№ 2 (18) – 2022

МОДЕЛЮВАННЯ ВИКОРИСТАННЯ ПАСИВНИХ ЗАСОБІВ ІМІТАЦІЇ ДЛЯ СПОТВОРЕННЯ РАДІОЛОКАЦІЙНОЇ ІНФОРМАТИВНОЇ ОБСТАНОВКИ

https://doi.org/10.37129/2313-7509.2022.18.44-54
 
завантаження В.І. Коцюруба, д-р техн. наук, проф.

 

завантаження А.М. Богун
 
 

Цитувати (ДСТУ 8302:2015)

Коцюруба В. І., Богун А. М. Моделювання використання пасивних засобів імітації для спотворення радіолокаційної інформативної обстановки. Збірник наукових праць Військової академії (м. Одеса). 2022. № 2 (18). С. 44–54. https://doi.org/10.37129/2313-7509.2022.18.44-54
 

Анотація

На підґрунті аналізу результатів проведеного математичного моделювання із використанням системи автоматичного прийняття рішення CST Studio було побудовано 3-D модель кутникових відбивачів різних типів та розмірів. В результаті моделювання були визначені чисельні значення параметрів ефективної площі розсіювання, що дозволило уточнити залежність відносної зміни ефективної площі розсіювання кутових відбивачів від форми ребра, підтвердити гіпотезу щодо квадратичної залежності ефективної площі розсіювання від частот випромінення
Проведено порівняння з результатами розрахунків за відомими аналітичними формулами, що були визначені емпіричним шляхом для обчислення максимальної ефективної площі розсіювання для кутникових відбивачів типових конфігурацій.
Для більш поглибленого аналізу результатів моделювання здійснено умовний переріз діаграми розсіювання та розгортання його відносно різних кутів обертання.
Порівняльний аналіз результатів моделювання дозволив дійти висновку, що для різних кутів спостереження ефективної площі розсіювання малого кутового відбивача в середньому відповідає ефективної площі розсіювання гелікоптера типу Мі-8Т. Також було встановлено, що найбільш доцільним для імітації бойових літаків-винищувачів є великі кутові відбивачі з розміром ребра 120 см. При цьому маса кутового відбивача потребує значного зменшення, що стає можливим при використанні легких матеріалів, наприклад пінопласту, який обклеюється фольгою з відповідною товщиною. Електродинамічне моделювання підтверджено експериментом в безлунній камері. Як напрямок подальших досліджень обрано проведення експериментів стосовно зміни параметрів ефективної площі розсіювання кутових відбивачів залежно від низки керованих факторів.
 

Ключові слова

моделювання, кутниковий відбивач, ефективна площа розсіювання, пасивні засоби імітації, ефективна відбивна поверхня, радіотехнічні засоби, спотворення, радіолокаційна інформативна обстановка.
 

Список бібліографічних посилань

  1. Методичні рекомендації військам (силам) Збройних Сил України щодо підвищення ефективності заходів маскування військ та об’єктів. Київ : ЦНДІ ЗСУ, 2022. 142 с.
  2. Ярош С. П. Теоретичні основи побудови та застосування розвідувально-управляючих інформаційних систем протиповітряної оборони / ред. І. О. Кириченка. Харків : ХУПС, 2011. 512 с.
  3. Вагапов В. Б., Бурляй І. Ю., Рюмшин М. О. Радиоавтоматика. Київ: Техніка, 2002. 288 с.
  4. Справочник по учебному проектированию приемно-усилительных устройств / М. К. Белкин та ін. 2-ге вид. Київ : Вища шк., 1988. 472 с.
  5. Malachias N. Design and experimental evaluation of a novel type radar reflector for use in the marine environment. Conference proceedings of ICMET OMAN. 2019. P. 212–215.
  6. Метод расчета характеристик излучения двухзеркальных антенн с зеркалами резонансных размеров конечной толщины и проводимости / О. И. Сухаревский та ін. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка. 2020. № 63 (7). С. 410–420.
  7. Balanis C. A. Antenna theory: analysis and design. Antenna Theory: Analysis and Design. New Jersey : Wiley, 2016. URL: https://www.wiley.com/en-us/Antenna+Theory:+Analysis+and+Design,+4th+Edition-p-9781118642061.
  8. Granet C. Designing axially symmetric Cassegrain or Gregorian dual-reflector antennas from combinations of prescribed geometric parameters. IEEE Antennas and Propagation Magazine. 1998. Vol. 40, no. 2. P. 76–82. URL: https://doi.org/10.1109/74.683545.
  9. Design of wideband omnidirectional dual-reflector antennas in millimeter waves. IEEE antennas wirel / R. A. Penchel et al. Propag. lett. 2019. Vol. 18, no. 5. P. 906–910. URL: https://doi.org/10.1109/LAWP.2019.2905602.
  10. Design of offset dual-reflector antennas for improving isolation level between transmitter and receiver antennas / K. B. Kong et al. Prog. Electromagn. Res. C. 2015. Vol. 57. P. 193–210. URL: https://doi.org/10.2528/PIERC15041301.
  11. GO Shaping of Omnidirectional Dual-Reflector Antennas with Arbitrary Main-Beam Direction in Elevation Plane by Connecting Conic Sections / R. A. Penchel et al. International Journal of Antennas and Propagation. 2018. Vol. 2018. P. 1–9. URL: https://doi.org/10.1155/2018/1409716.
  12. Pereira R. A. M., Carvalho N. B., da Cunha J. P. Quasi-optical analysis of a double reflector microwave antenna system. Wireless Power Transfer. 2018. Vol. 5, no. 2. P. 75–86. URL: https://doi.org/10.1017/wpt.2017.19.
  13. Ray tracing technique for shaping a dual reflector antenna system / M. R. Ahsan et al. Turkish Journal Of Electrical Engineering & Computer Sciences. 2016. Vol. 24. P. 1223–1234. URL:https://doi.org/10.3906/elk-1311-214.
  14. Haddadi A., Ghorbani A. Distorted Reflector Antennas: Analysis of Radiation Pattern and Polarization Performance. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2016. Vol. 64, no. 10. P. 4159–4167. URL: https://doi.org/10.1109/tap.2016.2580157.
  15. Ivanchenko D. D., Sukharevsky I. O. Backscattering Measurements For Metallic Unclosed Spherical Screens. Telecommunications and Radio Engineering. 2010. Vol. 69, no. 5. P. 423–428. URL: https://doi.org/10.1615/telecomradeng.v69.i5.50.
  16. Sukharevsky O. I., Zalevsky G. S., Vasilets V. A. Modeling of Ultrawideband (UWB) Impulse Scattering by Aerial and Subsurface Resonant Objects Based on Integral Equation Solving. Advanced Ultrawideband Radar. 2016. P. 213–254.
  17. Сухаревський О. І., Василець В. О., Ряполов І. Є., Ряполов Є. І. Оцінка використання кутових відбивачів для імітації літаків тактичної авіації. Наука і техніка Повітряних Сил Збройних Сил України. 2018. № 2(31).С. 73–78.
 
 
 

