Вторая часть статьи посвящённая способом увидеть что там за горизонтом. Прочитав комментарии к прошлой статье, решил более подробно рассказать о СДВ связи и РЛС на принципах "небесного луча", о РЛС работающие на принципах "земного луча" будет в следующей статье, уж если рассказывать то рассказывать последовательно.
ВМЕСТО ПРЕДИСЛОВИЯ
В первой части статьи я рассказал основы необходимые для понимания. Поэтому если вдруг что то стало непонятно, читайте её, узнаете что-то новое или освежите забытое. В этой части решил перейти от теории к конкретике и вести рассказ опираясь на реальные образцы. Для примеров, во избежании вбросов, дезинформации и разжигании пуканов диванных аналитиков, буду использовать системы которые давно поставлены в строй и не являются секретными. По скольку это не является моей специализацией, я рассказываю то что узнал в бытность мою студентом от преподов, на предмете "Основы Радиолокации и Радионавигации", и то что нарыл по разным источникам на просторах паутины. Комрады хорошо подкованные в этой теме, если найдёте неточность, конструктивная критика всегда приветствуется.
"РУССКИЙ ДЯТЕЛ" ОН ЖЕ "ДУГА"
"ДУГА" является первой загоризонтной РЛС в союзе (не путать с надгоризонтными) предназначенной для обнаружения пусков баллистических ракет. Известно о трех станциях этой серии: Экспериментальная установка «ДУГА-Н» возле Николаева, "ДУГА-1" в посёлке Чернобыль-2, "ДУГА-2" в посёлке Большая Картель рядом с Комсомольском-на-Амуре. На данный момент все три станции выведены из эксплуатации их электронное оборудование демонтировано, также демонтированы антенные решетки кроме станции находящийся в Чернобыле. Антенное поле станции "ДУГА" одно из самых заметных сооружений в зоне отчуждения после здания самой ЧАЭС.
Антенное поле "ДУГИ" в Чернобыле, хотя оно больше похоже на стенку)
Станция работала в КВ диапазоне на частотах 5-28МГц. Обратите внимание что на фото видно, грубо говоря, две стены. По скольку нельзя было создать одну достаточно широкополосную антенну, было принято решения разбить рабочий диапазон на две антенны, каждая рассчитанная на свою полосу частот. Сами антенны не являются одной цельной антенной а состоят из множества относительно небольших антенн. Такая конструкция называется Фазированной Антенной Решёткой (ФАР). На фото с низу одни сегмент такой ФАР:
Так выглядит один сегмент ФАР "ДУГИ", без несущих конструкций.
Расположение отдельных элементов на несущей конструкции
Пару слов о том что такое ФАР. Некоторые просили меня описать что это такое и как это работает, уже думал начать, но пришёл к выводу что придётся это делать в виде отдельной статьи, так как нужно рассказать кучу теории для понимания, так что статья про ФАР будет в будущем. А если в двух словах то: ФАР позволяет принимать радиоволны приходящие на неё с определённого направления и отфильтровывать всё то что приходит с других направлений, при чем изменять направление приёма можно не меняя положения ФАР в пространстве. Что интересно эти две антенны, на снимках с верху, принимающие, то-есть они не могли ничего передавать (излучать) в пространство. Бытует ошибочно мнение что излучателем для "ДУГИ" был находящийся рядом комплекс "КРУГ", это не так. ВНЗ "КРУГ" (не путать с ЗРК КРУГ) был предназначен для других целей, хоть и работал в паре с "ДУГОЙ", о нём будет ниже. Излучатель дуги находился в 60 км от Чернобыля-2 возле города Любеч (Черниговская область). К сожалению не смог найти не одной достоверной фотографии сего объекта, есть только словесное описание: "Передающие антенны также построены по принципу фазированной антенной решётки и были меньше и ниже, их высота составляла 85 метров.". Если кто вдруг обладает фотографиями этого сооружения буду очень благодарен. Приёмная система ЗРЛС "ДУГА" потребляла около 10 МВт, сколько потреблял