Файл: Радиотехнические системы в ракетной технике..pdf

ближенных расчетов можно использовать средние значения таких характеристик, как число обстрелянных головных частей (PrR) и общее число обстрелянных целей ( P r R + PjviM). В этом случае выра­ жения [4.16] и [4.17] могут быть представлены в упрощенном виде

Приведенные уравнения составлены в предположении, что имею­ щийся запас антиракет обеспечивает обстрел всех «опасных» це­ лей (по одной антиракете на каждую цель).

Оценку количества обстрелянных истинных целей, оставшихся не пораженными системой ПРО, проведем следующим образом.

ным (0.

Вероятность того, что ровно N головных частей останутся неуничтоженными, т. е. преодолеют рубежи перехвата ПРО с приме­ нением только ложных целей, определится выражением

где 1 — PRP K— вероятность того, что любая из рассматриваемых ГЧ осталась неуничтоженной.

Уравнения [4.14—4.20] позволяют найти наиболее рациональ­ ное соотношение между числом истинных и ложных целей. Опре­ деляя среднее число прорвавшихся ГЧ и среднее количество использованных антиракет, можно в дальнейшем найти величину общего ущерба, наносимого ракетным комплексом. Зная предпола­ гаемый ущерб, система ПРО, в свою очередь, может оптимизиро­ вать свои действия, например, сколько и в какой последователь­ ности следует запускать антиракет, какое количество их необхо­ димо использовать для защиты того или иного объекта и т. и.

4.3. Маскировка ГЧ активными радиопомехами

Как указывалось выше, показатель эффективности маскировки головных частей активными помехами Рпр0 дп в простейшем слу­

132

чае представляет собой условную вероятность подавления РЛС ПРО при использовании в комплексах РПД станций активных ра­ диопомех.

Ниже приведены общие принципы определения величины Рпро, ап> в основе которых лежат общие закономерности воздей­ ствия активных радиопомех на работу радиолокаторов ПВО.

Возможности конкретных передатчиков помех в определенных тактических ситуациях можно оценить с помощью так называе­ мого критерия информационного ущерба. Мерой информационного ущерба является переменный во времени объем (или площадь) пространства вдоль баллистической траектории, замаскированный активными помехами от радиолокационного наблюдения. Это соот­ ветствует указанной выше вероятности подавления РЛС, т. е. ве­ роятности обеспечения требуемого коэффициента подавления РЛС

Под коэффициентом подавления понимают иногда величину от­ ношения мощностей помехи и полезного сигнала, при которой имеет место заданный информационный ущерб, характеризующий­ ся, например, областью неопределенности по дальности и угловым координатам.

При воздействии станций радиопомех по боковым лепесткам диаграммы направленности РЛС величина информационного ущерба достигает максимума. Границы области, маскируемой ак­ тивными помехами, определяются параметрами станций радиопо­ мех, характеристиками РЛС ПРО, их взаимным положением, ЭПР целей и их количеством в ракетном комплексе.

Вероятность эффективного воздействия активных помех на РЛС определяется рядом тактических и технических условий и может быть представлена в виде

^ про, ап П Pj при п 5,

j=i

где P i — вероятность правильного определения частотного диапа­ зона РЛС;

Рг — фактический уровень эксплуатационной надежности ра­ боты станций радиопомех;

Рз — вероятность аппаратурной реализации технических ха­

133

В основе определения частотного диапазона работы РЛС ле­ жит, как правило, априорная информация о радиолокационных средствах ПРО. Значения показателя Pi существенно зависят от вида помехи и диапазона работы генераторных и усилительных ламп станций помех, в котором достигается постоянство излучае­ мой мощности и к. п. д.

При оснащении ракетного комплекса станциями радиопомех организатор РПД стремится скомплексировать помеховые средства

го расположения РЛС и станций радиопомех, от ориентации стан­ ции на баллистической траектории, ширины диаграммы направ­ ленности ее антенной системы.

Точность наведения диаграммы направленности на подавляе­ мую РЛС определяется:

— точностью определения направления на РЛС, характеризуе­ мого вероятной ошибкой Е0Р;

— точностью наведения оси антенны на определенное направ­ ление с вероятной ошибкой Еен.

Если суммарная ошибка наведения диаграммы направленности станции радиопомех на подавляемую РЛС имеет нормальное рас­ пределение, диаграмма направленности симметрична и имеет ши­ рину, равную 0 П, а систематические ошибки при наведении отсут­

ствуют, то показатель Р4 для одной станции радиопомех в дуэль­ ной ситуации

[4.21]

л

где Ф — приведенная функция Лапласа.

В случае реализации принципа заградительное™ по направле­ нию, т. е. когда ширина диаграммы перекрывает возможную ошиб­

ку наведения антенны на подавляемую РЛС (0 П> 4 у гЕ |р+ Е0Н),

показатель Р4~1. Последнее свойственно для ненаправленных или слабонаправленных антенных систем передатчиков помех.

С другой стороны, пространственное распределение станций по­ мех одного ракетного комплекса в зоне ПРО может носить двоя­ кий характер:

—программный, основанный на предварительной оценке ра­ диотехнической обстановки в зоне ПРО и централизованном рас­ пределении передатчиков помех по радиолокационным постам;

—случайный, когда каждый из передатчиков помех исполь­ зуется самостоятельно, независимо от других.

Обозначив через Ncn число станций помех на баллистической

траектории, а через р угол визирования максимально удаленных

134

друг or друга радиолокаторов ПРО, получим с учетом [4.21], что вероятность наведения на РЛС одной станции помех равна:

— при программном распределении станций помех

где — число угловых направлений на РЛС ПРО;

при случайном распределении

Вероятность наведения помехи по частоте определяется точно­ стью разведки частоты Е[Р, точностью настройки радиостанции на

рабочую частоту РЛС Ет , а также соотношением ширины спектра помехи АРП и полосы пропускания приемника РЛС AFnp.

По аналогии с предыдущим для дуэльной ситуации справедливо

[4.23]

1,2 >/е2р + е2н

Для ретрансляционных помех, частота которых совладает с не­ сущей частотой РЛС, т. е. ]/Е'^р + Е 2н = 0 , а также для заградитель­

ных шумовых помех, ширина полосы которых АЕП^> У Е2р + Е^н, показатель P s= l.

4.4. Вероятность выполнения боевой задачи

Боевая задача, решаемая антиракетами ПРО, заключается в своевременном поражении цели, следующей по баллистической траектории. За критерий боевой эффективности может быть вы­ бран показатель РкЬ являющийся вероятностью поражения цели антиракетой после одного выстрела.

Известно, что размеры зоны, в которой возможен своевремен­ ный перехват ГЧ, зависят от предельно допустимого рубежа пере­ хвата, местоположения батарей антиракет, рубежа обнаружения целей радиолокаторами и параметров траектории движения балли­

стической цели.

Допустим, что в распоряжении системы ПРО объекта имеется некоторое количество антиракет, базирующихся в нескольких ме­ стах. Зоны возможных перехватов баллистических целей с каждо­ го места базирования антиракет могут перекрывать друг друга.

Обозначим вероятности попадания любой баллистической цели в области, где она может быть перехвачена антиракетами j бата­

135

рей (с разных мест их базирования), соответственно Pnj (j = 0, 1, 2,...), тогда среднее число батарей антиракет, которые могут осу­ ществить перехват,

кср = 2 Pnj 4

j—0,1, . . .

Если каждая батарея содержит nj антиракет, то среднее число антиракет, приходящихся на каждую «опасную» цель в соответ­ ствии с [4.16а], составит:

Средняя вероятность перехвата каждой из числа «опасных» баллистических целей при стрельбе кср батарей антиракет опреде­ ляется выражением [4.18],

Выражением [4.25] можно пользоваться при оценке боевой эф­ фективности антиракет ПРО.

Величина кср может быть оценена из конкретной тактической ситуации налета, характеризуемой зоной перехвата цели. Показа­ тель Рк1 зависит от различных свойств антиракет и баллистических

целей, например, от устойчивости ГЧ к поражающим факторам ядерного взрыва, разрушительной способности боеголовки антира­ кеты и т. п.

Обозначим (рис. 4.5) границы зоны, внутри которой возможен перехват цели с одной батареи антиракет (в точке А), т. е. ширину

136