References

 
  1. Methodological recommendations to the military (forces) of the Defense Forces of Ukraine on how to improve the efficiency of entering the military and objects. (2022). TsNDI ZSU Publ. [in Ukrainian].
  2. Yarosh, S. P., & Kyrychenko, I. O. (Ed). (2011). Theoretical foundations for the development of the development of control and information systems of anti-surveillance defense. KhUPS Publ. [in Ukrainian].
  3. Vahapov, V. B., Burlyay, I. Yu., & Ryumshyn, M. O. (2002). Radioautomatics. Tekhnika Publ. [in Ukrainian].
  4. Belkyn, M. K., Belynskyy, V. T., Mazor, Yu. L., & Tereshchuk, R. M. (1988). Receiver Amplifier Design Tutorial Handbook. Vyshcha shkola Publ. [in Russian].
  5. Malachias, N. (2019). Design and experimental evaluation of a novel type radar reflector for use in the marine environment. Conference proceedings of ICMET OMAN, 212-215.
  6. Sukharevskyy, O. Y., Nechytaylo, S. V., Vasylets, V. A., & Kozhushko, Ya. N. (2020). Method for calculating the radiation characteristics of two-mirror antennas with mirrors of resonant dimensions of finite thickness and conductivity. Visti vyshchykh uchbovykh zakladiv. Radioelektronika, 63(7). р. 410-420.
  7. Asymptotic solver overview. (n.d.). URL: https://space.mit.edu/RADIO/CST_online/mergedProjects/3D/.
  8. Balanis, C. A. (2016). Antenna theory: analysis and design. URL: https://www.wiley.com/en-us/Antenna+Theory:+Analysis+and+Design,+4th+Edition-p-9781118642061.
  9. Granet, C. (1998). Designing axially symmetric Cassegrain or Gregorian dual-reflector antennas from combinations of prescribed geometric parameters. IEEE Antennas and Propagation Magazine, 40(2), 76-82. https://doi.org/10.1109/74.683545.
  10. Penchel, R. A., Zang, S. R., Bergmann, J. R., & Moreira, F. J. S. (2019). Design of Wideband Omnidirectional Dual-Reflector Antennas in Millimeter Waves. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, 18(5), 906-910. https://doi.org/10.1109/lawp.2019.2905602.
  11. Kong, K.-B., Kim, H.-S., Aziz, R. S., & Park, S.-O. (2015). Design Of Offset Dual-Reflector Antennas For Improving Isolation Level Between Transmitter And Receiver Antennas. Progress In Electromagnetics Research C, 57, 193-203. https://doi.org/10.2528/pierc15041301.
  12. Penchel, R. A., Zang, S. R., Bergmann, J. R., & Moreira, F. J. S. (2018). GO Shaping of Omnidirectional Dual-Reflector Antennas with Arbitrary Main-Beam Direction in Elevation Plane by Connecting Conic Sections. International Journal of Antennas and Propagation, 2018, 1-9. https://doi.org/10.1155/2018/1409716.
  13. Pereira, R. A. M., Carvalho, N. B., & da Cunha, J. P. (2018). Quasi-optical analysis of a double reflector microwave antenna system. Wireless Power Transfer, 5(2), 75-86. https://doi.org/10.1017/wpt.2017.19.
  14. Ahsan, M. R., Islam, M. T., Yamada, Y., & Misran, N. (2016). Ray tracing technique for shaping a dual reflector antenna system. Turkish Journal Of Electrical Engineering & Computer Sciences, 24, 1223-1234. https://doi.org/10.3906/elk-1311-214.
  15. Haddadi, A., & Ghorbani, A. (2016). Distorted Reflector Antennas: Analysis of Radiation Pattern and Polarization Performance. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 64(10), 4159-4167. https://doi.org/10.1109/tap.2016.2580157.
  16. Ivanchenko, D. D., & Sukharevsky, I. O. (2010). Backscattering Measurements For Metallic Unclosed Spherical Screens. Telecommunications and Radio Engineering, 69(5), 423-428. https://doi.org/10.1615/telecomradeng.v69.i5.50.
  17. Sukharevsky, O. I., Zalevsky, G. S., & Vasilets, V. A. (2016). Modeling of Ultrawideband (UWB) Impulse Scattering by Aerial and Subsurface Resonant Objects Based on Integral Equation Solving. In Advanced Ultrawideband Radar (p. 213-254). CRC Press.
  18. Sukharevskyi, O. I., Vasylets, V. O., Ryapolov, I. E., & Ryapolov, E. I. (2018). Evaluation of the use of corner reflectors for the simulation of tactical aviation aircraft. Science and technology of the Air Force of the Armed Forces of Ukraine, 2(31), 73-78. [in Urainian].
Copyright 2014 18.44-54 (укр) А. Розроблено ІОЦ ВА
Templates Joomla 1.7 by Wordpress themes free