Légvédelemi radarok működéséről általában

[molnibalage]

Tehát teljesítmény duplázással a 33 km lesz kemény 39 km.
Yeah..

És sanszosan ez a távolság is csak akkor igaz, ha a cél pont radar felé repül. Ha balra-jobbra 45-50 fok táján, akkor is több dB veszteség van ám...
Erről már kérdeztem @Hpasp-ot és a forrást is megmutatta erre, valahol el van mentve, de most nincs erőm feltúrni.

 

[gacsat]

Fifty F-35 stealth fighters attack the Syrian border, and the radar in Syria can fight against them - DayDayNews

On March 31, according to the “Times of Israel” report, in the “Firm Lightning” exercise jointly held by the US Air Force and the Israeli Air Force, the US Air Force sent 25 F35A s

daydaynews.cc

 

[gacsat]

Ha még nem unjátok a matekot, akkor számoljunk egy NEBO-M-et...

Kezdjük az antenna nyereségének megbecslésével. Ez egy 7x24db függőleges Yagi dipól antennákból álló rács.
Mivel nem ismerjük az általa kibocsájtott nyaláb paramétereit, egy alap Yagi antennából indulunk ki, ami helyszögben 90°, oldalszögben 50°-os nyalábot állít elő.
Látható a képen, hogy itt az antennák függőlegesen polarizáltak, így a szögeket számításkor felcseréljük.

nyaláb átmérője helyszögben (7db antenna függőlegesen)
o1 = 50° / 7db = 7°

nyaláb átmérője oldalszögben (24db antenna vízszintesen)
o2 = 90° / 24db = 3.75°

Marketing anyagból ismert a NEBO-M távolsági felbontása (500m) amiből számolunk egy vételi érzékenységet.
PR = -96dB + 10*log(300/500m) = -98,2dBm

Számítsuk ki az antenna nyereséget, 7° x 3.75° fokos nyaláb esetére.
o1, o2 - nyalábátmérő
2xG= 20*log(29000/((o1 * o2)) = 20*log(29000/((7° * 3.75°)) = 60.9dBi

Valahol 20kW-os adókról olvastam, számoljunk azokkal egy adóteljesítményt, 7dbx24db = 168db elemre.
168db x 20kW = 3.36MW
PT = 10 * log (3'360'000'000mW) = 95.3dBm

Eddig semmi különleges, de a lényeg most következik amikor a terjedési veszteséget kiszámítjuk, mondjuk 160MHz frekvenciát feltételezve.
20 log(F) = 20 log (160MHz) = 44.1dB !!!

Ez bizony a cm-es lokátoroknál megszokott 70..80dB-es veszteség töredéke!

Lássuk a felderítési távolságot 1m² radar-keresztmetszetű cél esetén.
40 log(D) = PT - PR + 2G - 103 - 20 log(F) + 10 log(o)
40 log(D) = 95.3dBm - -98.2dBm + 60.9dBi - 103 - 44.1dB + 0 = 107.3dB
log(D) = 2.6825
D = 10^2.6825 = 480km <- ennek nagyon örülünk, mivel megegyezik a prospektus értékével.


Na most feltételezzük hogy az F-35-ös radar-keresztmetszete mondjuk -29dBsm.

A fenti egyenletbe behelyettesítve:
40 log(D) = 95.3dBm - -98.2dBm + 60.9dBi - 103 - 44.1dB - 29dBsm = 78.3dB
log(D) = 1.9575

D = 10^1.9575 = 90km <- ennyi lenne tehát az általunk becsült NEBO-M felderítési távolsága egy -29dB
radar-keresztmetszetű cél esetén.

Na most feltételezzük hogy az F-35-ös radar-keresztmetszete mondjuk -29dBsm.
Gyanítom, hogy ez azért jött ki ilye pompásan, mert a -29es érték ugyanebből a reklámanyagból jött ki visszafelé számítással.

 

[Törölt tag 1945]

Koszi, ez kivalo. Mennyivel valtozik az X axis a nyalab ill power fuggvenyeben? Vagy ezek nem publikusak egyaltalan?

A görbék alakját az általános radaregyenlet határozza meg:

40 log(D) = PT + 2G - 103 - PR - 20 log(F) + 10 log(o)

ahol

PR - vételi teljesítmény (érzékenység); dBm
PT - adóteljesítmény; dBm
G - antenna nyereség; dBi
D - felderítési távolság; km
F - frekvencia; MHz
o - cél radarkeresztmetszete; m²

 

[Törölt tag 1945]

Na most feltételezzük hogy az F-35-ös radar-keresztmetszete mondjuk -29dBsm.
Gyanítom, hogy ez azért jött ki ilye pompásan, mert a -29es érték ugyanebből a reklámanyagból jött ki visszafelé számítással.

Bármi más értéket is behelyettesíthetsz (ez ugye nem publikus érték), pont azért írok képleteket, hogy egy XLS-be dobva őket lehessen játszani az értékekkel.

 

[kamm]

A nyaláb mérete adott, hiszen az antenna határozza meg, hogy mi a legszűkebb nyaláb, amit tudsz formázni.

De valoszinuleg nem azzal szamolnak alapbol, hanem wide beammel. Mas a teljesitmeny wide vs narrow beam eseten.

A görbék alakját az általános radaregyenlet határozza meg:

40 log(D) = PT + 2G - 103 - PR - 20 log(F) + 10 log(o)

ahol

PR - vételi teljesítmény (érzékenység); dBm
PT - adóteljesítmény; dBm
G - antenna nyereség; dBi
D - felderítési távolság; km
F - frekvencia; MHz
o - cél radarkeresztmetszete; m²

A PR ill PT hogyan valtozik wide vs narrow beamnel?

 

[molnibalage]

De valoszinuleg nem azzal szamolnak alapbol, hanem wide beammel. Mas a teljesitmeny wide vs narrow beam eseten.

?????
A maximális érzékelési táv 4 m2 250 km távolságban.
Nincs itt semmiféle wide és narrow beam. Ez a max. A legszűkebb kereséskor, amikor miden adó ad, akkor tud ennyit.

 

[Törölt tag 1945]

De valoszinuleg nem azzal szamolnak alapbol, hanem wide beammel. Mas a teljesitmeny wide vs narrow beam eseten.
A PR ill PT hogyan valtozik wide vs narrow beamnel?

Nem értem mire gondolsz.
Egy antenna által képzett nyaláb méretét az antenna nyereségével fejezzük ki - G (dBi) - antenna nyereség (gömbsugárzó antenna nyereségének arányában)

Ha szűkebb egy antenna által képzett nyaláb, akkor nagyobb az antenna nyeresége.

Ez például egy parabola antenna jellemző nyeresége:
G = -42.2 + 20 log (D) + 20 log (F)
ahol
G antenna nyereség (dBi)
D parabola átmérője (m)
F frekvencia (MHz)

Fontos még azt látni, hogy a radaregyenletben 2G szerepel, mivel az antenna adáskor és vételkor is szerepet játszik.

PR - a vevőérzékenység az adott radar saját jellemzője.

PT = 10*log (Pt)
ahol
Pt az adó csúcsteljesítménye (mW-ban)

 

[kamm]

Nem értem mire gondolsz.
Egy antenna által képzett nyaláb méretét az antenna nyereségével fejezzük ki - G (dBi) - antenna nyereség (gömbsugárzó antenna nyereségének arányában)

Ha szűkebb egy antenna által képzett nyaláb, akkor nagyobb az antenna nyeresége.

Ez például egy parabola antenna jellemző nyeresége:
G = -42.2 + 20 log (D) + 20 log (F)
ahol
G antenna nyereség (dBi)
D parabola átmérője (m)
F frekvencia (MHz)

Igen erre gondoltam, a "nyeresegre" - akkor ez lesz a gain angolul, feltetelezem? -, ez csak "felbontasban" jelent elonyt avagy range kapcsan is?

Fontos még azt látni, hogy a radaregyenletben 2G szerepel, mivel az antenna adáskor és vételkor is szerepet játszik.

PR - a vevőérzékenység az adott radar saját jellemzője.

PT = 10*log (Pt)

Marmint PR = 10*log (Pt), nem?

ahol
Pt az adó csúcsteljesítménye (mW-ban)

Szoval ha feltekerik a teljesitmenyt es az erzekenysege is javul, akkor az adott RCSre szamolt max detection range is javul, nem...?

 

[molnibalage]

Igen erre gondoltam, a "nyeresegre" - akkor ez lesz a gain angolul, feltetelezem? -, ez csak "felbontasban" jelent elonyt avagy range kapcsan is?

