На начальном лапе работ предложена адаптивная процедура подстройки спектра импульса при локации одиночными импульсами в соответствии с частотными диапазонами максимального значения ЭПР объекта. Применение такой процедуры позволяет улучшать точность определения параметров объекта без соответствующего увеличения мощности передатчика. Также предложены и проанализированы алгоритмы определения частотных диапазонов с максимальным значением спектральных амплитуд ЭПР объекта, позволяющие реализовать адаптивную процедуру подстроки спектра зондирующего импульса; исследованы возможности применения ограниченной пачки импульсов вместо одиночных при моноимпульсной локации малозаметных объектов. Это позволяет существенно улучшить характеристики обнаружения и оценки параметров объекта. Так, дальность обнаружения увеличилась более чем в 3 раза для 100 импульсов в пачке. Одновременно с этим уменьшаются ошибки при оценке параметров объекта и повышается эффективность адаптивной процедуры локации.
Интересной работой, получившей широкое развитие в последнее время, является обнаружение малозаметных объектов методом моноимпульсной локация с мощными наносекундными импульсами.
Принципиальным отличием локации моноимпульсной (одноимпульсиой) локации сверхкороткими и мощными СВЧ-импульсами от традиционных видов радиолокации является использование широкой полосы зондирующего импульса и возможность относительно несложной частотной перестройки генератора, что может быть реализовано в ряде адаптивных процедур (например, подстройка спектра излучаемого импульса под те диапазоны, где 'ЭПР объекта обладает максимальным (резонансным) значением). В этом случае может быть достигнуто улучшение характеристик обнаружения но сравнению с неадаптивными процедурами.
В результате исследований было установлено, что моноимпульсная локация мощными наносекунднымн импульсами представляет практический интерес как для гражданского, так и для военного применения. Использование наносекундных импульсов обеспечивает хорошее разрешение по дальности и дает возможность обнаруживать и сопровождать движущиеся объекты с малой ЭПР на фоне больших стационарных помех. При этом также решается проблема определения скорости объекта и расстояния до него.
Высокое разрешение позволяет проводить идентификацию объектов по отраженному импульсу, что дает возможность классифицировать объекты в реальном масштабе времени.
Оценена перспективность улучшения возможностей моноимпульсного определения радиолокационных характеристик (РЛХ) за счет применения оптимальной адаптации спектров принимаемого сигнала, а также за счет применения ограниченной пачки импульсов при обнаружении объектов сложной пространственной конфигурации. Установлена возможность обнаружения таких объектов на расстояниях до 500-600 км.

Наземные радиолокаторы обзора воздушного пространства. Наземные радиолокаторы составляю! информационную основу системы контроля воздушного пространства, в частности, для обнаружения несанкционированного вторжения ЛА над территорией государства. Трагедии Перл-Харбора 7 декабря 1941 г. и Нью-Йорка 11 сентября 2001 г. показывают чрезвычайную значимость такой системы воздушного контроля.
Наземные РЛС разделяются на станции дежурного режима и управления воздушным движением, а также боевого режима.
Радиолокационные станции дежурного резкими и управления воздушным движением. Эти станции должны обеспечивать обнаружение и трассовое сопровождение во всех коридорах воздушного пространства и вне их воздушных целей всех типов, в том числе и внезапно появляющихся в результате террористических действий; опознавание государственной принадлежности и типа целей; возможность передачи информации в центры управления и команд управления воздушными объектами.
Для выполнения таких задач РЛС дежурного режима должны быть максимально просты, сравнительно дешевы и массовы. иметь большую наработку на отказ, малое энергопотребление и малочисленный боевой (эксплуатирующий) расчет.
Каждая РЛС должна иметь возможность высокоточного определения координат своего местоположения и обмена информацией с другими объектами радиолокационного поля.
Основные характеристики РЛС дежурного режима — метровый диапазон длин волн (порядка 1,5 м) и определение двух координат (азимута и дальности). Предусматривается возможность оценки высоты полета воздушного объекта с разрешением по дальности порядка 300 м; подавление гидрометеоров и местни-ков, а также селекция движущихся целей в стробах; электромагнитная совместимость радиолокационной группировки, разнесенной на территории. Специальная защита от активных помех не предусматривается.
Появление активных помех в приемных каналах РЛС, отсутствие сигнала опознавания обнаруженного объекта или. его отклонение от заданного коридора с запаздыванием, превышающим допустимое, оценивается как чрезвычайная ситуация. В этом случае в районах, где расположены важные объекты, включаются трехко-ординатные сантиметровые и дециметровые РЛС боевого режима с высокой помехозащищенностью. Но их данным объявляется боевая тревога средствам перехвата и поражения.
Основной принципиальной особенностью РЛС XXI в. является работа по воздушным объектам с радиолокационными сигналами, принимаемыми как в месте расположения передатчика РЛС, так и приемными каналами станций, удаленных друг от друга на расстояния до 100-300 км. Территориально-распределенная радиолокационная система существенно повышает эффективность обнаружения летящих объектов, в том числе при условии их скрытности по схеме технологии "Стелс". В связи с этим ввозникает задача определения эффективной отражающей поверхности (ЭОП) воздушных объектов со всех направлений при подсвете их с одного направления. В результате исследований отмечено, что при работе по целям "на просвет" (т.е. при подсвете объекта с противоположной стороны) ЭОП существенно возрастает (на 2-3 порядка).
Радиолокаторы боевого режима и зенитно-ракетных комплексов. В перспективе эти локаторы будут работать в СМ- и ДМ-диапазонах. В радиолокационных системах управления ракетным оружием продолжится линия развития ЗРК С-300 и "Тор".
В России (СССР) фундаментальное развитие радиолокационной техники этого назначения (система С-25) началось в КБ-1 с 1950 г. иод руководством академика А.А. Расплетина.
В перспективных РЛС должны применяться импульсные сигналы с невысокой пиковой мощностью, но большой базой для создания необходимого энергетического потенциала и обеспечения скрытности работы радиолокационной станции. Структуру сигнала необходимо оперативно менять.
На смену зеркальным щелевым и пассивным ФАР приходят твердотельные активные ФАР, которые обеспечивают требуемый темп обзора воздушного пространства и прием отраженных от воздушных объектов сигналов в заданном секторе. В них предусматривается работа с ответчиком ЛА.
В перспективных РЛС должен быть предусмотрен разнесенный в пространстве режим работы передатчиков и приемников. Использование не менее трех территориально-разнесенных РЛС и корреляционных методов обнаружения воздушных целей позволит существенно повысить точность определения местоположения целей и эффективность радиолокационной системы в целом.
При решении задач противовоздушной обороны должен развиваться активно-пассивный территориально-распределенный принцип построения радиолокационной системы с интеграцией и анализом потоков информации в автоматизированных пунктах обработки и отображения всей складывающейся воздушной обстановки, в том числе внезапной опасности, возникающей, например, от террористических действий.
Командные центры управления должны в сжатые сроки обеспечить применение всех видов оборонительного оружия, расположенного в обороняемом регионе, для поражения противника.
Портовые радиолокационные комплексы (РДК) обзора воздушного, наземного и надводного пространства. