációjú jelek, valamint a rendszer lefedettségi területén található egyéb rádióberendezések jelei, beleértve a levegőt is. védelmi és irányító radarok légi forgalom, rádiójeladók, navigáció, kommunikáció stb. A Silent Sentry rendszer harci használatának alapelveit az ábra mutatja be. 6.

A fejlesztők szerint a rendszer nagyszámú számítógép egyidejű nyomon követését teszi majd lehetővé, ezek számának csak a radaros információfeldolgozó eszközök képességei szabnak majd határt. Ugyanakkor a Silent Sentry rendszer áteresztőképességét (a hagyományos radarberendezésekhez képest, amelyekben ez a mutató nagymértékben függ a radarantennarendszer és a jelfeldolgozó eszközök paramétereitől) nem korlátozzák az antennarendszerek és a vétel paraméterei. eszközöket. Ezenkívül a hagyományos radarokhoz képest, amelyek akár 40-50 km-es érzékelési tartományt biztosítanak az alacsonyan repülő célpontok számára, a Silent Sentry rendszer a nagyobb teljesítménynek köszönhetően akár 220 km-es hatótávolságból is lehetővé teszi azok észlelését és követését. a televíziós és rádiós műsorszóró adóberendezések állomásai által kibocsátott jelek szintje (több tíz kilowatt folyamatos üzemmódban), valamint antennaberendezéseik speciális tornyokra (300 m-ig vagy annál magasabbra) és természetes magaslatokra (hegyek és dombok) történő elhelyezésével a televízió- és rádióadások megbízható vételének lehetséges területei. Sugárzási mintájukat a föld felszínére nyomják, ami szintén javítja a rendszer azon képességét, hogy észlelje az alacsonyan repülő célpontokat.

A rendszer első kísérleti mintája egy mobil vevőmodulból, amely négy konténerből áll, azonos típusú számítási egységekkel (egyenként 0,5X0,5X0,5 m-es méretekkel) és egy antennarendszerrel (9X2,5 m-es méret). 1998 vége. Tömeggyártásuk esetén a rendszer egy vevőmoduljának költsége az alkalmazott eszközök összetételétől függően 3-5 millió dollár.

A Silent Sentry rendszer vevőmoduljának stacionárius változata is elkészült, melynek jellemzőit a táblázat tartalmazza. 2. A mobil verziónál nagyobb fázisú antennát (PAA) használ, valamint olyan számítási képességeket, amelyek kétszer akkora teljesítményt nyújtanak, mint a mobil verzió. Az antennarendszert az épület oldalfelületére szerelték fel, melynek lapos fázissora a nemzetközi repülőtér felé irányul. J. Washington Baltimore-ban (kb. 50 km-re az átviteli ponttól).

A Silent Sentry rendszer különálló helyhez kötött vevőmodulja a következőket tartalmazza:

antennarendszer a célcsatorna fázissorával (lineáris vagy lapos), amely biztosítja a célpontokról visszavert jelek vételét;

„Referencia” csatornák antennái, amelyek közvetlen (referencia) jelek vételét biztosítják célmegvilágítási adóktól;

egy nagy dinamikatartománnyal rendelkező vevőkészüléket és rendszereket a célmegvilágítási adók zavaró jeleinek elnyomására;

radarjelek analóg-digitális átalakítója;

a Silicon Graphics által gyártott nagy teljesítményű digitális processzor radarinformációk feldolgozására, amely valós idejű adatkimenetet biztosít legalább 200 légi célponton;

klíma kijelző eszközök;

processzor a háttér-cél helyzet elemzésére, biztosítva a választás optimalizálását bizonyos típusú szondázó sugárzási jelek és a rendszer lefedettségi területén elhelyezett célmegvilágítási adók minden egyes működési pillanatában a maximális jel-zaj viszony elérése érdekében a radar információfeldolgozó eszköz kimenete;

az információk nyilvántartásának, rögzítésének és tárolásának eszközei;

képzési és szimulációs berendezések;

az autonóm áramellátás eszközei.

A fogadó fázisú tömb számos olyan altömböt tartalmaz, amelyek alapján lett kifejlesztve létező típusok különféle hatótávolságú és célú kereskedelmi antennarendszerek. Kísérleti mintákként hagyományos televíziós vevőantenna eszközöket is tartalmaz. Egy fázisú tömb vevő vászon az azimutális szektorban 105 fokig, a magassági szektorban 50 fokig képes látóteret biztosítani, és a célpontokról visszaverődő jelek leghatékonyabb vételi szintjét az azimutális szektor felfelé biztosítja. 60 fokig. Egy kör alakú látómező átfedésének biztosítására azimutban több fázisú tömbpanel is használható.

A Silent Sentry rendszer vevőmoduljának helyhez kötött és mobil változataihoz az antennarendszerek, a vevőkészülék és a helyzetkijelző készülék képernyőjének megjelenését a 7. ábra mutatja. A rendszer valós körülmények közötti tesztelése a 1999. március (Fort Stewart, Georgia). Ugyanakkor a megfigyelést (észlelés, követés, térbeli koordináták, sebesség és gyorsulás meghatározása) passzív módban biztosítottuk különböző aerodinamikai és ballisztikus célpontok számára.

A Silent Sentry rendszer létrehozásával kapcsolatos további munka fő feladata jelenleg a képességek fejlesztése, különösen a célfelismerő mód bevezetése. Ez a probléma részben megoldódik a már létrehozott mintákban, de nem valós időben. Ezen túlmenően a rendszer egy olyan változatát fejlesztik, amelyben a tervek szerint a nagy hatótávolságú radarérzékelő és -vezérlő repülőgépek fedélzeti radarjait célmegvilágítási adóként használják.

Az Egyesült Királyságban az 1980-as évek vége óta dolgoznak hasonló célú többpozíciós radarrendszerek területén. Különféle kísérleti mintákat fejlesztettek ki és telepítettek bisztatikus radarrendszerekből, amelyek vevőmoduljait a londoni Heathrow repülőtér területén telepítették (8. ábra). Célmegvilágítási adóként a rádió- és televízióadóállomások szabványos berendezéseit, valamint a légiforgalmi irányító radarokat használták. Ezen túlmenően kísérleti mintákat fejlesztettek ki előre szóródó Doppler-radarokból, felhasználva a célpontok ESR-jének növelését, ahogy közelednek egy televíziós megvilágítású bisztatikus rendszer alapvonalához. A norvég védelmi minisztérium kutatóintézetében rádió-televíziós adóállomásokat használó, számítógépek besugárzásának forrásaként működő MPRS létrehozásával kapcsolatos kutatást végeztek, amelyről a vezető norvég intézetek és fejlesztőcégek ülésén számoltak be az ígéretes projektekről. új rádióelektronikai katonai felszerelések és technológiák létrehozása és fejlesztése 2000 júniusában G.

A mobil bázisállomások a légteret szondázó jelforrásokként is használhatók. cellás kommunikáció deciméteres hullámhossz-tartomány. A passzív radarrendszerek saját verzióinak megalkotásán ebben az irányban a német Siemens cég, a brit Roke Manor Research és a BAE Systems, valamint a francia ONERA űrügynökség szakemberei dolgoznak.

A CC helyének meghatározását több bázisállomás által kibocsátott jelek fáziskülönbségének kiszámításával tervezik, amelyek koordinátái nagy pontossággal ismertek. A fő technikai probléma az ilyen mérések néhány nanoszekundum alatti szinkronizálása. Ezt a Navstar űrrádió-navigációs rendszer létrehozása során kifejlesztett, rendkívül stabil időszabványok (űrrepülőgépekre szerelt atomórák) technológiáinak felhasználásával vélik megoldani.

Az ilyen rendszerek túlélőképessége magas lesz, mivel működésük során nincs jele a mobiltelefon-bázisállomások radaradóként való használatának. Ha az ellenség valamilyen módon meg tudja állapítani ezt a tényt, kénytelen lesz megsemmisíteni a telefonhálózat összes adóját, ami a kiépítésük jelenlegi mértékét tekintve valószínűtlennek tűnik. Az ilyen radarrendszerek vevőkészülékeinek műszaki eszközökkel történő azonosítása és megsemmisítése gyakorlatilag lehetetlen, mivel működésük során szabványos mobiltelefon-hálózatból érkező jeleket használnak. A zavarók használata a fejlesztők szerint azért is hatástalan lesz, mert az MPRS vizsgált verzióinak működése során lehetőség van olyan üzemmódra, amelyben maguk az elektronikus jelzőberendezések találják magukat. további források légi célok megvilágítása.

2003 októberében a Roke Manor Research bemutatta a brit védelmi minisztériumnak a Celldar passzív radarrendszer (a Cellular phone radar rövidítése) egy változatát a Salisbury Plain gyakorlótéren tartott katonai gyakorlatok során. A két hagyományos parabolaantennából álló demonstrációs prototípus költsége, kettő mobiltelefonok("cellaként" működő) és egy analóg-digitális átalakítóval ellátott PC-vel valamivel több mint 3 ezer dollárt tettek ki. Külföldi szakértők szerint minden olyan ország katonai osztálya, amely rendelkezik fejlett infrastruktúra mobiltelefonnal, hasonlót hozhat létre
nális radarrendszerek. Ebben az esetben a telefonhálózati adók üzemeltetőik tudta nélkül is használhatók. Lehetőség lesz a Celldar-hoz hasonló rendszerek képességeinek bővítésére segédeszközökkel, például akusztikus érzékelőkkel.

Így a többállású radarrendszerek, például a „Silent Sentry” vagy a Celldar létrehozása és alkalmazása lehetővé teszi az Egyesült Államok és szövetségesei fegyveres erői számára, hogy minőségileg új feladatokat oldjanak meg a titkos megfigyelés és a légtér ellenőrzése terén a lehetséges fegyveres konfliktusok zónáiban. a világ bizonyos régióiban. Ezen kívül részt vehetnek a légiforgalmi irányítás problémáinak megoldásában, a kábítószerek terjedése elleni küzdelemben stb.

Amint azt az elmúlt 15 év háborús tapasztalatai mutatják, a hagyományos légvédelmi rendszerek alacsony zajtűréssel és túléléssel rendelkeznek, elsősorban a nagy pontosságú fegyverek hatásai miatt. Ezért az aktív radarrendszerek hiányosságait a lehető legnagyobb mértékben kell semlegesíteni további eszközökkel - a célpontok kis és rendkívül alacsony magasságban történő felderítésének passzív eszközeivel. A különböző rádióberendezések külső sugárzását használó többpozíciós radarrendszerek fejlesztése meglehetősen aktívan zajlott a Szovjetunióban, különösen fennállásának utolsó éveiben. Jelenleg számos FÁK-országban folyik elméleti és kísérleti kutatás az MPRS létrehozásával kapcsolatban. Meg kell jegyezni, hogy a radar ezen a területen hasonló munkát végeznek hazai szakemberek. Különösen létrehoztak és sikeresen teszteltek egy kísérleti bisztatikus radart, a „Pole”-t, ahol rádió- és televízióadóállomásokat használnak célmegvilágítási adóként.

IRODALOM

1. Jane's Defense Equipment (A világ fegyvereinek elektronikus könyvtára), 2006-2007.

2. Peter W. Davenport. Multistatikus passzív radar használata UFO"S valós idejű észlelésére a Föld-közeli környezetben. - Copyright 2004. - National UFO Reporting Center, Seattle, Washington.

3. H. D. Griffiths. Bistatikus és multisztatikus radar. - University College London, Dept. Elektronikai és Villamosmérnöki szak. Torrington Place, London WC1E 7JE, Egyesült Királyság.

4. Jonathan Bamak, Dr. Gregory Baker, Ann Marie Cunningham, Lorraine Martin. Silent Sentry™ passzív megfigyelés // Aviation Week&Space Technology. - 1999. június 7. - P.12.

5. Ritka hozzáférés: http://www.roke.co/. uk/sensors/stealth/celldar.asp.

6. Karshakevich D. A „Field” radar jelensége // Hadsereg. - 2005 - 1. sz. - P. 32 - 33.

A hozzászóláshoz regisztrálnia kell az oldalon.

Jelentettem az elnöknek, hogy a 2012-ben elfogadott hadsereg és haditengerészet újrafegyverkezési programjának megfelelően az Aerospace Forces már 74 új radarállomást kapott. Ez nagyon sok, és első ránézésre jónak tűnik az ország légterének radaros felderítésének állapota. Oroszországban azonban továbbra is komoly megoldatlan problémák vannak ezen a területen.

A hatékony radarfelderítés és légtérellenőrzés elengedhetetlen feltétele bármely ország katonai biztonságának és a felette lévő fellegekben a légi közlekedés biztonságának.

Oroszországban ennek a problémának a megoldását a védelmi minisztérium radarjára bízták és.

Az 1990-es évek elejéig a katonai és polgári osztályok rendszere önállóan és gyakorlatilag önellátóan fejlődött, ami komoly anyagi, anyagi és egyéb erőforrásokat igényelt.

A légtérellenőrzési feltételek azonban egyre bonyolultabbá váltak a járatok intenzitásának növekedése miatt, különösen a külföldi légitársaságok és repülőgép kisrepülés, valamint a légtérhasználatra vonatkozó bejelentési eljárás bevezetése és a polgári légi közlekedésnek az egységes állami radarazonosító rendszerre reagálókkal való alacsony szintje miatt.

Az „alsó” légtérben (a nemzetközi besorolás szerint G zóna), beleértve a megapoliszokat és különösen a moszkvai zónát, jelentősen bonyolultabbá vált a járatok ellenőrzése. Ezzel párhuzamosan felerősödött azon terrorszervezetek tevékenysége, amelyek képesek repülőgéppel terrortámadásokat szervezni.

A légtérirányítási rendszert a minőségileg új térfigyelő berendezések megjelenése is befolyásolja: új kettős célú radarok, horizonton túli radarok és automatikus függő felügyeleti (ADS) berendezések, amikor a megfigyelt légi jármű másodlagos radarinformációi mellett a paramétereket közvetlenül a vezérlőhöz továbbítják a repülőgép navigációs műszerei stb.

Az összes rendelkezésre álló megfigyelési eszköz ésszerűsítése érdekében 1994-ben úgy döntöttek, hogy a szövetségi felderítési és légtérellenőrzési rendszer keretében létrehozzák a Honvédelmi Minisztérium és a Közlekedési Minisztérium közös radarberendezési rendszerét. Orosz Föderáció(FSR és KVP).

Az első szabályozó dokumentum, amely megalapozta az FSR és a KVP létrehozását, a megfelelő 1994-es rendelet volt.

A dokumentum szerint tárcaközi kettős felhasználású rendszerről beszéltünk. Az FSR és a KVP létrehozásának célja a Védelmi Minisztérium és a Közlekedési Minisztérium erőfeszítéseinek egyesítése az orosz légtér légvédelmi és forgalomirányítási problémáinak hatékony megoldása érdekében.

Az 1994-től 2006-ig tartó munkálatok során egy ilyen rendszer létrehozására további három elnöki rendeletet és több kormányrendeletet adtak ki. Ezt az időszakot főként a polgári és katonai radarok összehangolt használatának elveiről szóló szabályozó jogi dokumentumok megalkotására fordították (Hondelmi és Rozaviációs Minisztérium).

2007 és 2015 között az FSR-rel és a KVP-vel kapcsolatos munkát az Állami Fegyverkezési Programon és egy külön szövetségi szervezeten keresztül végezték. célprogram(FTP) "Az Orosz Föderáció légterének szövetségi felderítési és ellenőrzési rendszerének fejlesztése (2007-2015)." A Szövetségi Célprogram végrehajtásának vezető vállalkozójaként jóváhagyták. Szakértők szerint az erre szánt források összege a minimálisan elfogadható szinten volt, de a munka végre elkezdődött.

Az állami támogatás lehetővé tette az 1990-es és 2000-es évek eleji negatív tendenciák leküzdését, az ország radarterének csökkentését és az egységes automatizált radarrendszer (ERLS) több töredékének létrehozását.

2015-ig az Orosz Fegyveres Erők által ellenőrzött légtér területe folyamatosan nőtt, és a légi közlekedés biztonságának elvárt szintje megmaradt.

A szövetségi célprogram által előírt összes fő tevékenység a megállapított mutatók keretein belül megtörtént, de nem biztosította az egységes radarrendszer (ERLS) létrehozásával kapcsolatos munka befejezését. Ilyen felderítő és légtérirányító rendszert csak Oroszország bizonyos részein telepítettek.

A Honvédelmi Minisztérium kezdeményezésére és a Szövetségi Légiközlekedési Ügynökség támogatásával javaslatokat dolgoztak ki a megkezdett, de még be nem fejezett program folytatására az egységes felderítő és légtérirányító rendszer teljes körű kiépítése érdekében. az ország területén.

Ugyanakkor az orosz elnök által 2006. április 5-én jóváhagyott „Az Orosz Föderáció légi űrvédelmi koncepciója a 2016-ig és az azt követő időszakra” egy egységes szövetségi rendszer teljes körű kiépítését feltételezi. tavaly év vége.

A megfelelő szövetségi célprogram azonban 2015-ben lejárt. Ezért még 2013-ban, a 2011–2020-as állami fegyverkezési program végrehajtásáról szóló értekezletet követően Oroszország elnöke utasította a Védelmi Minisztériumot és a Közlekedési Minisztériumot, hogy nyújtsanak be javaslatokat a szövetségi célprogram módosítására. Az Orosz Föderáció légterének szövetségi felderítési és ellenőrzési rendszerének fejlesztése (2007-2015)" a program 2020-ig történő meghosszabbításával.

A megfelelő javaslatoknak 2013 novemberére kellett volna elkészülniük, de Vlagyimir Putyin parancsát soha nem hajtották végre, és 2015 óta nem finanszírozták a szövetségi felderítési és légtér-ellenőrzési rendszer fejlesztését.

A korábban elfogadott szövetségi célprogram lejárt, az újat pedig soha nem hagyták jóvá.

Korábban a Honvédelmi Minisztérium és a Közlekedési Minisztérium közötti megfelelő munka koordinálását az elnöki rendelettel megalakult Légtérhasználati és Ellenőrzési Tárcaközi Bizottságra bízták, amelyet még 2012-ben megszüntettek. Ennek a testületnek a felszámolása után egyszerűen nem volt, aki elemezze és kidolgozza a szükséges szabályozási kereteket.

Sőt, 2015-ben megszűnt az általános tervezői poszt a szövetségi felderítő és légtérellenőrzési rendszerben. Az FSR és a KVP szervek állami szintű koordinációja gyakorlatilag megszűnt.

Ugyanakkor a hozzáértő szakemberek felismerik a rendszer fejlesztésének szükségességét egy ígéretes integrált kettős felhasználású radar (IRLS DN) létrehozásával, valamint az FSR és a KVP kombinálásával egy felderítő és figyelmeztető rendszerrel egy repülőgép-támadásra.

Egy új kettős felhasználású rendszernek mindenekelőtt az egységes információs tér előnyeivel kell rendelkeznie, és ez csak számos technikai és technológiai probléma megoldásával lehetséges.

Az ilyen intézkedések szükségességét bizonyítja a katonai-politikai helyzet bonyolultsága és a légiközlekedésből származó fenyegetések erősödése a modern hadviselésben, amelyek már új típusú fegyveres erők - az Aerospace - létrehozásához vezettek.

A repülőgép-védelmi rendszerben az FSR-re és a KVP-re vonatkozó követelmények csak növekedni fognak.

Ezek között szerepel a hatékony folyamatos ellenőrzés biztosítása az államhatár légterében annak teljes hosszában, különösen a légi űrrepülőgépek támadási irányaiban - az Északi-sarkvidéken és a déli irányban, beleértve a Krím-félszigetet is.

Erre a célra be kötelező Az FSR és a KVP új finanszírozása szükséges a megfelelő szövetségi célprogramon keresztül vagy más formában, a védelmi minisztérium és a közlekedési minisztérium közötti koordináló testület újbóli létrehozása, valamint új programdokumentumok jóváhagyása. Például 2030-ig.

Sőt, ha korábban a fő erőfeszítések a békeidőben a légtérellenőrzés problémáinak megoldására irányultak, akkor a következő időszakban a légitámadásra való figyelmeztetés, valamint a rakéta- és légicsapások visszaverésére irányuló harci műveletek információs támogatása lesz a kiemelt feladat.

- a Gazeta.Ru katonai megfigyelője, nyugalmazott ezredes.
A Minszki Felsőfokú Légvédelmi Rakéta Iskolában szerzett diplomát (1976),
Légvédelmi Katonai Parancsnoksági Akadémia (1986).
Az S-75 légvédelmi rakétaosztály parancsnoka (1980-1983).
A légvédelmi rakétaezred parancsnok-helyettese (1986-1988).
A Légvédelmi Erők főparancsnokságának rangidős tisztje (1988-1992).
A Vezérkar Műveleti Főigazgatóságának tisztje (1992-2000).
A Katonai Akadémián szerzett diplomát (1998).
"" rovatvezető (2000-2003), a "Military-Industrial Courier" című újság főszerkesztője (2010-2015).

Bevezetés

1. Elméleti rész

1.1. Az ATC radar általános jellemzői

1.2. A radar céljai és főbb paraméterei

1.3. Az elsődleges radarok jellemzői

1.4. "Skala - M" pályafigyelő radar

1.5. A Scala-M radar funkcionális egységeinek jellemzői

1.6. Szabadalmi keresés

2. A projekt biztonsága és környezetbarátsága

2.1. A számítógépes mérnök munkahelyének biztonságos megszervezése

2.2. Potenciálisan veszélyes és káros termelési tényezők a PC-vel végzett munka során

2.3. Az elektromos biztonság biztosítása PC-vel végzett munka során

2.4 Elektrosztatikus töltések és veszélyeik

2.5. Az elektromágneses biztonság biztosítása

2.6. A számítógépes működéshez szükséges helyiségekkel szemben támasztott követelmények

2.7. Mikroklimatikus viszonyok

2.8. Zaj- és rezgéskövetelmények

2.9. . A monitorral és PC-vel ellátott munkaállomások szervezésének és felszerelésének követelményei

2.10. Megvilágítás számítás

2.11. A projekt környezetbarát jellege

Következtetés

Bibliográfia

BEVEZETÉS

A légiforgalmi irányító rendszer (ATC) radarállomásai a forgalomirányító személyzet légi helyzetével kapcsolatos információk gyűjtésének fő eszközei, valamint a repülési terv előrehaladásának nyomon követésének eszközei, valamint a további információ a megfigyelt repülőgépek és a helyzet alapján kifutópályaés gurulóutak. Külön csoportként azonosíthatók a parancsnoki, repülő- és diszpécser állomány meteorológiai helyzetre vonatkozó adatokkal való operatív ellátására szolgáló meteorológiai radarok.

Az ICAO és a CMEA Radio Engineering and Electronics Industry Állandó Bizottságának szabványai és ajánlásai előírják a radarberendezések elsődleges és másodlagos felosztását. Az elsődleges radarállomásokat (PRLS) és a VSRLS-t gyakran a funkcionális használat elve alapján kombinálják, és radarkomplexumként (RLC) határozzák meg. A kapott információk jellege, különösen a berendezések felépítése azonban lehetővé teszi, hogy ezeket az állomásokat külön-külön is figyelembe vegyük.

A fentiek alapján a radart célszerű a következő ORL-T megbízható megfigyelő radarokba kombinálni, amelyek maximális hatótávolsága kb. 400 km;

ORL-TA útvonal- és légi csomópont-radarok, amelyek maximális hatótávolsága körülbelül 250 km;

ORL-A repülőtéri térfigyelő radarok (V1, V2, VZ változatok) 150, 80 és 46 km maximális hatótávolsággal;

leszálló radarok (PLL);

másodlagos radarok (SSR);

kombinált megfigyelő és leszálló radarok (CSRL);

Repülőtéri megfigyelő radarok (AFR);

időjárási radarok (MRL).

Ez a kurzusmunka a légiforgalmi irányító radar felépítésének elvét vizsgálja.

1. Elméleti rész

1.1. Az ATC radar általános jellemzői

radar irányítja a légiforgalmat

A modern engedélyezett légiforgalmi irányító (ATC) rendszerek (AS) harmadik generációs radarokat használnak. A polgári légiközlekedési vállalatok újrafelszerelése általában hosszú ideig tart, ezért jelenleg a modern radarokkal együtt a második, sőt az első generációs radarokat is használják. A különböző generációs radarok elsősorban az elembázisban, a radarjelek feldolgozásának módszereiben és a radar interferencia elleni védelmében különböznek egymástól.

Az első generációs radarokat a 60-as évek közepén kezdték széles körben használni. Ide tartoznak a P-35 típusú útvonalradarok és az Ekran típusú repülőtéri radarok. Ezek a radarok elektromos vákuumeszközökre épülnek, csuklós elemekkel és térfogati beépítéssel.

A második generációs radarokat a 60-as évek végén - a 70-es évek elején kezdték használni. A légiforgalmi irányító rendszer radarinformációs forrásaival szemben támasztott növekvő követelmények ahhoz a tényhez vezettek, hogy ennek a generációnak a radarjai összetett többmódusú és többcsatornás radarrendszerekké (RLC) alakultak. A második generációs radarkomplexum egy beépített radarcsatornával és elsődleges információfeldolgozó berendezéssel (API) rendelkező radarból áll. A második generációba tartozik a „Skala” bizalmi radarkomplexum és az „Irtysh” repülőtéri radarkomplexum. Ezekben a komplexumokban az elektromos vákuumeszközök mellett széles körben elterjedtek a szilárdtest-elemek, modulok és mikromodulok nyomtatott áramköri lapokon alapuló szereléssel kombinálva. Az elsődleges radarcsatorna felépítésének fő sémája egy kétcsatornás séma volt frekvenciaelválasztással, amely lehetővé tette a megbízhatósági mutatók növelését és az észlelési jellemzők javítását az első generációs radarokhoz képest. A második generációs radarok fejlettebb interferenciavédelmi eszközöket kezdtek használni.

A második generációs radarokkal és radarrendszerekkel kapcsolatos üzemeltetési tapasztalatok azt mutatják, hogy általában nem elégítik ki teljesen az automatizált légiforgalmi irányító rendszerek követelményeit. Különösen jelentős hátrányaik közé tartozik a modern digitális jelfeldolgozó berendezések korlátozott használata a berendezésekben, a vételi út kis dinamikatartománya stb. A radar- és radaradatokat jelenleg nem automatizált, ill. automatizált rendszerek ATC

Hazánkban a polgári repülésben az elsődleges radarokat és a harmadik generációs radarokat kezdték használni a légiforgalmi irányító rendszerek radarinformációinak fő forrásaiként 1979 óta. A harmadik generációs radarok és radarok jellemzőit meghatározó fő követelmény, hogy biztosítsák a a téves riasztások stabil szintje a radar kimenetén. Ez a követelmény a harmadik generációs primer radarok adaptív tulajdonságainak köszönhetően teljesül. Az adaptív radarok valós idejű elemzést végeznek az interferenciakörnyezetről, és automatikusan vezérlik a radar működési módját. Ebből a célból a radar teljes lefedettségi területe cellákra van osztva, amelyek mindegyikére egy vagy több felülvizsgálati időszakon keresztül végzett elemzés eredményeként külön döntés születik az aktuális interferencia szintről. A radarnak az interferenciakörnyezet változásaihoz való alkalmazkodása biztosítja a téves riasztások szintjének stabilizálását, és csökkenti az APOI és az adatátviteli berendezések légiforgalmi irányítóközpont felé történő túlterhelésének kockázatát.

A harmadik generációs radarok és radarok elemi alapja integrált áramkörök. A modern radarokban kezdik széles körben alkalmazni a számítógépes technológia elemeit, és különösen a mikroprocesszorokat, amelyek a radarjelek feldolgozására szolgáló adaptív rendszerek műszaki megvalósításának alapjául szolgálnak.

1.2. A radar céljai és főbb paraméterei

A radar célja a légijárművek (AC) koordinátáinak észlelése és meghatározása a radar felelősségi területén. Az elsődleges radarállomások lehetővé teszik a repülőgép dőlésszögének és irányszögének detektálását és mérését aktív radar módszerrel, a célpontokról visszavert radaros hangjelek felhasználásával. Impulzus üzemmódban működnek, magas (100 ... 1000) munkaciklussal. Az ellenőrzött légtér körkörös láthatóságát vízszintes síkban erősen irányított aljú forgó antenna segítségével biztosítják.

táblázatban Az 1. ábra a CMEA-ICAO szabványok által szabályozott térfigyelő radarok főbb jellemzőit és számértékeit mutatja be.

A vizsgált radarok jelentős számú közös tulajdonsággal rendelkeznek, és gyakran hasonló műveleteket hajtanak végre. Azonos szerkezeti diagramok jellemzik őket. Fő különbségeik a hierarchikusan összetett ATC-rendszer funkcionális felhasználásának különböző jellemzőiből adódnak.

1.3. Az elsődleges radarok jellemzői

Az elsődleges radar tipikus blokkvázlata (1. ábra) a következő fő összetevőkből áll: antenna-feeder rendszer (AFS) meghajtó mechanizmussal (MFA); szöghelyzet-érzékelő (ROS) és oldallebeny-elnyomás-csatorna (SL); adó (Tr) automatikus frekvenciavezérlő berendezéssel (AFC); vevő (Prm); jelkivonó és -feldolgozó berendezések (SEP) - számos modern és ígéretes radarállomásban és komplexumban, vevővel kombinálva jelfeldolgozó processzorba; szinkronizáló eszköz (SU), jelátviteli út külső feldolgozó és megjelenítő eszközökhöz (TS); vezérlőjelző eszköz (CM), amely általában „analóg” vagy „szintetikus” üzemmódban működik; beépített vezérlőrendszerek (BCS).

Az APS részét képező főantennát úgy tervezték, hogy függőleges síkban 30 ... 40° szélességű, vízszintes síkban 1 ... 2° szélességű nyalábmintát képezzen. A vízszintes síkban a fenék kis szélessége biztosítja a szükséges azimut felbontást. A repülőgép érzékelési tartományának a célpontról érkező jelek visszaverődési szintjére gyakorolt ​​hatásának csökkentése érdekében a függőleges síkban lévő alsó sugár gyakran olyan alakkal rendelkezik, amely megfelel a Cosec 2 θ törvénynek, ahol θ a magassági szög.

A lekérdező antenna oldalsó lebenyeinek elnyomási csatornája (amikor a radar aktív üzemmódban működik, azaz beépített vagy párhuzamosan működő SSR használatakor) úgy van kialakítva, hogy csökkentse a repülőgép transzponderének téves riasztásainak valószínűségét. Szerkezetileg egyszerűbb az oldallebenyek válasz általi elnyomásának rendszere.

Az AFS legtöbb radarja két adagolót használ, amelyek közül az egyik biztosítja a repülőgépek észlelését kis magasságban, azaz alacsony emelkedési szögben. A függőleges síkban a minta jellemzője a konfiguráció fokozatossága, különösen az alsó részen, ami csökkenti a helyi objektumok és az alatta lévő felület interferenciáját. A radarbeállítás rugalmasságának növelése érdekében lehetőség van a sugár maximumának megváltoztatására 9-es szögben a vízszintes síkhoz képest 0 ... 5°-on belül. Az APS olyan eszközöket tartalmaz, amelyek lehetővé teszik a kibocsátott és vett jelek polarizációs jellemzőinek megváltoztatását. Például a körkörös polarizáció alkalmazása lehetővé teszi a meteorológiai képződményekről visszavert jelek 15 ... 22 dB-lel történő csillapítását.

A fémhálóból készült antenna reflektor alakja közel áll egy csonka forgásparaboloidhoz. A modern ATC-radarok rádión átlátszó bevonatokat is használnak, amelyek megvédik az AFS-t a csapadéktól és a szélterheléstől. Az SSR antennák és egy elnyomó csatorna antenna az antenna reflektorra van felszerelve.

Az antenna meghajtó mechanizmusa biztosítja annak egyenletes forgását. Az antenna forgási frekvenciáját a repülés különböző szakaszaiért felelős forgalomirányítók információs támogatási követelményei határozzák meg. Általában vannak lehetőségek a tér szektorális és körkörös nézetére.

A légi jármű irányszögét a radarjelző eszközhöz megadott koordinátarendszerben lévő információk leolvasásával határozzák meg. Az antenna szöghelyzet-érzékelőit úgy tervezték, hogy olyan diszkrét vagy analóg jeleket fogadjanak, amelyek alapvetőek a kiválasztott koordinátarendszerhez.

Az adót 1 ... 3 μs időtartamú rádióimpulzusok vételére tervezték. A működési frekvenciatartományt a radar célja alapján választják ki. A célingadozások okozta veszteségek csökkentése, a célpontról egy áttekintés során visszaverődő impulzusok számának növelése, valamint a vaksebesség elleni küzdelem érdekében kétfrekvenciás térérzékelést alkalmaznak. Ebben az esetben a működési frekvenciák 50...100 MHz-el térnek el egymástól.

A szondázó impulzusok időbeli jellemzői a radar funkcionális használatától függenek. Az ORL-T körülbelül 3-szoros időtartamú szondázó impulzusokat használ, amelyeket 300 ... 400 Hz-es ismétlési gyakoriság követ, az ORL-A impulzusideje pedig legfeljebb 1 μs 1 kHz-es ismétlési gyakoriság mellett. Az adó teljesítménye nem haladja meg az 5 MW-ot.

A generált mikrohullámú rezgések frekvenciájának előírt pontosságának biztosítása, valamint az SDC áramkör normál működése érdekében automatikus frekvenciavezérlő eszközt (AFC) használnak. A vevő stabil helyi oszcillátorát referencia-oszcilláció forrásaként használják az AFC eszközökben. Az automatikus beállítás sebessége eléri a több megahertzet másodpercenként, ami csökkenti az automatikus frekvenciaszabályozás hatását az SDC rendszer hatékonyságára. A valós frekvenciaérték maradék elhangolásának értéke a névleges értékhez viszonyítva nem haladja meg a 0,1 ... 0,2 MHz-et.

Adott algoritmus szerinti jelfeldolgozás a radarvevő és elemző készülékben történik abban az esetben, ha a Prm és az AVOS gyakorlatilag megkülönböztethetetlenek.

Általában a vevő a vett visszhangjelek kiválasztásának, erősítésének és átalakításának funkcióit látja el. A radarvevők jellemzője az alacsony zajszintű nagyfrekvenciás erősítő, amely lehetővé teszi a vevő zajszintjének csökkentését és ezáltal a célérzékelési tartomány növelését. A vevőkészülékek átlagos zajértéke 2 ... 4 dB tartományba esik, érzékenysége 140 dB/W. A köztes frekvencia általában 30 MHz, a légiforgalmi irányító radaroknál gyakorlatilag nem alkalmaznak dupla frekvencia átalakítást, az IF erősítés kb. 20 ... 25 dB. Egyes radarok LAX-os erősítőket használnak a bemeneti jelek dinamikus tartományának bővítésére.

Az APOI-hoz továbbított bemeneti jelek tartományának szűkítésére viszont AGC-t, valamint VAG-ot használnak, amely növeli az erősítő erősítését, ha maximális érzékelési tartományon működik.

Az erősítő kimenetéről a jelek az amplitúdó- és fáziscsatornákon mennek keresztül

érzékelés.

Az ideiglenes jelfeldolgozó berendezés (TSP) azt a funkciót látja el, hogy a hasznos jelet interferencia háttérrel szemben szűrje. A legnagyobb intenzitást a radartól legfeljebb 45 km-es körzetben elhelyezett rádióberendezések nem szándékos zavarása okozza.

Az elektromágneses interferencia leküzdésére szolgáló hardverek közé tartoznak a sugárzási minták speciális kapcsoló- és vezérlőberendezései, a közeli célpontok bemeneti jeleinek dinamikus tartományát csökkentő VAG-áramkörök, a vételi és elemzési útvonal kioltóberendezései, a szinkron és aszinkron interferencia szűrői stb.

Az álló vagy térben és időben helyzetüket gyengén változó célpontok okozta interferencia elleni küzdelem hatékony eszközei a mozgó célkiválasztó rendszerek (MSS), amelyek egy- vagy kétperiódusos kompenzációs módszereket valósítanak meg. Számos modern radarban a mozgó célpont-kiválasztó eszköz (MTS) digitális feldolgozási algoritmust valósít meg kvadratúra csatornákban, amelynek az álló objektumok által okozott interferencia elnyomási együtthatója 40 ... 43 dB, a meteorológiai interferencia pedig legfeljebb 23 dB. .

Az AVOS kimeneti eszközei parametrikus és nem paraméteres jelérzékelők, amelyek lehetővé teszik a téves riasztás valószínűségének 10 -6 szinten történő stabilizálását.

A digitális jelfeldolgozásban az AVOS egy speciális mikroprocesszor.

1.4. "Skala - M" pályafigyelő radar

A vizsgált radar egy olyan komplexum, amely magában foglalja a PRL-t és a másodlagos „gyökér” csatornát. A radar megfigyelésre és vezérlésre készült, és mind az automatizált légiforgalmi irányító rendszerekben, mind a nem automatizált légiforgalmi irányító központokban használható.

A Skala-M radar fő paraméterei az alábbiakban találhatók.

A Skala-M radar blokkvázlata az ábrán látható. 2. Egy elsődleges radarcsatornából (PRC), egy másodlagos radarcsatornából (SRC), elsődleges információfeldolgozó berendezésből (PIE) és egy kapcsolóeszközből (CU) áll.

A PRK a következőket tartalmazza: PU polarizációs eszközök; forgó átmenetek VP, két teljesítménynövelő egység BSM1 (2); AP1 antennakapcsolók (2, 3); adók Prd (2, 3); BRS jelleválasztó egység; vevők Prm 1 (2, 3); SDC mozgó célpont kiválasztási rendszer; FZO érzékelési zóna és CI ellenőrző indikátor kialakítására szolgáló eszköz. A másodlagos radarcsatorna a következőket tartalmazza: AVRL SSR antennarendszer; COM-64 típusú repülőgép-transzponder, amelyet a VRK-SO működését vezérlő eszközként használnak; FU adagoló eszköz; a PP „RBS” üzemmódjában használt adó-vevő eszköz; ATC-PRM módban használt SG-egyeztető eszköz és vevőeszköz.

Az információgyűjtés és -továbbítás egy szélessávú SRL rádiórelévonal és egy keskeny sávú ULP átviteli vonal segítségével történik.

A radar elsődleges csatornája egy kétcsatornás eszköz, és három fix frekvencián működik. Az alsó gerenda alsó gerendáját a főcsatorna betáplálása, a felső gerendáját a magasrepülő céljelző csatorna (HTC) előtolása képezi. A radar megvalósítja az információ egyidejű feldolgozásának lehetőségét koherens és amplitúdós módban, ami lehetővé teszi a látómező optimalizálását, amint az ábra mutatja. 3.

Az érzékelési zóna határai az interferencia helyzetétől függően kerülnek beállításra. Választásukat a CI-ben generált impulzusok határozzák meg, amelyek az APOI-ban és a videoútban a kapcsolást vezérlik.

Az 1. szakasz hossza nem haladja meg a 40 km-t. Az információ a felső sugárból érkező jelek segítségével jön létre. Ebben az esetben a közeli zónában a helyi objektumok visszaverődésének elnyomása 15 ... 20 dB.

A 2. szekcióban a vevő-elemző készülék amplitúdó üzemmódban üzemelésekor a felső nyaláb jeleit és az alsó nyaláb jeleit SDC rendszerben dolgozzuk fel, az alsó nyaláb csatornájában pedig VAG-ot, amely dinamikus tartománya 10 ... 15 dB-lel nagyobb, mint a felső sugár csatornájában, amely biztosítja az alacsony emelkedési szögben elhelyezkedő repülőgépek helyzetének szabályozását.

