Рассмотрены проблемы применения и тенденции развития расширенных спутниковых радионавигационных систем для решения задач категорированной посадки самолетов. Обсуждены некоторые варианты реализации спутниковой системы посадки с использованием псевдоспутников. Приведена классификация псевдоспутников.

В интересах повышения отношения сигнал/помеха на выходе когерентного накопителя отраженных импульсов и расширения зоны подавления "слепых скоростей" при СДЦ в РЛС можно использовать высокую частоту повторения, значения которых не удовлетворяют условию однозначности измерения дальности. Однако при этом в наземных РЛС из-за наличия протяженных отражений от местных предметов (МП), а также шумовых выбросов на выходе компенсатора МП (КМП) могут появляться нескомпенсированные остатки отражений от МП не только на реальных, но и на ложных дальностях. В работе предлагается возможный алгоритм компенсации таких отражений - алгоритм работы компенсатора ложных МП (КЛМП).

Проанализирована зависимость эффективной отражающей поверхности (ЭОП) многоточечной цели и ее автокорреляционной функции от частоты сигналов облучения с помощью метода расчета ЭОП и автокорреляционной функции на основании упрощенной модели цели и уточнения зависимостей по результатам расчета. Необходимость такого анализа обусловлена тем, что в литературе и справочниках по теории радиолокации недостаточно конкретизируется зависимость характеристик ЭОП цели от частотного разноса сигналов одновременного облучения. В результате удалось конкретизировать рекомендации по частотному разносу сигналов в РЛС с многочастотным зондирующим сигналом для решения типовых задач первичной радиолокации.

Проанализирована зависимость амплитуды эффективной отражающей поверхности (ЭОП) цели для произвольного расположения блестящих точек и зависимости ошибок оценки азимутальных интервалов наблюдения соседними лепестками парциальной диаграммы направленности (ПДН) от разности частот облучения. Кроме этого, в работе проведен анализ зависимости интервалов наблюдения одним лепестком ПДН на выходе приемного тракта от относительного порога ограничения и получены приближенные аналитические выражения анализируемых зависимостей на основе итерационного метода. По мнению авторов, эти выражения позволят получить аналогичные выражения для точности измерения угла места цели в трехкоординатных обзорных РЛС методом ПДН, зависящей от различий амплитуды ЭОП цели, обусловленной отличиями частот облучения цели соседними лепестками.

Предложены возможные принципы построения радиолокационного посадочного комплекса, обеспечивающего гарантированное управление посадкой самолета на аэродром в сложных погодных условиях, и алгоритмы работы отдельных его устройств.

Проанализирована зависимость ошибок измерения угла места цели в обзорной РЛС с парциальной диаграммой направленности (ПДН) по азимутальным интервалам наблюдения соседних лепестков ПДН, формируемых на разных частотах, от отличий эффективной отражающей поверхности цели из-за разности частот облучения. Получены выражения, описывающие такую зависимость. Приведены результаты расчетов, проведенных с использованием полученных зависимостей, которые свидетельствуют о сильном влиянии на ошибки измерения частотного разноса сигналов, излучаемых и принимаемых по лепесткам ПДН.

Обоснованы требования к точности измерения координат самолетов посадочным радиолокатором, обеспечивающие гарантированную посадку самолета на аэродром в условиях плохой видимости (или отсутствия видимости) полосы посадки. Кроме этого, проанализирована возможность выполнения этих требований. В интересах уменьшения влияния человеческого фактора на безопасность посадки предлагается включить в состав посадочного комплекса линию передачи сигналов управления на борт самолета и соответствующим способом доработать бортовое оборудование.

Для ослабления влияния ошибок дискретизации, присущих методу интервалов наблюдения соседних лепестков парциальной диаграммы направленности (ПДН), на точность измерения угла места цели (УМЦ) в обзорной радиолокационной станции с фазированной антенной решеткой предложен комбинированный метод измерения УМЦ. Сущность метода состоит в использовании при измерении УМЦ информации, заложенной в размерах пачек импульсов (метод интервалов наблюдения) и в соотношении амплитуд сигналов (амплитудный метод) соседних лепестков ПДН.

Проанализирована целесообразность и возможность повышения точности измерителя угловых координат на основании обработки накопленных пачек импульсов каналом автосопровождения самолета в составе радиолокационного посадочного комплекса, обеспечивающего гарантированное управление посадкой самолета на аэродром в сложных погодных условиях. Предложен алгоритм измерения угловых координат самолета по пачке накопленных импульсов на заключительном этапе посадки. Он позволяет (по сравнению с методом расчета угловой координаты середины пачки) уменьшить ошибки дискретизации в число накапливаемых импульсов раз.

Проанализирована целесообразность и возможность применения моноимпульсных РЛС автосопровождения для гарантированного управления посадкой самолета на аэродром в сложных погодных условиях. Обоснованы возможные принципы построения таких РЛС и их включения в состав радиолокационного посадочного комплекс, обеспечивающего автоматическую передачу измеренных координат на борт самолета для оперативного устранения экипажем ошибок пилотирования. Получены расчетные выражения для оценки угловой координаты самолета по значениям амплитуд импульсов на выходах двух приемных каналов. Дана сравнительная характеристика рассмотренных двух способов пеленгации.

Проанализирована возможность и предложены принципы построения канала передачи на борт самолета сигналов управления в составе высокоточного радиолокационного посадочного комплекса путем доработки наземного и бортового оборудования глиссадного радиомаяка посадочной радиомаячной группы и использования средств радиосвязи для построения радиолинии ретрансляции сигналов управления от автоматизированного командно-диспетчерского пункта до глиссадного радиомаяка. Обоснована целесообразность сохранения в каналах передачи и ретрансляции простых радиосигналов с амплитудной манипуляцией.

Предложены возможные принципы построения моноимпульсной РЛС автосопровождения с реализацией оптимальной доплеровской фильтрации отраженных импульсов и амплитудного способа пеленгации самолета для ее включения в состав радиолокационного посадочного комплекса, обеспечивающего гарантированное управление посадкой самолета на аэродром в сложных погодных условиях. Предложены два способа обеспечения идентичности амплитудных характеристик двух приемных трактов в каждой плоскости пеленгации.

Предложен и обоснован амплитудный метод устранения неоднозначности измерения угловых координат в моноимпульсной РЛС автосопровождения самолета в зоне посадки. В предлагаемой РЛС реализуется амплитудный способ пеленгации, суммарно-разностная обработка и оптимальная доплеровская фильтрация отраженных импульсов. Для реализации амплитудного метода получены расчетные выражения, описывающие зависимость скоростей изменения углов наблюдения от дальности и посадочной скорости и зависимость периодичности измерений этих скоростей для определения стороны отклонения от РСН самолета.

Проанализированы и уточнены правила построения циклических кодов для кодирования сообщений, передаваемых потребителю по каналам связи. Предложен способ построения проверочных матриц для построения алгоритмов кодирования передаваемого сообщения и декодирования принятого сообщения. Показана возможность выбора кодовых комбинаций для кодирования сообщений с желаемым кодовым расстоянием. Рассмотрены примеры построения циклических кодов четной и нечетной кратности, а также алгоритмов кодирования передаваемых и декодирования принимаемых кодовых комбинаций.

Проанализирована возможность включения в состав радиолокационного посадочного комплекса радиосвязного канала передачи на борт самолета сигналов управления путем доработки наземного и бортового оборудования. Обоснована возможность решения задачи по построению такого канала путем доработки аварийного радиоприемника бортовой радиостанции Р-862 и наземной маломощной радиостанции связи Р-809М2. Обоснована целесообразность сохранения при этом в канале передачи координатной информации простых радиосигналов с амплитудной манипуляцией.

Обобщены возможные принципы построения и оптимальный состав высокоточных радарных посадочных комплексов, которые обеспечивают гарантрованное управление посадкой самолета, приземляющегося в аэропорту в условиях плохой погоды. Обоснованы возможные варианты построения канала передачи на борт самолета сигналов (команд) для управления в интересах оперативного исправления ошибок экипажем. Определен объем и обоснованы целесообразные способы построения канала на борт измеренных линейных отклонений самолета от заданной линия посадки и удаления от расчетного пункта приземления.

Обоснованы алгоритм и условия оптимальной доплеровской фильтрации отражений в когерентном накопителе (КН) с любым числом фильтров для РЛС автосопровождения посадки самолета. Также предложена расчетная формула оптимальных весовых коэффициентов доплеровских фильтров для достижения минимального уровня боковых лепестков амплитудно-фазовых характеристик (АФХ) доплеровских фильтров. Рассчитаны и проиллюстрированы боковые лепестки АФХ для КН из 8, 12, 16, 24, 32 и 36 фильтров. Оценен средний уровень боковых лепестков, свидетельствующий о достоверности предложений.

Проанализирована возможность расширения угловой зоны действия моноимпульсных РЛС автосопровождения посадки самолета с реализацией суммарно-разностной обработки и оптимальной доплеровской фильтрации отраженных импульсов путем сложения отраженных радиоимпульсов соответствующих пар основных лепестков диаграммы направленности в каждой плоскости и формирования для этих пар суммарно-разностной диаграммы. Уточнен алгоритм измерения угловых координат в каждой плоскости по значениям амплитуд накопленных импульсов в доплеровских фильтрах.

Проанализирована возможность построения в составе радиолокационного посадочного комплекса радиосвязного канала передачи на борт самолета сигналов управления путем доработки наземного и бортового оборудования. Обоснована возможность решения задачи по построению такого канала путем доработки аварийного радиоприемника бортовой радиостанции и введения в состав наземной станции радиосвязи дополнительного маломощного передатчика с реализацией относительной фазовой манипуляции несущей и передачей разрядных импульсов 7-ми элементным кодом Баркера.

Обоснованы особенности работы когерентных накопителей и измерителей координат в моноимпульсной РЛС автосопровождения самолета в зоне посадки. Эти особенности по сравнению с обзорными РЛС связаны с оптимальным подбором периода зондирования и измерением в каждой плоскости углового отклонения самолета от равносигнального направления антенны по соотношению амплитуд накопленных импульсов 2-х приемных трактов. Уточнены алгоритмы работы когерентных накопителей отражений и предложены алгоритмы работы измерителей угловых координат самолетов в зоне посадки. Проанализирована ожидаемая точность измерителей.