передатчик сказать не могу ибо цифры уж очень отличаются в разных источниках, на вскидку могу сказать что мощность одного импульса была не меньше 160 МВт. Хочу обратить внимание что излучатель был импульсный, как раз эти импульсы, которые слышали в своём эфире американцы, и дали название для станции "дятел". Использование импульсов необходимо для того чтобы при их помощи можно достичь больше излучаемой мощности чем постоянная потребляемая мощность излучателя. Это достигается путём накопления энергии в период между импульсами, и излучение этой энергии в виде кратковременного импульса. Обычно время между импульсами, не меньше чем в десять раз, превышает время самого импульса. Именно такое колоссальное потребление энергии объясняет постройку станции в относительно близости от АЭС - источника энергии. Вот как кстати звучал "русский дятел" в американском радиоэфире. Что касается возможностей "ДУГИ" то станции этого типа могли засекать только массированный старт ракет при котором образуется большое количество факелов ионизированного газа от двигателей ракет. Нашёл вот такую картинку с секторами обзора трех станций типа "ДУГА":
Эта картинка является правильно отчасти потому что показывает только направления обзора, а сами сектора обзора обозначенный не правильно. В зависимости от состояния ионосферы угол обзора был примерно равен 50-75 градусов, хотя на картинке он показан в градусов 30 максимум. Дальность обзора опять же зависела от состояния ионосферы и была не меньше 3 тыс км, а в лучшем случае можно было видеть пуски аж за экватором. Из чего можно было сделать вывод что станции просматривали всю территорию северной Америки, Арктики, и северные части атлантического и тихого океанов, одним словом почти все возможные районы пуска баллистических ракет.
ВНЗ "КРУГ"
Для корректной работы ЗРЛС и определения оптимальной трассы прохождения зондирующего луча необходимо иметь точные данные о состоянии ионосферы. Для получения этих данных была предназначена станция Возвратно Наклонного Зондирования (ВНЗ) ионосферы "КРУГ". Станция состояла из двух колец антенн похожих как на ФАР "ДУГИ" только расположенных вертикально, всего было 240 антенн высотой 12 метров каждая, и одна антенна стояла на одноэтажном здании в центре кругов.
ВНЗ "КРУГ"
В отличии от "ДУГИ" приёмник и передатчик находятся в одном месте. В задачу этого комплекса входило постоянно определять длины волн которые с наименьшим затуханием распространяются в атмосфере, дальность их распространения и углы под которыми волны отражаются от ионосферы. По этим параметрам высчитывалась трасса прохода луча до цели и обратно и приёмная ФАР настраивалась таких образом что бы принимать только свой отражённый сигнал. Простыми словами вычисляли угол прихода отражённого сигнала и создавали в этом направлении максимальную чувствительность ФАР.
СОВРЕМЕННЫЕ ЗРЛС "ДОН-2Н" "ДАРЬЯЛ", "ВОЛГА", "ВОРОНЕЖ"
Эти станции стоят до сих пор на боевом дежурстве (кроме дарьяла), достоверной информации по ним крайне мало, поэтому озвучу их возможности поверхностно. В отличии от "ДУГИ" эти станции могут фиксировать отдельные пуски ракет, и даже обнаруживать крылатые ракеты летящие на сверх малых. В целом конструкция не изменилась, это те же ФАР служащие для приёма и передачи сигналов. Поменялись используемые сигналы, они такие же импульсные, но теперь они размазаны равномерно по рабочей полосе частот, простыми словами это уже не стук дятла, а равномерный шум, который сложно выделить на фоне других шумов не зная изначальной структуры сигнала. Так же поменялись частоты, если дуга работала в КВ диапазоне то "Дарьял" способен работать в КВ, УКВ и УВЧ. Определят цели теперь могут не только по выхлопу газа но и по самой тушке цели, о принципах обнаружения целей на фоне земли я рассказывал уже в прошлой статье.
ДАЛЬНЯЯ СДВ РАДИОСВЯЗЬ
В прошлой статье я кратко рассказывал о километровых волнах. Может в будущем сделаю статью по этим видам связи, а сейчас кратко расскажу на примерах двух передатчиков "ЗЕВС" и 43-ем узле связи ВМФ России. Заголовок СДВ чисто символический, так как эти длины выпадают из обще принятых классификаций, а системы использующие их единичны. ЗЕВС использует волны длинной 3656 км и частотой 82 герца. Для излучения используют особую антенную систему. Находят участок земли с максимально низкой удельной проводимостью, в него на расстоянии 60 км забивают на глубину 2-3 км два электрода. Для излучения на электроды подаётся высоковольтное напряжение с заданной частотой (82 Гц), по скольку сопротивление земной породы крайне велико между электродами, электрическому току приходиться идти через более глубокие слои земли, тем самым превращая их в огромную антенну. Во время работы "Зевс" потребляет 30 МВт, но излучаемая мощность составляет не больше 5 Ватт. Однако этих 5 Ватт полностью хватает для того что бы сигнал прошёл полностью весь земной шар насквозь, работу "Зевса" регистрируют даже в Антарктиде, хотя сам он расположен на Кольском полуострове. Если придерживаться старых советских норм "Зевс" работает в КНЧ (крайне низкие частоты) диапазоне. Особенность этого типа связи в том что она односторонняя, поэтому её назначение передавать условные короткие сигналы, услышав которые, подлодки всплывают на небольшую глубину для связи с командным центром или выпускают радиобуй. Что интересно "Зевс" оставался секретным до 1990-х годов, пока ученые Стэнфордского университета (Калифорния) не опубликовали ряд интригующих заявлений, касающихся исследований в области радиотехники и радиопередачи. Американцы стали свидетелями необычного явления – научная радиоаппаратура, размещенная на всех континентах Земли регулярно, в одно и то же время, фиксирует странные повторяющиеся сигналы на частоте 82 Гц. Скорость передачи за один сеанс – три знака каждые 5-15 минут. Сигналы поступают прямо из земной коры – у исследователей возникает мистическое ощущение, будто бы сама планета разговаривает с ними. Мистика – удел средневековых мракобесов, а продвинутые янки сразу догадались, что имеют дело с невероятным КНЧ-передатчиком, размещенным где-то на другом конце Земли. Где? Ясно где – в России. Похоже, эти безумные русские «закоротили» целиком всю планету, используя её в качестве гигантской антенны для передачи зашифрованных сообщений.
43-й узел связи ВМФ России представляет несколько иной тип длинноволнового передатчика (радиостанция «Антей», RJH69). Станция расположена вблизи городка Вилейка, минская область, РБ, антенное поле занимает площадь 6,5 квадратных километра. Состоит из 15 мачт высотой 270 метров и трех мачт высотой в 305 метров, между мачт натянуты элементы антенного поля, общий вес которых составляет около 900 тон. Антенное поле расположено над заболоченными участками земли что обеспечивает хорошие условия для излучения сигнала. Я сам был рядом с этой станцией и могу сказать что просто словами и картинками не передать тех размеров и ощущений которые вызывает эта громадина в реальности.
Так выглядит антенное поле на гугл картах, хорошо видны просеки над которыми натянуты основные элементы.
Вид с одной из мачт "Антея"
Мощность "Антея" не менее 1 МВт, в отличии от передатчиков ЗРЛС он не является импульсным, то есть во время работы излучает этот самый мега Ватт или больше, всё время работы. Точная скорость передачи информации не известна но если проводить аналогию с немецким трофейным "Голиафом", не меньше 300 бит/с. В отличии от "Зевса" связь уже является двух сторонней, подлодки для связи используют либо много километровые проволочные буксируемые антенны, либо специальные радио буи которые выпускаются подлодкой с большой глубины. Для связи используется СДВ диапазон, дальность связи охватывает всё северное полушарие. Преимущества СДВ связи что её кране сложно заглушить помехами, а так же она может работать в условиях ядерного взрыва и после него в то время как более высоко частотные системы не могут наладить связь из-за помех в атмосфере после взрыва. По мимо связи с подлодками "Антей" используется для радио разведки и передачи сигналов точного времени системы "Бета".
ВМЕСТО ПОСЛЕСЛОВИЯ
Это не завершающая статья о принципах заглянуть за горизонт, будут ещё, в этой по просьбам читателей я сосредоточился на реальных системах вместо теории.. Так же прошу прощения за задержку с выходом, я не блогер или житель интернета, у меня есть работа которую я люблю и которая периодически очень "любит" меня, поэтому статьи пишу между делом. Надеюсь читать было интересно, потому что я всё ещё нахожусь в режиме пробы пера и не определился до сих пор в каком стиле писать. Конструктивная критика как всегда приветствуется. Ну и специально для филологов анекдот в конце:
Препод по матану про филологов:
— ...Да плюньте в лицо тому, кто говорит, что филологи – это нежные фиалочки с горящими глазами! Я вас умоляю! На самом деле они мрачные желчные типы, готовые язык собеседнику вырвать за фразы, типа "оплатите за воду", "мое день рождение", "дырка в пальте"...
Голос с задней парты:
— А что не так с этими фразами?
Препод, поправив очки:
— А на вашем трупе, молодой человек, они бы еще и попрыгали.
Комментарии
Извините, конечно, за настырность.
Но я не нашел отсылку на обнаружение на фоне земли. Не можете вы привести ее отдельно в комментарии
Вот все ваши ссылки найденные мною в статье. Может я что-то пропустил или вы запаметовали?
В первой части статьи
удельной проводимостью,
"Бета".
звучал
И возникает еще один вопрос - а как понять по обнаруженному облаку дыма, что ракеты летят именно в нашу сторону?
Почему я задаю так много вопросов?
Я хочу понять, как все же работает загоризонтник. И что он может реально обнаружить.
вроде русским языком сказал в самом начале о том что вся теория по ссылке на первую статью, ОСНОВЫ НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ПОНИМАНИЯ!!! вот статья http://aftershock.news/?q=node/355488 вся статья к прочтению, внимательно раздел ОТРАЖЕНИЕ КВ ОТ ИОНОСФЕРЫ
Спасибо. Просмотрел. Понял.
Простите, не понимаю причины вашей раздраженности.
Если вы опубликовали статью, то ждите вопросы от читателей, чей уровень знаний в данной области ниже вашего.
И уже самый последний вопрос, который я задавал, но вы не ответили: как по обнаруженному дымному следу от десятка МБР определить, что МБР летят в нашу сторону.
Благодарю за терпение и ответы
Раздражение от того что я писал специально первую статью для читателей "не в теме", где кратко изложил всю необходимую теорию. По названию этой ВТОРОЙ статьи можно понять что это цикл и статьи надо читать по порядку, а так же в начале этой статьи русским языком сказал что бы это всё понять надо прочитать первую статью. Если вы это всё не увидели или не прочитали, значить вы невнимательно читаете или вы просто старый хитрый тролль умело маскирующийся под чайника, и то и то может вызвать раздражение. По поводу как определить в чью сторону: на начальном этапе полёта ракеты крайне сложно определить куда она пойдёт, а дуга определяла именно наличие массированного старта ракет (начала их полёта), если произведён массированный старт значить на кого-то нападают, возможно на нас. Значить объявляем тревогу приводим в боевую готовность систему ПРО и активируем спутники, всё время держать активными нельзя так как ресурс работы не бесконечный. И уже после этого спутники в оптическом диапазоне засекают головки, вычисляют их направление. Так же при подъёме ракет выше радио горизонта систем ПРО, РЛС этих систем берут ракеты и их головки на сопровождение и уже вычисляют точные траектории и места падения, про радио горизонт опять прошлая статья! Так же пальнуть по союзу можно из определённых мест, как раз эти места и мониторила дуга, почему из определённых мест спрашивайте тех кто в баллистических ракетах разбирается. Назначение дуги как можно раньше дать команду: "Мужики, внимание! ШУХЕР!!!!", остальное не её задача.
Хоть и анонсировал мой предыдущий вопрос, как последний. но вы написали следующее
До сих пор я не встречал упоминание о таких спутниках. Ладно наши секретные. Но уж про американцев мы вроде все знаем.
Какой принцип их работы. Почему оптика. Какой должен быть обзор и разрешение, чтобы в оптическом диапазоне со спутника обнаружить БОЕГОЛОВКУ
О каком не бесконечном ресурсе вы говорите. Спутники фоторазведки (оптический диапазон) летают годами и ежедневно снимают огромные площади. Единственный расходуемый ресурс – это топливо на перенацеливание.
Спутники обнаружения стартов МБР вообще работают непрерывно в течение многих лет. Экспериментальные спутники по обнаружению боеголовок из космоса США начали запускать совсем недавно и датчики там отнюдь не оптические.
Есть у меня знакомые в космической отрасли. Иногда встречаемся за чашкой чая. Но никогда ничего такого не слышал ни про наши, ни про американские.
Вот про то, что до запуска «Тундры» осенью этого года у нас было плохо с космическим сегментом ПРО, даже пресса широко публиковала.
А тут такие возможности. Да еще во времена работы Чернобыльского дятла
Конечно вам, как инженеру из оборонки, наверняка известно больше чем мне.
Но вслед за Станиславским скажу – НЕ ВЕРЮ. Не было ни у нас ни у американцев таких спутников с возможностью обнаруживать боеголовки, да еще и в ОПТИЧЕСКОМ диапазоне
Может по спутникам чего и напутал, здесь я чайник, но факт остаётся фактом, как писал выше задача системы как можно раньше поднять тревогу, всё остальное задача других систем.
Согласен.
И уж точно последний. Было ли у американцев что-то подобное Чернобыльскому дятлу.
Вообще-то, насколько я знаю, с середины 70-х у них работали спутники Имевьюс 3 штуки на геостационаре. Обнаруживали запуски МБР прямо со старта и даже определяли примерный азимут полета.
Им загоризонтники в таком случае по ракетам ничего дать не могли. Разве что по самолетам.
Всего наилучшего в вашей работе
А вы меня извините за возможную мою чайниковость.
Попробую ответить о физическом принципе. Сначала отступлю от главного и скажу, что (лично моё мнение), что это вчерашний день. был смысл раньше городить такие огороды.
Ладно. Физический принцип.Еще раз повторюсь, что ответ чайника. Итак. Отраженный сигнал от земной поверхности будет диффузным, т.е. куда попало, в том числе и в сторону той точки ионосферы, чтобы прийти в точку приема. Сигнал будет слабым, а это не есть хорошо. Тем более, что никакой информации он не несёт, кроме опорного фонового шума. А вот сигнал от взлетающей железки с раскаленным газовым, т.е. ионизированным, будет сразу же дополнительным к фону. Сама взлетающая железка со своим ионизированным столбом может нами рассматриваться как антенна, как одиночный диполь, у которого диаграмма направленности будет круговая. Кстати отсюда вполне могут расти ноги мертвой зоны обнаружения (помним и об ионосфере). Кроме того сам диполь (тот самый ионный столб) изменяется (должен наверное) во времени, т.е. его отражающие свойства будут меняться как в диапазоне частот, так и в способности отражать сигнал вообще. Наверное есть четкая зависимость во времени.
во избежаниЕ вбросов, дезинформации и разжиганиЯ
Но я должен заметить, что грамотность с каждым постом растёт, а содержание остаётся стабильно интересным.
Жду статью про земную волну. Про ФАР объяснить без формул и расчётов будет сложновато.
Спасибо.
По стилю и уровню в самый раз.
Обзоры шикарные. Все, включая первый) Спасибо.
Неплохой обзор, в стиле РЛС это очень просто ;)
Ну вот наши понаделают РЛС, а потом уфологи голову ломают, кто-же это нашу землю зондируют.
Чернобыль я так понимаю устроили что бы завалить Русского Дятла?
вот только не надо конспирологических версий, в союзе три таких птички были.
Вроде щас на дежурстве системы использующие не только ионосферу, а гораздо ниже? Да и Путин как-то обмолвился, шо и крылатые ракеты собьем.
Не надо бежать впереди паровоза, всё будет! Расскажу про всё что не является секретным.
Вот еще что хотел спросить, о "квакушках" в глубинах Атлантики. Системы обнаружения подлодок? Если в курсе)) уфологи одно время бесновались.
Почтальону Печкину.
Юзер скрывающийся под данным ником, вчера в теме про Лунную программу показывал себя знатоком ракетной техники вступая в дискусс с комрадами знающими тему не только лишь по интернету. Потом он в постах писал что если кто не может то может сам почитать интернет и все узнать про двигатели для ракет. Здесь он начинает выпытывать данные которые могут иметь военную тайну. Хотя как сам вчера сказал ничего ему не мешает все это прочитать в интернете. Уважаемый почтальон, как то от тебя пахнет не по русский. Если бы он не выпытывал тут данные, я подумал что это ребенок. А тут почему то вспоминается анекдот "Ни что не выдавало в Штирлице русского шпиона. Не телегрейка, не автомат ППШ и даже не парашют тащившийся за спиной, когда он шел по центру Берлина".
ЗЫ А по поводу того что все про ракетные двигатели можно найти в интернете, предлагаю по интернету сделать расчет и эскизный проект электродвигателя трехфазного, по заданной мощности и еще паре параметров.ТАм делов то на семестр всего для 3-го курса энергофака кафедры электропривода.И быть может я б с почтальоном после этого поговорил на тему электрических машин в современной промышленности.
ЗЫ Если почтальон не понял юмора. Пока не перелопатишь пол библиотеки на кафедр ракетных двигателей. С тобой не об чем разговаривать.
Так вы бы и адресовали это ваше послание как ответ мне.
Я чисто случайно его прочитал через полчаса после его публикации.
В детстве я любил смотреть киножурнал "Хочу все знать" С тех пор я ужасно любопытен.
И еще я ужасно люблю поделиться своим видением различных вопросов. Я думаю, что имею на это полное право.
П.С. Буду благодарен, если вы укажете, где конкретно я писал - "Потом он в постах писал что если кто не может то может сам почитать интернет и все узнать про двигатели для ракет"
Раньше не замечал за собой такой привычки .
Обычно я говорю, что не знаю ответ на вопрос или излагаю свое мнение или даю ссылку, где можно посмотреть
Так или иначе спасибо, что уделили моей ничтожной персоне ваше драгоценное время
Про "Антей" - не совсем зачёт, слишком много фолклерных выдумок.
Главный "Антей" стоит в пос. Ремубево, под Архангельском. Также в болоте.
Основная цель - "Бета" - выдать точную космо-секунду - чтобы лодка могла привязать себя, когда под водой она не может выполнить астро-коррекцию. Тип работы - импульс 100% - даже исходя из регламента (аж медведи в лесу дохли).
Удивляет в "Антее" даже не высота вышек, а будки в лесу с авто-натягом тросов через блоки величиной с домик, ну и конечно гигантский подземный зал с супергетеродином (разом вспоминаешь всю детскую фантастику)
По поводу импульсов, вы не правы. Не путайте информационное сообщение "телеграмму" с физическим способом передачи этой телеграммы. То что надо передать шифруется и упаковывается в короткую по времени передачи "телеграмму", и как раз во время передачи этой "телеграммы" передатчик работает непрерывно, а не импульсами.
Я не силен в такой технике -служил обслугой. Но точно, что во время "сеанса" вывозили всех кто был в периметре, но над землей. В это время объект очень явно - "шелестел" электричеством. По возвращении все было наэлектризовано. Самое сильное воздействие бывало когда в синхрон работали несколько станций - Арх, РБ и Казахстан.
Вы пишите что Зевс уникальная система было но вроде у американцев тоже было подобное.
Вроде я не говорил про уникальность, а говорил что такие передатчики единичны. Да был у американцев проект, но на сколько знаю не сумели они выйти на приемлемую мощность для всепланетной слышимости.
Спасибо! Дерзайте дальше.
Страницы