A második szakasz a radartól olyan távolságban ér véget, hogy az alsó sugár által vett helyi objektumok visszhangja jelentéktelen szintű.

A 3. szakasz a felső sugárból, a 4. szakasz pedig az alsó sugárból érkező jeleket használja. Az amplitúdófeldolgozási mód a vételi és elemzési útvonalon történik.

A radar indítófrekvenciájának ingadozása lehetővé teszi az amplitúdó-sebesség karakterisztika hézagainak kiküszöbölését és a leolvasás kétértelműségének kiküszöbölését. A PRDZ vizsgálójelek ismétlési frekvenciája 1000 Hz, az első kettő pedig 330 Hz-es. A megnövekedett ismétlési gyakoriság növeli az SDC hatékonyságát azáltal, hogy csökkenti a helyi objektumok ingadozásának és az antenna forgásának hatását.

A PRK berendezés működési elve a következő.

Az adóberendezések nagyfrekvenciás jelei az antennakapcsolókon keresztül jutnak el a teljesítmény-kombináló eszközökhöz, majd forgó kötéseken és egy polarizációszabályozó eszközön keresztül az alsó nyaláb betáplálásába. Ezenkívül az érzékelési zóna 1. és 2. szakaszában az első adó-vevő jelei kerülnek felhasználásra, amelyek a felső nyaláb mentén érkeznek és az SDC-ben dolgozzák fel. 3-on - mindkét nyaláb mentén érkező és az első és második adó-vevő amplitúdócsatornájában feldolgozott összetett jelek, valamint 4-en - az alsó nyaláb mentén érkező és az amplitúdócsatornában feldolgozott első és második adó-vevő jelei. Ha valamelyik készlet meghibásodik, automatikusan egy harmadik adó-vevő veszi át a helyét.

A teljesítményösszegző eszközök megszűrik az alsó sugár által vett visszhangjeleket, és a vivőfrekvenciától függően továbbítják azokat az AP-n keresztül a megfelelő vevő és elemző eszközökhöz. Ez utóbbiaknak külön csatornák vannak a fősugárból és a magasrepülő céljelző csatorna (HTC) nyalábjából érkező jelek feldolgozására. Az ITC csatorna csak vételre működik. Jelei egy polarizációs eszközön haladnak át, és egy jelleválasztó egység után három vevőhöz érkeznek. A vevőegységek szuperheterodin áramkörrel készülnek. A köztes frekvenciájú jelek erősítése és feldolgozása kétcsatornás erősítőben történik. Az egyik csatornában a felső sugárból érkező jeleket erősítik és dolgozzák fel, a másikban az alsó sugárból.

Mindegyik hasonló csatorna két kimenettel rendelkezik: amplitúdó jelfeldolgozás után és közbenső frekvencián az SDC rendszer fázisdetektorai számára. A fázisérzékelők elválasztják az in-phase és a kvadratúra komponenseket.

Az SDC után a jelek megérkeznek az APOI-hoz, egyesítik a VRK jelekkel, majd a radarinformációk megjelenítéséhez és feldolgozásához továbbítják a berendezéshez. Az ATC automatizált rendszerben a CX-1000 elszívó APOI-ként használható. műsorszóró eszközként pedig CH-2054 modemeket.

A másodlagos radarcsatorna biztosítja a koordináta- és kiegészítő információk fogadását a transzponderrel felszerelt repülőgépekről „ATC” vagy „RBS” üzemmódban. A kérési módban lévő jelek alakját az ICAO szabványok, vételkor pedig az ICAO szabványok vagy a belföldi csatorna határozza meg, a transzponderek működési módjától függően. A másodlagos csatorna berendezés blokkvázlata és paraméterei hasonlóak a „Koren-AS” típusú autonóm SSR-hez.

1.5. A Scala-M radar funkcionális egységeinek jellemzői

A PRK antennafeeder eszköz egy alját képező antennából és egy kapcsolóeszközöket tartalmazó feeder útvonalból áll.

Szerkezetileg az elsődleges csatornaantenna egy 15x10,5 m méretű parabola reflektor és két kürt betáplálás formájában készül. Az alsó gerendát a főcsatorna egyszarvú betáplálása és egy reflektor, a felsőt pedig egy reflektor és a fő alatti egyszarvú betáplálás alkotja. A minta alakja a függőleges síkban cosec 2 θ, ahol θ a magassági szög. Megjelenése az ábrán látható. 4.

A meteorológiai képződmények visszaverődésének csökkentése érdekében a főcsatorna polarizátora biztosítja a kibocsátott jelek polarizációjának zökkenőmentes változását lineárisról körkörösre, valamint az IVC csatorna polarizálóját, amelyet folyamatosan építettek a körkörös polarizációhoz.

A teljesítménynövelő eszközök közötti szigetelés legalább 20 dB, az egyes csatornák közötti szigetelés pedig legalább 15 dB. A hullámvezető út lehetőséget biztosít legalább 3-as állóhullám-együttható rögzítésére, 20%-os mérési hibával.

A másodlagos csatorna aljának kialakítását egy külön antenna végzi, hasonlóan a „Koren - AS” típusú SSR antennához, amely a fő antenna reflektorán található. Az 5 km-t meghaladó hatótávolságnál az oldalsó lebenyek mentén 0..360°-on belül jelelnyomó szektor van biztosítva.

Mindkét antenna rádió-átlátszó kupola felett van elhelyezve, ami jelentősen csökkentheti a szélterhelést és növelheti az időjárás elleni védelmet.

Az elsődleges csatorna adóberendezése 3,3 μs időtartamú, 3,6 kW átlagos impulzusteljesítményű mikrohullámú impulzusok előállítására, valamint fázisdetektorok közbenső frekvenciájú referenciajeleinek és vevő-keverőinek heterodin frekvenciájú jeleinek előállítására szolgál. utak elemzése. Az adók a valóban koherens radarok standard elve szerint készülnek, ami lehetővé teszi a kellő fázisstabilitás elérését. A vivőfrekvenciás jeleket a kvarcstabilizált köztes frekvenciájú főoszcillátor frekvenciájának átalakításával kapjuk.

Az adó végső fokozata egy átrepülő klystronon készült teljesítményerősítő. A modulátor öt párhuzamosan kapcsolt modulból álló teljes kisütésű tárolóeszköznek készült. A vivőfrekvenciák és a helyi oszcillátor frekvenciák a következő értékekkel rendelkeznek: f 1 =1243 MHz; fG1 = 1208 MHz; f2=1299 MHz; fG2 = 1264 MHz; f3=1269 MHz; f G3 =1234 MHz.

A PRK vételi útvonala a visszhangjelek erősítésére, kiválasztására, konvertálására, észlelésére, valamint a meteorológiai képződményekről visszaverődő jelek csillapítására szolgál.

Mindhárom vételi-elemző útnak két csatornája van - a fő és a nagy magasságban lévő célok jelzése, és egy szuperheterodin áramkör szerint készül, egyetlen frekvencia-átalakítással. A vevők kimeneti jelei az SDC-be (köztes frekvencián) és az észlelési zónaformázóba kerülnek - videojelek.

A vevőegységek a jeleket lineáris és logaritmikus amplitúdó-alcsatornákon, valamint koherens alcsatornákon dolgozzák fel, ezáltal stabilizálják a téves riasztások szintjét a logaritmikus videoerősítő belső zajszintjére.

A dinamikatartomány részleges helyreállítása antilogaritmikus amplitúdó-válaszú videoerősítők segítségével történik. A visszhangjelek dinamikus tartományának rövid tartományban való tömörítésére, valamint a fenék oldalsó lebenyei mentén a hamis vétel csillapítására VAG-t használnak. Lehetőség van egy vagy két terület ideiglenes kiürítésére intenzív interferencia esetén.

Minden vételi csatornában a megadott zajszintek (SHARU áramkör) legalább 15%-os pontossággal megmaradnak a csatornakimeneteken.

Az SDC digitális eszköznek két azonos csatornája van, amelyekben az in-phase és a kvadratúra komponenseket dolgozzák fel. A fázisdetektorok kimeneti jeleit a bemeneti eszközökben történő feldolgozás után egy lépésfüggvénnyel közelítjük 27 μs mintavételi lépéssel. Ezután elküldik az ADC-be, ahol 8 bites kóddá alakítják, és beviszik őket tároló- és számítástechnikai eszközökbe. A tárolóeszközt 8 bites kód tárolására tervezték 960 tartományban.

Az SDC lehetővé teszi a jelek dupla és háromszoros periódusok közötti kivonását. A négyzetes összeadás a modulkiválasztóban történik, a LOG-MPV-ANTILOG eszköz pedig időtartam szerint választja ki a videoimpulzusokat, és visszaállítja a kimeneti videoimpulzusok dinamikus tartományát. Az áramkörben található recirkulációs tárolóeszköz lehetővé teszi a jel-zaj arány növelését, és egy védelem az aszinkron impulzuszaj ellen. Ebből a jelek a DAC-ba kerülnek, felerősítve és az APOI-hoz és a KU-hoz táplálják. Az SDC működési tartománya fп=330 Hz ismétlési frekvencián 130 km, fп=1000Hz 390 km, az álló objektumok jelelnyomási együtthatója 40 dB.

1.6. Szabadalmi keresés

A fentebb tárgyalt harmadik generációs radar a 80-as években jelent meg. Nagyon sok hasonló komplexum létezik a világon. Nézzünk meg több szabadalmaztatott ATC eszközt és azok jellemzőit.

Az Egyesült Államokban 1994-ben számos szabadalom jelent meg különféle légiforgalmi irányító radarokra.

920616 1139. évfolyam 3. sz

Módszer és eszköz a földi radar információ-visszaadó rendszeréhez .

