ECOLOGICALLY SAFE OVER THE HORIZON METER WAVELENGTH RADAR FOR TERRITORIAL WATERS GUARD

Subject and Purpose. Without regard to successes attained in the field of monitoring of territorial formations frontier areas and environment the problem of territorial waters guard and control of economic zone is as well as before actual for many states, that have the prolonged marine boundary. The...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2023
Hauptverfasser: Mytsenko, I. M., Roenko, A. N.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: Видавничий дім «Академперіодика» 2023
Schlagworte:
Online Zugang:http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1427
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Radio physics and radio astronomy

Institution

Radio physics and radio astronomy
id oai:ri.kharkov.ua:article-1427
record_format ojs
institution Radio physics and radio astronomy
baseUrl_str
datestamp_date 2023-12-13T19:23:30Z
collection OJS
language Ukrainian
topic Beyond the horizon radar
radiobuoy
bistatic radar
phase array
spellingShingle Beyond the horizon radar
radiobuoy
bistatic radar
phase array
Mytsenko, I. M.
Roenko, A. N.
ECOLOGICALLY SAFE OVER THE HORIZON METER WAVELENGTH RADAR FOR TERRITORIAL WATERS GUARD
topic_facet Beyond the horizon radar
radiobuoy
bistatic radar
phase array
загоризонтна радіолокація
радіобуй
бістатична РЛС
фазована антенна решітка
format Article
author Mytsenko, I. M.
Roenko, A. N.
author_facet Mytsenko, I. M.
Roenko, A. N.
author_sort Mytsenko, I. M.
title ECOLOGICALLY SAFE OVER THE HORIZON METER WAVELENGTH RADAR FOR TERRITORIAL WATERS GUARD
title_short ECOLOGICALLY SAFE OVER THE HORIZON METER WAVELENGTH RADAR FOR TERRITORIAL WATERS GUARD
title_full ECOLOGICALLY SAFE OVER THE HORIZON METER WAVELENGTH RADAR FOR TERRITORIAL WATERS GUARD
title_fullStr ECOLOGICALLY SAFE OVER THE HORIZON METER WAVELENGTH RADAR FOR TERRITORIAL WATERS GUARD
title_full_unstemmed ECOLOGICALLY SAFE OVER THE HORIZON METER WAVELENGTH RADAR FOR TERRITORIAL WATERS GUARD
title_sort ecologically safe over the horizon meter wavelength radar for territorial waters guard
title_alt ЕКОЛОГІЧНО БЕЗПЕЧНА ЗАГОРИЗОНТНА РЛС МЕТРОВОГО ДІАПАЗОНУ ДЛЯ ОХОРОНИ ТЕРИТОРІАЛЬНИХ ВОД
description Subject and Purpose. Without regard to successes attained in the field of monitoring of territorial formations frontier areas and environment the problem of territorial waters guard and control of economic zone is as well as before actual for many states, that have the prolonged marine boundary. The aim of researches is an improvement of method of ecologically safe exposure of surface objects beyond the radiohorizon and development of ecologically safe meter wavelength radar for the guard of territorial waters with the use of active floating radio buoy.Methods and Methodology. Taking into account ecological requirements to the radiotechnical equipment and feature of beyond the horizon radio wave propagation the bistatic radar for surface objects exposure beyond the radiohorizon was proposed. One of the system features is the use of active radio buoy located on considerable distance from a shoreline. To estimate the system operationthe methods of analysis and numerical modelling are used.Results. Having conducted the analysis of basic mechanisms of radio wave propagation beyond the radiohorizon and existed experimental data, the necessary power features of proposed meter wavelength bistatic radar is calculated. For practical realization of this system the algorithms for finding the distance to the surface object and its speed are brought in details. The functional diagrams for both coastal and radio buoy receivers are worked out. Detailed description of their operation is given.Conclusion. The ecologically safe impulsively-coherent radar