Реалізація технології подвійного використання засобів контролю космічного простору
DOI:
https://doi.org/10.15407/knit2023.04.127Ключові слова:
іоносфера, радіозондування, радіолокаційні станції контролю космічного простору (РЛС ККП), радари некогерентного розсіяння (РНР)Анотація
Актуальність. Радіолокаційні засоби контролю космічного простору, незважаючи на свою потенційну багатофункціональність, є монофункціональними системами. Для забезпечення ефективної реалізації цільових функцій використовуються лише деякі із загального числа потенційно можливих функцій, інші наявні функції не досліджується і, як наслідок, залишаються без застосування. Цільові ж функції більшості існуючих вітчизняних і зарубіжних радіолокаційних станцій контролю космічного простору (РЛС ККП) практично зводяться лише до функції контролю космічних об'єктів, що знаходяться на різних орбітах. Отримана при цьому радіолокаційними засобами контролю космічного простору інформація використовується не в повному обсязі, в результаті чого не відбувається формування нових цільових функцій. Як показує історія розвитку оборонних комплексів, в більшості промислово розвинених країн є приклади використання як військових розробок в цивільних цілях (спін-офф), так і цивільних – у військових цілях (спін-он). В результаті синергії цих процесів посилився акцент на стратегію подвійних технологій і подвійних інновацій. Мета. Метою роботи є дослідження можливості розширення цільового застосування і впровадження іоносферного каналу в вітчизняну радіолокаційну станцію РЛС 5Н86 Дніпро (Hen House) шляхом використання більшості її функціональних систем для реалізації функції контролю іоносфери. Метод. У роботі використаний порівняльний аналіз основних функціональних систем і технічних характеристик РЛС 5Н86 Дніпро і радіолокаторів некогерентного розсіювання (РНР) світової мережі контролю іоносфери. Результати. Проаналізовано основні характерні риси і особливості РЛС 5Н86 і з урахуванням особливостей сигналів обґрунтована можливість використання багатофункціональності РЛС для формування нової цільової функції контролю космічного простору. З прикладної точки зору наведено ряд конкретних науково-практичних рішень, спрямованих на реалізацію технології подвійного призначення при здійсненні функції контролю іоносфери радіолокаційною станцією – як для вирішення завдань підвищення власної ефективності функціонування, так і для інтересів фундаментальної науки. Показано, що створення нових цільових РЛС ККП засновано як на використанні вже існуючих систем в експлуатованої РЛС, так і на введенні нових. Обґрунтовано важливість наукової задачі, пов'язаної з реалізацією функції контролю іоносфери і можливістю інтеграції в світову мережу контролю іоносфери. Висновки. Наявність науково-технічного доробку та практичного досвіду вітчизняного розробника РЛС ККП робить реалізацію нової цільової функції цілком реалістичною, реалізація технології подвійного призначення забезпечить ефективне рішення як прикладних, так і фундаментальних наукових завдань.
Посилання
Burmaka, V.P., Taran, V.I. & Chernogor, L.F. (2004) Radar observations of wave processes in the ionosphere that accompany spacecraft flights. Space science and technology, No. 5-6 (36), 113-116 [in Russian].
Pankova, L.V. & Kalenov, S.Yu. (2016)Priorities of dual-purpose foreign R & D. M: IMEMO RAN, 23 p. [in Russian].
Andreev, F.M., & Kovbasyuk, S.V. (2009) Opportunities of a multi-position complex created on the basis of national radars for the ballistic and space objects over-horizontal detection. Space science and technology, 15(5), 74-81 [in Russian].
https://doi.org/10.15407/knit2009.05.074
Lavrich Yu.N., Netak B.B., Plaksin S.V. & Piaskovsky D.V. (2019) Features of the domestic school of radar systems for space control. Science and Innovations, No. 15 (2), 80-90 [in Russian].
https://doi.org/10.15407/scin15.02.080
The concept of state policy realization in the field of space activity for the period up to 2032. ( 2012). Kyiv: State Space Agency of Ukraine], 48 p. [in Ukrainian].
Emelyanov L.Ya., Zhivolup T.G. Institute of the Ionosphere of the National Academy of Sciences and the Ministry of Education and Science of Ukraine. Brief historical review//Bulletin of the National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute". Collection of scientific works. Thematic issue: Radiophysics and the ionosphere. - Kharkiv: NTU "KhPI". 2011. No. 44. p.3-10.
Morgun, AA, Polyakov, A.L. & Lomonosov, S.E. (2012) An analysis of the expansion of the spectrum for individual radiotechnical systems. Issue of scientific works of the Kharkiv University of Air Force. Issue 4(33), 103-107 [in Ukrainian].
Evans J. Theoretical and practical issues of the study of the ionosphere by the HP method//Tr. Inst. engineers in electronics and radio engineering, 1969, 57, no. 4, pp139-145.
Berezovsky, V.A., Zolotarev, I.D., Vasenina, A.A. & Sveshnikov, Yu.K. (2011) Determining the parameters of the shortwave radio line on the results of ionosphere return-inclined sounding. Vestnik Omskogo. un-ta [Bulletin of Omsk. University], No 2, 98-102 [in Russian].
Ponomarchuk, S.N., Kurkin, V.I. & Penzin M.S. (2017) The research of the oblique-backward ionosphere sounding peculiarities on the base on the LFM ion-probe. The Solar-earth physics, 3(3), 61-69 [in Russian].
https://doi.org/10.1109/PIERS.2017.8261951
Zherebtsov, G.A. (2012) Seismoionospheric and seismoelectromagnetic processes in the Baikal rift zone. Novosibirsk: SB RAS, 304 p. [in Russian].
Scientific and technical report: Development of software and algorithmic support for the ionospheric channel (2014). M.: FGUBN ISZF SO RAN, 66 p. [in Russian].
Bogomaz, A.V. (2013) Influence of the Spectrum Width of a Sounding Radio Pulse on the Accuracy of Calculating the Ionospheric Plasma Parameters in the Radio Waves Incoherent Scattering Method. Radio engineering, Issue. 174, 27-31 [in Russian].
Bilitza, D. & Reinisch, B.W. (2008) International Reference Ionosphere 2007: Improvements and new parameters. Adv. Space Res. 42, I. 4, 599.
https://doi.org/10.1016/j.asr.2007.07.048
Teterin, K.A. (2014) Regional'naya adaptacziya modeli ionosfery' IRI s ispol'zovaniem danny'kh vozvratno-naklonnogo zondirovaniya [Regional adaptation of the IRI ionospheric model using oblique-backward sounding data]. Geliogeofizicheskie issledovaniya [Heliogeophysical researches], Issue 7,103-107 [in Russian].
Emelyanov, L.Ya. & Chepurny, Ya.N. (2017) Ensuring the mode of simultaneous sounding of the ionosphere in the vertical and oblique directions using incoherent scatter radars. Bulletin of NTU "KhPI". No. 47 (1268), 44-50 [in Russian].
Prysiazhnyi, V.I. & Yatskiv, Ya.S. (2021) About the cooperation of the National Academy of Sciences of Ukraine and the State Space Agency of Ukraine on the creation of the space environment control and analysis system. Bulletin of the National Academy of Sciences of Ukraine. No 12. 85-89 [in Ukraiian].
Lavrich Yu.M., Plaksin S.V., Pogorila L.M., Pyaskovsky D.V., Shcherbakov O.P..A method for ionosphere monitoring with a radar control space station. Pat. 141158 Ukraine, Publ. 03.25.2020, Bull. 6 [in Ukraiian].