A légiforgalmi irányító (ATC) rendszer tartalmaz egy érzékelő radart, egy jeladót és egy közös digitális kódolót a repülőgépek követésére és az ütközések lehetőségének kiküszöbölésére. Az adatoknak az ATC rendszerbe történő továbbítása során egy közös digitális kódolóról, valamint minden nyomon követett repülőgépről gyűjtik a hatótávolságot és az irányszögadatokat. Az általános adattömbből kiszűrik azokat az adatokat, amelyek nem kapcsolódnak a kísért repülőgép helyéhez. Ennek eredményeként polárkoordinátákkal ellátott pályaüzenet jön létre. A poláris koordinátákat a rendszer téglalap alakú koordinátákká alakítja, majd egy adatblokkot generál és kódol, amely információkat tartalmaz az ATC rendszerrel kísért összes repülőgépről. Az adatblokkot a segédszámítógép állítja elő. Az adatblokkot beolvassa egy ideiglenes memóriába, és továbbítja a vevőállomáshoz. A fogadó állomáson a vett adatblokkot dekódolják és az emberi észlelés számára elfogadható formában reprodukálják.

Fordító I.M.Leonenko Szerkesztő O.V.Ivanova

2. G01S13/56,13/72

9207281140. évf. 4. sz

Térfigyelő radar forgó antennával.

A felügyeleti radar tartalmaz egy forgó antennát, amely információkat szerez az észlelt objektum hatótávolságáról és irányszögéről, valamint egy elektro-optikai érzékelőt, amely az antenna forgástengelye körül forog, hogy további információkat szerezzen az észlelt objektum paramétereiről. Az antenna és az érzékelő aszinkron módon forog. Az antennához elektromosan csatlakozik egy eszköz, amely az antenna minden egyes elforgatásakor meghatározza az észlelt objektumok irányszögét, hatótávolságát és Doppler-sebességét. Az elektrooptikai érzékelőhöz egy eszköz csatlakozik, amely az érzékelő minden egyes elforgatásakor meghatározza az objektum irányszögét és magassági szögét. Egy közös nyomkövető egység szelektíven csatlakozik azokhoz az eszközökhöz, amelyek meghatározzák az objektum koordinátáit, kombinálva a kapott információkat és adatokat szolgáltatva az észlelt objektum nyomon követéséhez.

2. A projekt biztonsága és környezetbarátsága

2.1. A számítógépes mérnök munkahelyének biztonságos megszervezése

Jelentősen növekszik a katódsugárcsövön (CRT) alapuló személyi elektronikus számítógépek (PC-k) és videomegjelenítő terminálok (VDT-k) flottája. A számítógépek a modern társadalom életének minden területére behatolnak, és információ fogadására, továbbítására és feldolgozására használják a termelésben, az orvostudományban, a banki és kereskedelmi struktúrákban, az oktatásban stb. Még új termékek fejlesztése, létrehozása és elsajátítása során sem nélkülözheti számítógépét.

A munkahelyen gondoskodni kell a veszélyes és káros termelési tényezőknek való esetleges kitettség elleni védelemről. Ezeknek a tényezőknek a szintje nem haladhatja meg a jogi, műszaki és egészségügyi szabványok által előírt maximális értékeket. Ezek a szabályozási dokumentumok olyan munkakörülmények megteremtését írják elő a munkahelyen, ahol a veszélyes és káros tényezők munkavállalókra gyakorolt ​​hatása teljesen megszűnik, vagy az elfogadható határokon belül van.

2.2. Potenciálisan veszélyes és káros termelési tényezők a PC-vel végzett munka során

A jelenleg rendelkezésre álló kidolgozott szervezeti intézkedések és műszaki védelmi eszközök, számos számítástechnikai központ (továbbiakban KK) felhalmozott tapasztalata azt mutatja, hogy lényegesen nagyobb sikereket lehet elérni a veszélyes és káros termelési tényezők hatásának kiküszöbölésében. a munkásokon.

Veszélyesnek nevezzük azt a foglalkozási tényezőt, amelynek a dolgozó személyre gyakorolt ​​hatása bizonyos körülmények között sérüléshez vagy más hirtelen, éles egészségi romláshoz vezet. Ha egy termelési tényező betegséghez vagy csökkent munkaképességhez vezet, akkor az károsnak minősül. Az expozíció mértékétől és időtartamától függően egy káros foglalkozási tényező veszélyessé válhat.

A CC dolgozók munkakörülményeinek jelenlegi állapota és annak biztonsága még nem felel meg a modern követelményeknek. A CC dolgozók olyan fizikailag veszélyes és káros termelési tényezőknek vannak kitéve, mint a megnövekedett zajszint, megemelkedett környezeti hőmérséklet, a munkaterület hiánya vagy elégtelen megvilágítása, elektromos áram, statikus elektromosság és mások.

Sok CC alkalmazott olyan pszichofiziológiai tényezők hatásával jár együtt, mint a mentális túlterhelés, a vizuális és halláselemzők túlterhelése, a munka monotonitása és az érzelmi túlterhelés. Ezen kedvezőtlen tényezők hatása a fáradtság kialakulása miatti teljesítménycsökkenéshez vezet. A fáradtság megjelenése és kialakulása a központi idegrendszerben végzett munka során fellépő változásokkal, az agykéregben zajló gátló folyamatokkal jár.

A CC dolgozók orvosi vizsgálata azt mutatta, hogy amellett, hogy csökkenti a munka termelékenységét, a magas zajszint halláskárosodáshoz vezet. Egy személy hosszan tartó tartózkodása a különböző kedvezőtlen tényezők együttes expozíciós területén foglalkozási megbetegedésekhez vezethet. A CC alkalmazottak sérüléseinek elemzése azt mutatja, hogy a legtöbb baleset a fizikailag veszélyes termelési tényezőknek való kitettség következtében következik be, amikor az alkalmazottak számukra szokatlan munkát végeznek. A második helyen az elektromos áramnak való kitettséggel kapcsolatos esetek állnak.

2.3. Az elektromos biztonság biztosítása PC-vel végzett munka során.

Az elektromos áram rejtett veszélytípus, mert... nehéz felismerni a berendezések áram- és nem áramvezető részein, amelyek jó elektromos vezetők. A 0,05 A-t meghaladó áramerősség életveszélyesnek minősül.Az áramütés megelőzése érdekében csak olyan személyek dolgozhatnak, akik alaposan áttanulmányozták az alapvető biztonsági szabályokat.

Az elektromos berendezések, amelyek szinte minden PC-berendezést tartalmaznak, nagy potenciális veszélyt jelentenek az emberre, mivel üzemeltetés vagy karbantartási munkák során egy személy megérintheti a feszültség alatt álló részeket. Az elektromos szerelések sajátos veszélye, hogy a szigetelés sérülése (letörése) következtében feszültség alá kerülő feszültség alatt álló vezetők nem adnak olyan jelzést, amely a veszélyre figyelmeztetné az embert. Egy személy elektromos áramra adott reakciója csak akkor következik be, ha az utóbbi átáramlik az emberi testen. Kizárólagosan fontos Az elektromos sérülések megelőzése érdekében a CC meglévő elektromos berendezések karbantartásának megfelelő megszervezése, javítási, szerelési és megelőző munkák elvégzése.

Az áramütés kockázatának csökkentése érdekében intézkedéscsomagot kell végrehajtani az eszköz tervezési, gyártási és üzemeltetési folyamatához kapcsolódó műszerek, eszközök és helyiségek elektromos biztonságának javítására, a GOST 12.1 szerint. .019-79* „Elektromos biztonság. Általános követelmények" . Ezek a tevékenységek technikai és szervezési jellegűek. Például műszaki intézkedésként alkalmazható kettős szigetelés GOST 12.2.006-87 *, és szervezési intézkedésként képzés, elektromos berendezések működőképességének, szigetelési minőségének, földelésének ellenőrzése, elsősegélynyújtás. egészségügyi ellátás satöbbi.

2.4. Az elektrosztatikus töltések és veszélyeik

Elektrosztatikus mező(ESP) elektrosztatikus potenciál (gyorsító feszültség) jelenléte miatt következik be a képernyőn. Ebben az esetben potenciálkülönbség jelenik meg a képernyő és a számítógép felhasználója között. Az ESP jelenléte a PC körüli térben többek között ahhoz vezet, hogy a levegőből származó por a billentyűzeten megtelepszik, majd behatol az ujjak pórusaiba, bőrbetegségeket okozva a kéz körül.

A PC-felhasználó körüli ESP nemcsak a kijelző által létrehozott mezőktől függ, hanem a felhasználó és a környező objektumok közötti potenciálkülönbségtől is. Ez a potenciálkülönbség akkor jelentkezik, amikor a töltött részecskék felhalmozódnak a testen a szőnyegpadlón való járás, a ruházati anyagok egymáshoz súrlódása stb. következtében.

BAN BEN modern modellek a kijelzők drasztikus intézkedéseket tettek a képernyő elektrosztatikus potenciáljának csökkentése érdekében. De emlékeznie kell arra, hogy a kijelzőfejlesztők különféle technikai eszközöket használnak a harc módjai ezzel a ténnyel, beleértve az ún kompenzációs módszer, melynek sajátossága, hogy a képernyőpotenciál szükséges szabványokra való csökkentése csak a kijelző működésének állandósult állapotában biztosított. Ennek megfelelően egy ilyen kijelzőn a képernyő elektrosztatikus potenciálja megnövekedett (az állandósult értéknél több tízszeres) a bekapcsolás után 20..30 másodpercig és a kikapcsolást követő néhány percig, ami elegendő a por és a közeli tárgyak villamosításához.

1. Intézkedések és eszközök a statikus villamosítás visszaszorítására.

A statikus elektromosság elleni védekezési intézkedések célja a statikus elektromosság töltések keletkezésének, felhalmozódásának megakadályozása, a töltések szétszóródásának feltételeinek megteremtése, káros hatásuk veszélyének kiküszöbölése.

A jelentős statikus elektromosság képződésének kiküszöbölése a következő intézkedésekkel érhető el:

· Gyártóberendezések fémalkatrészeinek földelése;

· Dielektrikumok fokozott felületi és térfogati vezetőképessége;

· Jelentős statikus töltések felhalmozódásának megakadályozása speciális semlegesítők felszerelésével az elektromos védőzónában.

2.5 Az elektromágneses biztonság biztosítása

A legtöbb tudós úgy véli, hogy a monitor képernyője által kibocsátott bármilyen típusú sugárzásnak való rövid és hosszú távú expozíció nem veszélyes a számítógépeket kiszolgáló személyzet egészségére. A számítógéppel dolgozók monitorok sugárzásának veszélyével kapcsolatban azonban nincsenek átfogó adatok, az ezirányú kutatások folytatódnak.

A számítógép-monitorból származó nem ionizáló elektromágneses sugárzás paramétereinek megengedett értékeit a táblázat tartalmazza. 1.

A számítógép-kezelő munkahelyén a maximális röntgensugárzás mértéke általában nem haladja meg a 10 µrem/h-t, a monitor képernyőjéről érkező ultraibolya és infravörös sugárzás intenzitása pedig 10...100 mW/m2 között van.

Az elektromágneses sugárzási paraméterek elfogadható értékei (a SanPiN 2.2.2.542-96 szerint)

Asztal 1

Ha a helyiség általános elrendezése nem megfelelő, az áramellátó hálózat nem optimálisan van kialakítva és a földelő hurok nem optimálisan van kialakítva (bár megfelel minden elektromos biztonsági követelménynek), akkor a helyiség saját elektromágneses háttere olyan erősnek bizonyulhat. hogy a PC-használók munkahelyein nem lehet teljesíteni az EMF-szintekre vonatkozó SanPiN követelményeket.milyen trükkök a munkahely megszervezésében és nem akármilyen (akár ultramodern) számítógépekkel. Sőt, maguk a számítógépek is, ha erős elektromágneses térbe helyezik, működés közben instabillá válnak, és megjelenik a képremegés hatása a monitor képernyőjén, ami jelentősen rontja ergonómiai jellemzőit.

A következőket lehet megfogalmazni követelményeknek, amelyet a helyiségek kiválasztásánál kell irányítani, hogy biztosítsák a normál elektromágneses környezetet azokban, valamint a PC stabil működését elektromágneses háttérviszonyok között:

1. A helyiséget el kell távolítani a külső EMF-forrásoktól, amelyeket erős elektromos készülékek, elektromos elosztópanelek, erős energiafogyasztókkal rendelkező tápkábelek, rádióadó eszközök stb. okoznak. Ha ez a lehetőség a helyiség kiválasztásánál nem áll rendelkezésre, akkor ajánlott először (a számítógép felszerelése előtt) végezzen felmérést a helyiségben az alacsony frekvenciájú EMF-ek szintje szerint. A nem optimálisan kiválasztott, de a kritériumoknak megfelelő helyiségben a PC stabil működésének utólagos biztosításának költségei összehasonlíthatatlanul magasabbak, mint a felmérés költsége.

2. Ha a helyiség ablakain fémrudak vannak, azokat földelni kell. Amint azt a tapasztalatok mutatják, ennek a szabálynak a be nem tartása a térszint meredek helyi növekedéséhez vezethet a helyiség bizonyos pontjain, és az ezen a ponton véletlenül telepített számítógép meghibásodásához vezethet.

3. Az épület alsóbb szintjein célszerű csoportos munkahelyeket (amelyekre jelentős a számítógépek és egyéb irodai eszközök zsúfoltsága jellemző) helyezni. A munkahelyek ilyen elhelyezésével az épület teljes elektromágneses környezetére gyakorolt ​​hatásuk minimális (az energiaterhelt tápkábelek nem futnak végig az épületen), és a számítástechnikai eszközökkel felszerelt munkahelyek általános elektromágneses háttere is jelentősen csökken (a a földelési ellenállás minimális értéke az épületek alsó szintjén) .

Ugyanakkor lehet fogalmazni számos konkrét gyakorlati ajánlás datsii, a munkahely megszervezéséről és a számítástechnikai eszközök helyiségekben való elhelyezéséről, amelyek megvalósítása minden bizonnyal javítja az elektromágneses környezetet és inkább biztosítja a munkahely tanúsítását anélkül, hogy ehhez további különleges intézkedéseket tenne:

A pulzáló elektromágneses és elektrosztatikus mezők fő forrásait - a monitort és a PC rendszeregységet - a munkahelyen a felhasználótól a lehető legtávolabb kell elhelyezni.

Közvetlenül minden munkahelyen megbízható földelést kell biztosítani (földelőérintkezőkkel ellátott Euro-aljzatos hosszabbítók használata).

Rendkívül nem kívánatos az a lehetőség, hogy egy elektromos vezeték a munkaszoba teljes kerületét körbejárja.

A tápvezetékeket célszerű árnyékoló fémhüvelyekben vagy -csövekben vezetni.

A felhasználót a lehető legtávolabb kell tartani az elektromos aljzatoktól és a tápkábelektől.

A fenti követelmények teljesítése biztosíthatja a teljes elektromágneses háttér több tíz- és százszoros csökkenését beltéren és munkahelyen.

2.6. A számítógépes működéshez szükséges helyiségekkel szemben támasztott követelmények.

A monitorokkal és számítógépekkel ellátott helyiségnek természetes és mesterséges megvilágítással kell rendelkeznie. A természetes megvilágítást túlnyomórészt északi és északkeleti irányú világítási nyílásokon keresztül kell biztosítani, hogy a természetes megvilágítási együttható (NLC) ne legyen kevesebb, mint 1,2% a stabil hótakarójú területeken, és legalább 1,5% a terület többi részén. A feltüntetett KEO értékek a III könnyű éghajlati zónában található épületekre vonatkoznak.

A felnőtt felhasználók számára VDT-vel vagy PC-vel ellátott munkahelyenkénti területnek legalább 6,0 négyzetméternek kell lennie. m., és térfogata nem kevesebb, mint 20,0 köbméter. m.

A monitorokkal és számítógépekkel felszerelt helyiségek belső díszítéséhez diffúz fényvisszaverő anyagokat kell használni, amelyek reflexiós együtthatója a mennyezetre 0,7-0,8; falakhoz - 0,5 - 0,6; padlóhoz - 0,3 - 0,5.

A monitorok és PC-k műtőiben a padlófelületnek sima, kátyúmentes, csúszásmentes, könnyen tisztítható és nedves tisztításra alkalmasnak, antisztatikusnak kell lennie.

2.7. Mikroklimatikus viszonyok

A kényelmes emberi tevékenység egyik szükséges feltétele a munkaterületen a kedvező mikroklíma biztosítása, amelyet a hőmérséklet, a páratartalom, a légköri nyomás, valamint a fűtött felületek sugárzásának intenzitása határoz meg. A mikroklíma jelentős hatással van az emberi funkcionális aktivitásra és egészségre.

A PC-vel felszerelt helyiségekben az optimális mikroklimatikus feltételeket fenn kell tartani. Általános és helyi hőkomfort érzetet biztosítanak egy 8 órás munkanap alatt, a hőszabályozási mechanizmusok minimális igénybevételével, nem okoznak eltérést az egészségben, és megteremtik a magas szintű teljesítmény előfeltételeit.

A SanPin 2.2.4.548-96 „Az ipari helyiségek mikroklímájának higiéniai követelményei” szerint a helyiségek optimális mikroklimatikus feltételei a meleg évszakban a következők:

Relatív páratartalom 40-60%;

A levegő hőmérséklete 23-25°C;

A levegő mozgási sebessége akár 0,1 m/s.

Szellőztetőrendszerek használatakor optimális szabványok érhetők el.

2.8. Zaj- és rezgéskövetelmények

A fő munkavégzés során a monitorokon és számítógépeken (irányítótermek, kezelői helyiségek, vezérlőszobák, kabinok és vezérlőállomások, számítógéptermek stb.), ahol mérnöki és műszaki dolgozók dolgoznak, laboratóriumi, analitikai vagy mérési ellenőrzést végeznek, a zajszintet meg kell határozni. nem haladhatja meg a 60 dBA-t.

A számítógép-kezelők helyiségeiben (kijelző nélkül) a zajszint nem haladhatja meg a 65 dBA-t.

A zajos számítógépes egységek (ADC, nyomtatók stb.) helyiségeiben található munkahelyeken a zajszint nem haladhatja meg a 75 dBA-t.

A zajos berendezéseket (ADC, nyomtatók stb.), amelyek zajszintje meghaladja a szabványos értékeket, a monitorral és PC-vel ellátott helyiségen kívül kell elhelyezni.

A monitorokkal és számítógépekkel felszerelt helyiségek zajszintje csökkenthető hangelnyelő anyagok használatával, amelyek maximális hangelnyelési együtthatója a 63-8000 Hz frekvenciatartományban a befejező helyiségekben (az Oroszországi Állami Egészségügyi és Járványügyi Felügyelet szervei és intézményei által jóváhagyva) ), amelyet speciális akusztikai számítások igazolnak.

A további hangelnyelést a falak színével harmonizáló, vastag szövetből készült sima függönyök biztosítják, amelyeket a kerítéstől 15-20 cm távolságra hajtásban akasztanak fel. A függöny szélessége az ablak szélességének kétszerese legyen.

2.9. A monitorral és PC-vel ellátott munkaállomások szervezésének és felszerelésének követelményei

A világítási projektekhez kapcsolódó VDT-vel és PC-vel ellátott munkaállomásokat úgy kell elhelyezni, hogy a természetes fény oldalról, főleg balról essen.

A VDT-vel és PC-vel felszerelt munkaállomások elrendezésénél figyelembe kell venni a videomonitorokkal felszerelt munkaasztalok közötti távolságot (egy videomonitor hátsó felülete és egy másik videomonitor képernyője felé), amelynek legalább 2,0 m-nek kell lennie, valamint a a videomonitorok oldalfelületei - legalább 1,2 m.

Azokban a helyiségekben, ahol VDT-ket és PC-ket használnak, az ablaknyílásokat állítható eszközökkel kell felszerelni, mint például: redőnyök, függönyök, külső előtetők stb.

