Траектории полета на малых высотах

Полет самолетов на малой высоте с выполнением маневрирования с целью обеспечения их безопасности в дальнейшем будем называть профильным полетом. Различают следующие виды траекторий профильного полета с маневрированием в горизонтальной и в вертикальной плоскостях:

Полет по огибающей вершин препятствий. Полет выполняется так, чтобы высота траектории над вершинами была не менее заданной (рис. 5.5). На участках между вершинами полет выполняется по кратчайшей траектории. Какие-либо изменения рельефа между вершинами не учитываются при формировании команд управления самолетом. Такой вид полета является наиболее простым при маневрировании в вертикальной плоскости. Он является также наиболее безопасным при большой скорости полета с точки зрения столкновения с наземными препятствиями. Однако при таком полете не используются преимущества маскировки самолета в складках местности, вероятность обнаружения самолета средствами наблюдения противника повышается.

Рисунок 5.5.

Облет препятствий. Полет с маневрированием в вертикальной плоскости, при котором обеспечивается наибольшее приближение траектории полета к вертикальному профилю рельефа местности, называется облетом препятствий (рис. 5.6). Иногда такой полет называют полетом со слежением или следованием за рельефом местности. Облет препятствий лучше всего соответствует задаче скрытного преодоления зон ПВО противника при маневрировании в вертикальной плоскости. Этот вид полета может быть автоматизирован и тогда будем называть такой режим автоматическим облетом препятствий. Недостатком режима облета препятствий является то, что самолет в некоторые моменты времени поднимается над вершинами и может быть обнаружен противником.

Рисунок 5.6.

Обход препятствий. Полет с маневрированием в горизонтальной плоскости, при котором самолет, используя виражи, обходит вершины и наиболее крупные препятствия без изменения высоты своего полета, называется обходом препятствий (рис. 5.7).

Рисунок 5.7.

В дополнение к режиму облета препятствий этот способ полета обеспечивает наибольшую скрытность. Облет препятствий, однако, выполнять сложнее, его трудно автоматизировать.

Основными тактическими характеристиками РЛС профильного полета являются дальность действия, секторы обзора по азимуту и углу места, точность измерения углов и дальности до элементов поверхности земли впереди самолета, разрешающая способность по измеряемым координатам, помехозащищенность и надежность. Требования к количественным значениям названных характеристик существенно зависят от следующих факторов: вида траектории полета на малой высоте, закона (алгоритма) управления самолетом и близости траектории полета к поверхности земли (заданной безопасной высоты).

6. РЛС авиационных разведывательных комплексов.

Радиолокационные средства разведки позволяют решать следующие задачи:

– обнаружение неподвижных и движущихся малоразмерных наземных целей, имеющих радиолокационный контраст (автомашин, танков и др.), в том числе при отсутствии оптической видимости;

– обнаружение указанных типов целей в полосе обзора, расположенной в боковом направлении и на большом удалении от самолета. Это позволяет вести разведку целей, не входя в зону ПВО противника;

– обнаружение целей непосредственно под самолетом (при применении радиоголографических РЛС). Указанная возможность позволяет комплексировать средства радиолокационной, инфракрасной и оптической разведки, получая совместную информацию о целях;

– получение высококачественного радиолокационного изображения поверхности земли с высоким разрешением деталей и объектов.

Полученное радиолокационное изображение поверхности земли может быть применено для привязки обнаруженных целей к ориентирам на местности, для точного самолетовождения, ля картографирования местности при аэротопографических работах, для решения задач применения бортового оружия по наземным целям.

7. РЛС опознавания целей.

В современной радиолокации широко используется метод радиолокации с активным ответом при обнаружении и измерении координат взаимодействующих объектов (целей), например своих самолетов, кораблей. Суть радиолокации с активным ответом состоит в том, что цель излучает в ответ на запросный сигнал РЛС специальные ответные сигналы, формируемые так называемыми радиолокационными ответчиками. Запросные сигналы формируются или непосредственно РЛС, или специальным устройством – запросчиком. Радиолокационная система с активным ответом позволяет получить ряд преимуществ по сравнению с обычными РЛС:

1. Обеспечивается большая дальность обнаружения взаимодействующих объектов независимо от их эффективных площадей отражения. Обусловлено это тем, что переизлучаемый ответчиком сигнал имеет значительно большую мощность, чем соответствующий отраженный сигнал.

2. Устраняются трудности подавления мешающих отражений от поверхности земли, пассивных помех, метеорологических образований. Это достигается тем, что частоты излучения передатчика РЛС и частоты ответных сигналов выбираются различными.

3. Устраняется влияние на точность измерения координат флюктуаций ЭПО цели.

4. Взаимодействующие объекты имеют возможность по каналу ответа передавать дополнительную информацию (например, высоту полета, индивидуальный признак и др.). Можно указать следующие области применения радиолокационной системы с активным ответом.

Самолетовождение по радиолокационным маякам, которые представляют собой наземные ответчики на запросные сигналы РЛС. Радиолокационный маяк состоит из приемника, принимающего запросные сигналы, бортовой РЛС и передатчика, который запускается сигналами с выхода приемника. Излученные передатчиком маяка-ответчика импульсы принимаются РЛС и поступают на экран индикатора. Расстояние до радиолокационного маяка и его азимутальное положение определяются, как и в обычных РЛС обзора поверхности. Для обеспечения опознавания радиолокационный маяк обычно излучает кодированные импульсы.

Управление воздушным движением. Для обеспечения высокой надежности обнаружения самолетов и контроля движения их в воздухе применяется радиолокационная система с активным ответом. Ответчики устанавливаются на борту летательных аппаратов. Иногда такая система запроса с земли и ответа специальными кодированными сигналами называется вторичной радиолокационной системой. Обычно РЛС и запросчик совмещены. Применение системы с активным ответом повышает надежность перекрытия контролируемого воздушного пространства, позволяет получать с борта самолета информацию о высоте полета.

Опознавание государственной принадлежности и индивидуальное опознавание. Обычная РЛС не обеспечивает получения достаточной информации, позволяющей опознать объект, создающий отраженные сигналы. Можно, конечно, путем выполнения условных эволюций опознать цель, но эта процедура сложна и занимает много времени. Радиолокационная система с активным ответом существенно упрощает задачу опознавания, так как возможно специальное кодирование ответных сигналов, посылаемых ответчиком.

Применение в системах радиоуправления. Для обеспечения устойчивого наведения управляемых объектов на цель необходимо знать точное местоположение этого объекта. Однако размеры таких объектов, например управляемых ракет, могут быть малыми, и они не позволяют получить достаточно мощный отраженный сигнал для работы обычной РЛС. Применение специального ответчика решает эту задачу сравнительно просто.