system is proposed, its transmission device is set on radio buoy beyond the radiohorizon, The radar true coherence is obtained due to the use of continuous signal of driving generator transmitter, that is irradiated in a period between sounding impulses and after a reception and treatment in the receiver serves as a reference signal, the coherenceinterval exceeds the period of pulse-repetition considerably. The use of speed difference of surface objects to be located and wind waves that create radar clutter will allow to carry out the radar exposure of surface objects on a background ofmarine surface clutter.Keywords: Beyond the horizon radar; radiobuoy; bistatic radar; phase arrayManuscript submitted  11.07.2023Radio phys. radio astron. 2023, 28(4): 295-303REFERENCES1. Dzyuba, V.P., Eremka, V.D., Zykov, A.F., Milinevsky, L.P., Mytsenko, I.M., Prokopenko, O.I., Roenko, A.N., Roskoshny, D.V., 2012. Physical principles and radio-electronic control devices of a surface situation and navigation. Ed. V.M. Yakovenko. Sevastopol: Veber Publ. (in Russian).2. Mytsenko, I.M., Roenko, A,N., 2010. Environmentally safe radar for territorial coast waters guarding. In: 20th Int. Crimean Conf. "Microwave & Telecommunication Technology" (CriMiCo’2010): Proc. Vol. II. Sevastopol, Ukraine, 13—17 Sept. 2010, pp. 1243—1244 (in Russian). DOI: https://doi.org/10.1109/CRMICO.2010.56329463. Skolnik, М. ed., 1978. Radar handbook. Vol. 4. Radar systems and stations. Moscow: Sov. Radio Publ. (in Russian).4. Agranovsky, K.Yu., Zlatogursky, D.N., Kiselev, V.G., 1979. Radiotechnical systems. Moscow: Vysh. Shkola Publ. (in Russian).5. Sokolov, A.V. ed., 2003. Questions of perspective radar. Moscow: Radiotehnika Publ. (in Russian).6. Hitney, N.V., Richter, J.H., 1976. Integrated Refractive Effects Prediction System (IREPS). Nav. Eng. J., 88(2), pp. 257—262. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1559-3584.1976.tb03831.x7. Shirman, Ya.D., 1970. Theoretical principles of radar. Moscow: Sov. Radio, Publ. (in Russian).8. Davydenko, Yu.I., 1969. Long range troposphere communication. Moscow: Voenizdat (in Russian).9. Bakulev, P.A., 1964. Moving targets radiolocation, Moscow: Sov. Radio Publ. (in Russian).
publisher Видавничий дім «Академперіодика»
publishDate 2023
url http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1427
work_keys_str_mv AT mytsenkoim ecologicallysafeoverthehorizonmeterwavelengthradarforterritorialwatersguard
AT roenkoan ecologicallysafeoverthehorizonmeterwavelengthradarforterritorialwatersguard
AT mytsenkoim ekologíčnobezpečnazagorizontnarlsmetrovogodíapazonudlâohoroniteritoríalʹnihvod
AT roenkoan ekologíčnobezpečnazagorizontnarlsmetrovogodíapazonudlâohoroniteritoríalʹnihvod
first_indexed 2025-07-17T11:24:49Z
last_indexed 2025-07-17T11:24:49Z
_version_ 1839677713422483456
spelling oai:ri.kharkov.ua:article-14272023-12-13T19:23:30Z ECOLOGICALLY SAFE OVER THE HORIZON METER WAVELENGTH RADAR FOR TERRITORIAL WATERS GUARD ЕКОЛОГІЧНО БЕЗПЕЧНА ЗАГОРИЗОНТНА РЛС МЕТРОВОГО ДІАПАЗОНУ ДЛЯ ОХОРОНИ ТЕРИТОРІАЛЬНИХ ВОД Mytsenko, I. M. Roenko, A. N. Beyond the horizon radar; radiobuoy; bistatic radar; phase array загоризонтна радіолокація; радіобуй; бістатична РЛС; фазована антенна решітка Subject and Purpose. Without regard to successes attained in the field of monitoring of territorial formations frontier areas and environment the problem of territorial waters guard and control of economic zone is as well as before actual for many states, that have the prolonged marine boundary. The aim of researches is an improvement of method of ecologically safe exposure of surface objects beyond the radiohorizon and development of ecologically safe meter wavelength radar for the guard of territorial waters with the use of active floating radio buoy.Methods and