A videomonitor képernyőjének 600-700 mm távolságra kell lennie, de legfeljebb 500 mm-re, figyelembe véve az alfanumerikus karaktereket és szimbólumokat.

A VDT-vel és PC-vel felszerelt helyiségeket elsősegélynyújtó készlettel és szén-dioxiddal oltó készülékkel kell felszerelni.

A munkahelyek elrendezése a könnyű nyílásokhoz képest.

A számítás célja a számítástechnikai központ (CC) személyzetének munkájához elegendő megvilágítás biztosításához szükséges lámpák számának és teljesítményének meghatározása. Fényforrások típusa - gázkisüléses (kisnyomású fénycsövek, hengeres cső alakúak), lámpák - közvetlen fény. A világítási rendszer általános, mivel egyenletes megvilágítást hoz létre a CC teljes térfogatában.

Az általános világító lámpák fényereje az 50-90 fokos sugárzási szögek területén a függőlegessel a hosszanti és keresztirányú síkban nem lehet több 200 cd/m2-nél, a lámpák védőszöge pedig legalább 40 fok .

Az általános világítást folyamatos vagy szaggatott lámpasorok formájában kell biztosítani a munkaállomások oldalán, párhuzamosan a felhasználó látószögével, PC-k és VDT-k sorelrendezésével.

A világítási rendszer kiszámítása a fényáram kihasználási tényező módszerével történik, amelyet a tervezési felületre beeső fényáram és az összes lámpa teljes fényáramának aránya fejez ki. A szoba két ablakkal rendelkezik. Rendezzük el a lámpákat két sorban párhuzamosan a helyiség hosszú oldalával, melynek méretei 8 x 4 m és magasságuk 3 m. 1,5 m, és a mennyezetre vannak felszerelve. A munkaállomások magassága 0,75 m, így a számított h magasság (a munkafelület fölé függesztett lámpák magassága) 2,25 m lesz.

A számítógépes helyiségekben a mesterséges világítást általános, egységes világítási rendszerrel kell biztosítani. Az SNiP 23-05-93 szerint az asztal felületének megvilágítása azon a területen, ahol a munkadokumentum el van helyezve, az általános világítási rendszerből 300-500 lux legyen. Általános világítás fényforrásaként túlnyomórészt 35-65 W teljesítményű, LB típusú fénycsöveket kell használni.

A lámpalámpák egy csoportjának fényáramát a következő képlettel határozzuk meg:

=(*S**Z)/(N*) , (1)

ahol E n a munkafelület szükséges szabványos megvilágítási szintje. Vegyünk E norm = 300 lux - ez a legoptimálisabb érték egy adott helyiségben;

S = A*B = 8 * 4 = 32 m2 - szoba területe;

k 3 = 1,5 - biztonsági tényező, figyelembe véve a lámpák porosodását és a fénycsövek működés közbeni kopását, feltéve, hogy a lámpákat évente legalább 4 alkalommal tisztítják;

Z = 1,1 - a megvilágítás egyenetlenségi együtthatója;

N a lámpák száma;

h- fényáram kihasználtsági együttható, táblázatokból kiválasztva a lámpa típusától, a helyiség méretétől, a helyiség falainak és mennyezetének r p visszaverődési tényezőitől, helyiségjelzőtől függően én ;

r p = 0,7 (felület színe - fehér);

r с = 0,5 (felület színe - világos);

A helyiségben lévő lámpák száma a következő képlettel határozható meg:

N=S/=32/=6,3 (db).

Mivel a lámpák két sorban helyezkednek el, páros számot választunk.

A helyiség indikátora a következő képlettel határozható meg:

i=(A*B)/((A+B)*h)=(8*4)/((8+4)*2,25)=1,18

Ezután az r p, r c és értékek alapján én táblázat szerint h = 0,42-t választunk.

Fsv=(300*32*1,5*1,18)/(6*0,42)=6743 lm.

Figyelembe véve, hogy a lámpát 4 lámpához tervezték, a következőket kapjuk:

Fd = Fsv/4 = 1686 lm - egy lámpa fényárama.

A kapott fényáram érték alapján meghatározható a lámpa típusa és teljesítménye. Ez az érték egy 40 W teljesítményű és 2100 lm fényáramú LD40 lámpának felel meg. A gyakorlatban a kiválasztott lámpa fényáramának eltérése a számítotttól ±20%-ig megengedett, pl. a lámpa megfelelően van kiválasztva.

A világítási rendszer 24 darab, egyenként 40 W-os lámpát használ. Így a teljes energiafogyasztás:

P 0 = 24 * 40 = 960 W.

Figyelembe véve, hogy az ilyen lámpákban a teljesítményveszteség akár 25% is lehet, számítsuk ki a teljesítménytartalékot:

R p = 960 * 0,25 = 240 W.

Ekkor a teljes hálózati teljesítménynek a következőnek kell lennie:

P = P 0 * Pp = 960 + 240 = 1200 W.

A lámpák elrendezését az 1. ábra mutatja.

Így a jelen dolgozatban tervezett általános világítási rendszer lehetővé teszi:

Biztosítani kell a normális emberi tevékenység lehetőségét hiány vagy elégtelen természetes fény mellett;

Biztosítsa a látás biztonságát;

Növelje a munka termelékenységét és a munkabiztonságot;

1. ábra A lámpa elhelyezési diagramja

2.11 A projekt környezetbarát jellege

A PC nem veszélyes környezet. A PC-k által generált sugárdózis kicsi a más forrásokból származó sugárzáshoz képest.

A számítástechnika működése során nem történik környezetszennyezés, ezért nincs szükség különleges intézkedésekre a környezetbarátság biztosítása érdekében.

A feltárt veszélyes és káros tényezők, valamint az ezek elleni küzdelem megfontolt módszerei alapján megállapítható, hogy a vizsgált projekt nem sérti meg a környező terület ökológiai egyensúlyát, változtatás és változtatás nélkül használható.

Következtetés

Jelenleg a radarállomások széles körben alkalmazhatók az emberi tevékenység számos területén. A modern technológia lehetővé teszi a célpontok koordinátáinak pontos mérését, mozgásának nyomon követését, és nemcsak a tárgyak alakjának, hanem felületük szerkezetének meghatározását is. Bár a radartechnológiát elsősorban katonai célokra fejlesztették és fejlesztették, előnyei a radar számos fontos alkalmazásához vezettek a tudomány és a technológia polgári területén; a legfontosabb példa a légiforgalmi irányítás.

A radar segítségével a légiforgalmi irányítás folyamatában a következő feladatokat oldják meg:

Repülőgép koordináták észlelése és meghatározása

· A repülőgép-személyzet egy adott útvonal vonalaihoz, adott folyosókhoz és az ellenőrző pontok áthaladásának idejéhez való betartásának ellenőrzése, valamint a repülőgépek veszélyes megközelítésének megakadályozása

· Az időjárási viszonyok felmérése a repülési útvonal mentén

· Repülőgépek helyzetének javítása, a fedélzeten információk és utasítások továbbítása az űr adott pontjára való kilövéshez.

A modern ATC radarok a tudomány és a technológia legújabb vívmányait használják fel. A radarok elemi alapja integrált áramkörök. Széles körben alkalmazzák a számítástechnika elemeit, és különösen a mikroprocesszorokat, amelyek a radarjelek feldolgozására szolgáló adaptív rendszerek műszaki megvalósításának alapjául szolgálnak.

Ezen túlmenően a radarok egyéb jellemzői a következők:

· Digitális SDC rendszer alkalmazása két kvadratúra csatornával és kettős vagy háromszoros kivonással, amely a helyi objektumok által okozott interferencia elnyomási együtthatóját 40..45 dB-ig és a zavarás láthatósági együtthatóját 28..32 dB-ig biztosítja;

· A szondázási jel változó ismétlési periódusának alkalmazása a radartól távoli, a radar maximális hatótávolságát meghaladó távolságú célpontok által okozott interferencia és a „vak” sebesség leküzdésére;

· Az SDC rendszer bemenetéig tartó vételi útvonal lineáris amplitúdójellemzőinek biztosítása 90...110 dB bemeneti jel dinamikatartománnyal és 40 dB-es SDC rendszer dinamikatartománnyal;

· A radarvevő és -adó generátor berendezései fázisstabilitásának növelése és a radarépítés valóban koherens elvének alkalmazása;

· A radar látómező alsó szélének függőleges síkban történő helyzetének automatikus szabályozásának alkalmazása kétsugaras antennaminta alkalmazása, valamint a felső és alsó nyaláb jeleinek súlyozott összegének kialakítása miatt.

A légiforgalmi irányító radarok fejlesztésére elsősorban a radar zajtűrő képességének folyamatos növelésének tendenciája jellemző, figyelembe véve az interferenciakörnyezet esetleges változásait. A radar pontosságának növelése elsősorban fejlettebb információfeldolgozó algoritmusok használatával érhető el. A radar megnövekedett megbízhatósága az integrált áramkörök széles körű elterjedésével és a mechanikai alkatrészek (antenna, forgó csapágy és forgó átmenet) megbízhatóságának jelentős növelésével, valamint a radar beépített automatikus vezérlésére szolgáló berendezések használatával érhető el. paramétereket.

Bibliográfia

1. Bakulev P.A. Radar rendszerek. - M.,: Rádiótechnika, 2004.

2. Radzievsky V.G., Sirota A.A. Az elektronikus intelligencia elméleti alapjai. - M.,: Rádiótechnika, 2004.

3. Perunov Yu.M., Fomichev K.I., Yudin L.M. Fegyvervezérlő rendszerek információs csatornáinak elektronikus elnyomása. – M.: Rádiótechnika, 2003.

4. Koshelev V.I. Az elektronikus hadviselés elméleti alapjai. - Előadásjegyzet.

5. Radarrendszerek és eszközök rendszertervezésének alapjai: Irányelvek tanfolyamtervezésben a „Rádiótechnikai rendszerek elméletének alapjai” tudományágban / Ryazan. állapot rádiótechnika akadémiai; Összeállítás: V.I. Koshelev, V.A. Fedorov, N.D. Shestakov. Ryazan, 1995. 60 p.