A felbontásban tudtommal nem jelent előnyt. Olvasd vissza a legelejétől vagy a Dvina topikopt, ott az úgy van kiszámítva, hogy Ádámtól és Évától kezdi, tehát az is benne van, hogy mennyire pontosan mér.

Szoval ha feltekerik a teljesitmenyt es az erzekenysege is javul, akkor az adott RCSre szamolt max detection range is javul, nem...?

Az érzékelési táv, ha minden mást állódnak veszek a technikai paraméterek terén.

 

[Miskolci Ogre]

Persze, mivel árulják a NEBO-M-et, imhol a marketing anyaga.

Összedobtam hozzá egy felderítési távolság (km) a cél radarkeresztmetszete (dBsm) függvényében görbét:

Egy nagyobb méretű vadászgép (F15/Szu-27) ~10dBsm, kisebb társaik ~0dBsm, a lopakodók -30..-40dBsm környékén találhatók.

Egy ilyen propaganda anyag mennyire helyt álló ? Mennyire lehet készpénznek venni ?

 

[Törölt tag 1945]

Igen erre gondoltam, a "nyeresegre" - akkor ez lesz a gain angolul, feltetelezem? -, ez csak "felbontasban" jelent elonyt avagy range kapcsan is?

Mindegyik jel angolból van:
PR - Power Receive; dBm
PT - Power Transmit; dBm
G - antenna Gain; dBi
D - Distance; km
F - Frequency; MHz
o - Szigma ez egy Görög betű; m²

Marmint PR = 10*log (Pt), nem?

Nem a fenti egyszerű mértékegység váltás. Mind a PR, mind a PT átváltására alkalmazható.
Az egyenlet jobb oldalára mW-ban adott értéket helyettesíted be, és megkapod a teljesítményt dBm-ben.

Például a 600kW adóteljesítmény PT = 10*log (600'000'000mW) = 87.8dBm

Szoval ha feltekerik a teljesitmenyt es az erzekenysege is javul, akkor az adott RCSre szamolt max detection range is javul, nem...?

Persze.
Csak az a gond a teljesítmény feltekerésével, hogyha megnézed a fenti egyenletsort, hogy a négyszeresére kell az adóteljesítményt növelni, dupla távolság eléréséhez.

PT = 10*log (2400'000'000mW) = 92.8dBm (+6dB dupla távolság)

Az pedig némileg nehezebb, mint mondjuk a frekit csökkenteni, ami ugye egy -20 log(F) tagban szerepel.

10GHz esetén a légköri elnyelődés: - 20 log 10'000MHz = -80dB
150MHz esetén a légköri elnyelődés: - 20 log 150MHz = -43dB

Persze a freki csökkentésével arányosan nő hullámhossz, ami miatt fizikai méreteiben arányosan nagyobb antennára is szükséged lesz, változatlan nyereség mellett.

 

[Törölt tag 1945]

Egy ilyen propaganda anyag mennyire helyt álló ? Mennyire lehet készpénznek venni ?

Pont mint a LM ígéreteit.
A valóság jellemzően csak rosszabb lehet.

Igazából az oroszok szerintem technikai képességről ritkábban hazudnak, esetleg a lelkes orosz sajtó (meg az oroszfanok) szoktak még nem rendszeresített eszköz képességet készpénznek venni. Tipikus eset az Sz-400-as 2007-es rendszerbeállítása után lelkesen húzott 400km-es megsemmisítési zónák, amihez szükséges 40N6 rakétatípus csak pár éve lett a valóságban rendszeresítve. (és igazából "csak" 380km a max lőtávolsága)

 

[Törölt tag 1945]

Persze.
Csak az a gond a teljesítmény feltekerésével, hogyha megnézed a fenti egyenletsort, hogy a négyszeresére* kell az adóteljesítményt növelni, dupla távolság eléréséhez.

*16x-osára

 

[ghostrider]

A PRV-16 elődje a PRV-9

 

[ghostrider]

P-19 1RL134

Kaszta-2E

 

[wolfram]

Nem légvédelmi radar ugyan, de a radarok működése kapcsán eléggé informatív dokumentum az OMSZ időjárásradarjairól:

https://www.met.hu/ismertetok/radar_ismerteto.pdf

 

[zsolti]

Kicsit elvesztettem a fonalat, de:
"Legendárním se pak stal systém Tamara (v kódu NATO jako „Trash Can“), zavedený do výzbroje v roce 1987, o kterém se počátkem 90. let rozšířily masivně informace, že je schopen odhalit i americké „neviditelné“ letouny s technologií „Stealth“. To sice byl, ale jen za určitých podmínek, kdy měl letoun zapnutý radar nebo vysílal. Systém byl schopen sledovat najednou až 23 radarových cílů a signály ze 48 automatických odpovídačů letounů."
https://www.idnes.cz/zpravy/nato/dr...a-nato-bezpilotni.A210608_140350_zpr_nato_inc

Azaz a ezek a rendszerek sem érzékelnek stealth kialakitású gépet, ha csak az nem sugároz ki valamit (radar, adatkapcsolat), amivel belekiáltaná a nagyvilágba, hogy itt vagyok.

Ez egy nagyon jó megfigyelés.

Szerinted mennyit ér akár egy 100%-ban hatékony stealth-el rendelkező repülőgép, ami sem radart nem használ, sem adatkapcsolatot, nem rádiózik etc?

Ez megint a 80-as évek szintje, F-117, ami ráadásul nem dinamikusan változó környezetben repült vadászfeladatot, hanem zömében statikus célpontokat bombázott.

 

[molnibalage]

Ez egy nagyon jó megfigyelés.

Szerinted mennyit ér akár egy 100%-ban hatékony stealth-el rendelkező repülőgép, ami sem radart nem használ, sem adatkapcsolatot, nem rádiózik etc?

Ez megint a 80-as évek szintje, F-117, ami ráadásul nem dinamikusan változó környezetben repült vadászfeladatot, hanem zömében statikus célpontokat bombázott.

1. Ezeket eleve szakaszosan lehet használni.
2. Vajh miért van az, hogy nagyjából a kutya sem használja ezeket?
   

Annyira bírom, amikor anti-stealth hívők ilyen vackokkal jönnek
Ti tényleg azt hiszitek, hogy ezekkel a kis szarokkal a stealth megtörhető?
Ezekkel te track szintű adatot + IFF-et egy félig zsúfolt környezetben a mesében fogsz kinyerni.
Ez egy kis távolságú kis intenzitású esetben talán ér valamit, de akkor sem szuperszonikus gépek ellen, hanem inkább másféle célok bemérésekor lehet hasznos.

 

[kamm]

1. Ezeket eleve szakaszosan lehet használni.

AMivel mar ki is derult, hol van. Ja, az adatkapcsolata meg nem szakaszos, mert ahhoz nem eleg intelligens az egesz amerikai tervezesu network, mas tipussal max a joval kezdetlegesebb, lassu L16 tud kommunikalni.

1. Vajh miért van az, hogy nagyjából a kutya sem használja ezeket?

Mit, radart meg radiot/linket?

Annyira bírom, amikor anti-stealth hívők ilyen vackokkal jönnek
Ti tényleg azt hiszitek, hogy ezekkel a kis szarokkal a stealth megtörhető?

Aranyos ez a naiv, hitgyulis ahitat a "stealthben"... mar "torni" kell, annyira komoly a helyzet.

Ezekkel te track szintű adatot + IFF-et egy félig zsúfolt környezetben a mesében fogsz kinyerni.
Ez egy kis távolságú kis intenzitású esetben talán ér valamit, de akkor sem szuperszonikus gépek ellen, hanem inkább másféle célok bemérésekor lehet hasznos.

A Henlsoldt folyamatosan teszteli a passziv rendszereit eszakon, a tenger fele es sajat bevallasuk szerint sokkal jobban is teljesit, mint elozetesen gondoltak... ja es most jarnak 250km tavnal ugy, hogy csak a meglevo UHF/VHF meg FM radiokon alapul, meg nincsenek is sajat, taktikusan kitelepitett "civil" adoik.

Twinvis Passive Radar for Ground Based Air Defence | HENSOLDT

Twinvis is a passive radar that adds a new dimension to the world of surveillance both for ground based air defence (GBAD) and air defence.

www.hensoldt.net

TwInvis Passive Radar for ATC - Primary air traffic surveillance | HENSOLDT

HENSOLDT’s TwInvis is a passive radar that adds a new dimension to the world of air traffic control.

www.hensoldt.net