Methodology. Taking into account ecological requirements to the radiotechnical equipment and feature of beyond the horizon radio wave propagation the bistatic radar for surface objects exposure beyond the radiohorizon was proposed. One of the system features is the use of active radio buoy located on considerable distance from a shoreline. To estimate the system operationthe methods of analysis and numerical modelling are used.Results. Having conducted the analysis of basic mechanisms of radio wave propagation beyond the radiohorizon and existed experimental data, the necessary power features of proposed meter wavelength bistatic radar is calculated. For practical realization of this system the algorithms for finding the distance to the surface object and its speed are brought in details. The functional diagrams for both coastal and radio buoy receivers are worked out. Detailed description of their operation is given.Conclusion. The ecologically safe impulsively-coherent radar system is proposed, its transmission device is set on radio buoy beyond the radiohorizon, The radar true coherence is obtained due to the use of continuous signal of driving generator transmitter, that is irradiated in a period between sounding impulses and after a reception and treatment in the receiver serves as a reference signal, the coherenceinterval exceeds the period of pulse-repetition considerably. The use of speed difference of surface objects to be located and wind waves that create radar clutter will allow to carry out the radar exposure of surface objects on a background ofmarine surface clutter.Keywords: Beyond the horizon radar; radiobuoy; bistatic radar; phase arrayManuscript submitted  11.07.2023Radio phys. radio astron. 2023, 28(4): 295-303REFERENCES1. Dzyuba, V.P., Eremka, V.D., Zykov, A.F., Milinevsky, L.P., Mytsenko, I.M., Prokopenko, O.I., Roenko, A.N., Roskoshny, D.V., 2012. Physical principles and radio-electronic control devices of a surface situation and navigation. Ed. V.M. Yakovenko. Sevastopol: Veber Publ. (in Russian).2. Mytsenko, I.M., Roenko, A,N., 2010. Environmentally safe radar for territorial coast waters guarding. In: 20th Int. Crimean Conf. "Microwave & Telecommunication Technology" (CriMiCo’2010): Proc. Vol. II. Sevastopol, Ukraine, 13—17 Sept. 2010, pp. 1243—1244 (in Russian). DOI: https://doi.org/10.1109/CRMICO.2010.56329463. Skolnik, М. ed., 1978. Radar handbook. Vol. 4. Radar systems and stations. Moscow: Sov. Radio Publ. (in Russian).4. Agranovsky, K.Yu., Zlatogursky, D.N., Kiselev, V.G., 1979. Radiotechnical systems. Moscow: Vysh. Shkola Publ. (in Russian).5. Sokolov, A.V. ed., 2003. Questions of perspective radar. Moscow: Radiotehnika Publ. (in Russian).6. Hitney, N.V., Richter, J.H., 1976. Integrated Refractive Effects Prediction System (IREPS). Nav. Eng. J., 88(2), pp. 257—262. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1559-3584.1976.tb03831.x7. Shirman, Ya.D., 1970. Theoretical principles of radar. Moscow: Sov. Radio, Publ. (in Russian).8. Davydenko, Yu.I., 1969. Long range troposphere communication. Moscow: Voenizdat (in Russian).9. Bakulev, P.A., 1964. Moving targets radiolocation, Moscow: Sov. Radio Publ. (in Russian). Предмет і мета роботи. Незважаючи на успіхи, досягнуті у сфері моніторингу прикордонних ділянок територіальних утворень і навколишнього середовища, проблема охорони територіальних вод і контролю економічної зони, як і раніше, актуальна для багатьох держав, що мають протяжну морську межу. Метою досліджень є удосконалення методу екологічно безпечного виявлення надводних об’єктів за межами радіогоризонту й розробка екологічно безпечної  радіолокаційної системи (РЛС) метрового діапазону для охорони територіальних вод із використанням активного плавучого радіобуя.Методи та методологія. Враховуючи екологічні вимоги до радіотехнічного обладнання та особливості загоризонтного поширення радіохвиль, запропоновано бістатичну РЛС для виявлення надводних об’єктів за межами радіогоризонту. Однією з особливостей системи є використання випромінювального радіобуя, розташованого на значній відстані від берегової межі. Для оцінки роботи системи використано методи аналізу та числового моделювання.Результати роботи. За проведеним детальним аналізом основних механізмів поширення радіохвиль за межами радіогоризонту та існуючих експериментальних даних розраховано необхідний енергопотенціал запропонованої бістатичної РЛС метрового діапазону. Для практичної реалізації цієї системи детально наведено алгоритми знаходження відстані до надводного об’єкту та швидкості його руху. Розроблено функціональні схеми приймального пристрою, що встановлюється на радіобуї, та приймального пристрою, що встановлюється на березі. Надано детальний опис роботи пристроїв.Висновки. Запропоновано екологічно безпечну імпульсно-когерентну радіолокаційну систему, в якій передавальний пристрій встановлено на радіобуї за межами радіогоризонту. Істинну когерентність РЛС досягнуто за рахунок використання безперервного сигналу задавального генератора передавача, який випромінюється в період між зондувальними імпульсами і після прийому й обробки в приймальному пристрої слугує опорним сигналом, інтервал когерентності значно перевищує період повторення імпульсів. Використання відмінності в швидкості руху надводних об’єктів, які необхідно виявити, і вітрових хвиль, що створюють завади, дозволить здійснювати радіолокаційне виявлення надводних об’єктів на тлі відбиттів від морської поверхні.Ключові слова: загоризонтна радіолокація; радіобуй; бістатична РЛС; фазована антенна решіткаСтаття надійшла до редакції  11.07.2023Radio phys. radio astron. 2023, 28(4): 295-303БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК1. Дзюба В.П., Еремка В.Д., Зыков А.Ф., Милиневский Л.П., Мыценко И.М., Прокопенко О.И., Роенко А.Н., Роскошный Д.В. Физические основы и радиоэлектронные средства контроля надводной обстановки и судоходства. Под ред. В.М. Яковенко. Севастополь: Вебер, 2012. 196 с.2. Мыценко И.М., Роенко А.Н. Экологически безопасная РЛС для охраны территориальных вод. 20-я Междунар. Крымская конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (CriMiCo’2010): материалы конф. (Севастополь, Крым, Украина, 13—17 сентября 2010 г.). Севастополь, 2010. Т. 2. C. 1243—1244.3. Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника. Т. 4. Радиолокационные станции и системы. Москва: Сов. радио, 1978. 375 с.4. Аграновский К.Ю., Златогурский Д.Н., Киселев В.Г. Радиотехнические системы. Москва: Высш. школа, 1979. 335 с.5. Вопросы перспективной радиолокации. Под ред. А.В. Соколова. Москва: Радиотехника, 2003. 512 с.6. Hitney N.V., Richter J.H. Integrated Refractive Eff ects Prediction System (IREPS). Nav. Eng. J. 1976. Vol. 88, Iss. 2. P. 257—262. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1559-3584.1976.tb03831.x7. Ширман Я.Д. Теоретические основы радиолокации. Москва: Сов. радио, 1970. 560 с.8. Давыденко Ю.И. Дальняя тропосферная связь. Москва: Воениздат, 1969. 212 с.9. Бакулев П.А. Радиолокация движущихся целей. Москва: Сов. радио, 1964. 336  с. Видавничий дім «Академперіодика» 2023-12-08 Article Article application/pdf http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1427 10.15407/rpra28.04.295 РАДИОФИЗИКА И РАДИОАСТРОНОМИЯ; Vol 28, No 4 (2023); 295 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY; Vol 28, No 4 (2023); 295 РАДІОФІЗИКА І РАДІОАСТРОНОМІЯ; Vol 28, No 4 (2023); 295 2415-7007 1027-9636 10.15407/rpra28.04 uk http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1427/pdf Copyright (c) 2023 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY