Кіріспе

Көп статикалық радар жүйесі бірнеше кеңістікте орналасқан моностатикалық радар немесе ортақ қамту аймағына ие бистатикалық радар компоненттерін қамтиды. Осы жеке радиолокациялық геометрияларға негізделген жүйелердің маңызды ерекшелігі – компоненттер арасында деректерді біріктірудің белгілі бір деңгейде қажеттілігі. Көп статикалық жүйелердің кеңістіктік әртүрлілігі нысананың әртүрлі жақтарын бір уақытта көруге мүмкіндік береді. Ақпарат алу мүмкіндігі дәстүрлі жүйелерге қарағанда көптеген артықшылықтарға алып келуі мүмкін. Көп статикалық радар көбінесе "көп сайтты" немесе "желілік" радар деп аталады және байланыс саласындағы макроәртүрлілік тұжырымымен салыстырылады. Ал байланыс саласынан бастау алған көп статикалық радардың тағы бір түрі – MIMO радары.

Сипаттамалары

Көп статикалық радарлар моностатикалық және бистатикалық компоненттерді қамтуы мүмкін болғандықтан, әрбір радар орналастырудың артықшылықтары мен кемшіліктері көп статикалық жүйелерге де қатысты болады. Таратушылар мен қабылдағыштардан тұратын жүйеде осы компоненттер жұптарының саны болады, олардың әрқайсысы әртүрлі бистатикалық бұрыш пен нысананың радиолокациялық қимасын қамти алады. Келесі ерекшеліктер бірнеше таратушы-қабылдағыш жұптары бар көп статикалық орналастыруға тән:

Анықтау

Көпстационарлық радардағы қаптаманы кеңейтуге радар геометриясын бақылау аймағы бойынша тарату арқылы қол жеткізуге болады, сонда мақсаттар жібергіш-қабылдағыш жұптарына физикалық жақын болуы мүмкін, осылайша сигнал мен шу арақатынасы артады. Аумақтық әртүрлілік бірнеше жібергіш-қабылдағыш жұптарынан алынған ақпаратты біріктіргенде де пайдалы болуы мүмкін, егер олардың ортақ қаптамасы болса. Жеке қайырлымдарды салмақтап, біріктіру арқылы (мысалы, ықтималдық коэффициентіне негізделген детекторы арқылы) анықтауды оңтайландыруға болады, бұл мақсаттың болуы туралы шешім қабылдағанда белгілі бір моностатикалық немесе бистатикалық радар көлденең қимасының мәндерінен немесе қолайлы таралу жолдарынан алынған күшті қайырлымдарға көбірек назар аудару үшін жасалады. Бұл сымсыз байланыстағы байланысты жақсарту үшін антеннаның әртүрлілігін пайдаланумен саякес. Бұл бірнеше жолды таралу немесе көлеңкелеу әсерлері болғанда пайдалы, себебі тек бір радар қолданылса, анықтаудың нашар нәтижелері болуы мүмкін. Теңіздік жағдайлардағы жарықшаңдық және Доплерлік ығысудың әртүрлілігі теңіз ортасында анықтау үшін тиімді болуы мүмкін – бұл зейіннің бір қызықты саласы. Көптеген жасырын көлік құралдары радарлық энергияны күтілетін радар көздерінен шашыратып, моностатикалық жүйеге ең аз қайырлымды көрсету үшін жасалған. Бұл көпстационарлық қабылдағыштарға ғана қол жетімді бағыттарда көбірек энергияның сәулеленуіне әкеледі.

Қаулы

Ажыратымдылық кеңістіктік әртүрліліктен пайда көруі мүмкін, себебі бірнеше кеңістікте әртүрлі төменгі қашықтықтағы профильдердің болуына байланысты. Дәстүрлі радарлар әдетте төменгі қашықтыққа қарағанда көлденең қашықтықта нашар ажыратымдылыққа ие, сондықтан тұрақты бистатикалық қашықтық эллипсінің қиылысуы арқылы пайда табу мүмкіндігі бар. Бұл жеке мақсаттарды анықтауды біріктіріп, бірлескен анықтама жасау процесін қамтиды. Мақсаттардың өзара әрекеттеспеу сипатынан, егер бірнеше мақсат болса, түсініксіздіктер немесе "қосымша мақсаттар" пайда болуы мүмкін. Бұларды ақпарат көлемін арттыру арқылы азайтуға болады (мысалы, Доплер ақпаратын пайдалану, төменгі қашықтықтағы ажыратымдылықты арттыру немесе мультистатикалық жүйеге кеңістікте әртүрлі орналасқан радарларды қосу).

Жіктеу

Радардың көлденең қимасының өзгеруі немесе реактивті қозғалтқыштың модуляциясы сияқты нысананың ерекшеліктері, көпстационарлық жүйедегі хабар беруші-қабылдағыш жұптары арқылы байқалуы мүмкін. Нысананың әртүрлі жақтарын бақылау арқылы алынған қосымша ақпарат нысананы жіктеуді жақсартуға мүмкіндік береді. Қазіргі кездегі әуе қорғанысы жүйелерінің көпшілігі жүйе ішінде бистационарлық жұптарды пайдаланбай, желілік моностационарлық радарлар тізбегін қолданады.

Қаттылық

Көпстатикалық радардың кеңістікте таралу сипаты өмір сүру қабілетін арттыруға және "жайлы төмендеуге" (graceful degradation) мүмкіндік береді. Моностатикалық немесе бистатикалық жүйедегі хабар беруші немесе қабылдағыш құрылғының біреуінің істен шығуы радардың толыққанды жұмыс істеуін тоқтатуға әкеледі. Тактикалық тұрғыдан қарағанда, бірнеше тарала орналасқан хабар берушілерге қарағанда, бір үлкен хабар берушіні табу және жою оңайырақ. Сондай-ақ, бір қабылдағыш станциясына қарағанда, бірнеше қабылдағыштарға тосқауылды сәтті бағыттау қиынырақ болуы мүмкін.

Уақыт-кеңістік синхрондау

Мақсаттың арақашықтығын немесе жылдамдығын көпстанциялық жүйеге қатысты есептеу үшін, таратушылар мен қабылдағыштардың кеңістіктегі орналасуы туралы мәлімет болуы керек. Егер қабылдағыш таратушыны тікелей көре алмаса, ортақ уақыт және жиілік стандарты сақталуы тиіс. Бистатикалық радардағыдай, мұндай мәлімет болмаса, радар берген ақпараттың қате болуы мүмкін. Детекцияға дейін деректерді біріктіретін жүйелерге әртүрлі қабылдағыштардың уақытын және/немесе фазасын дәл синхрондау қажет. Ал деректерді жазылым деңгейінде біріктіру үшін стандартты GPS сағатының (немесе осыған ұқсас құрылғының) уақытын белгілеу жеткілікті.

Байланыс жолағының кеңдігі

Пайдасын көру үшін мультистатикалық жүйедегі көптеген моностатикалық немесе бистатикалық жұптардан алынған ақпаратты біріктіру қажет. Бұл біріктіру процесі, мақсатқа ең жақын қабылдағыштан (қалғандарын назарға алмастан) деректерді таңдау сияқты қарапайым жағдайдан басталып, радиосигналдарды біріктіру арқылы тиімді сәуле жасауға дейін күрделене түсуі мүмкін. Осыған байланысты, қажетті деректерді біріктірілетін орынға жеткізу үшін кең байланыс ені қажет болуы мүмкін.

Өңдеу талаптары

Деректерді біріктіру әрқашан бір радармен салыстырғанда өңдеу көлемін арттырады. Дегенмен, деректерді біріктіру кезінде айтарлықтай өңдеу қажет болса, мысалы, ажыратымдылықты арттыруға тырысылса, бұл есептеулерге көп шығын әкелуі мүмкін.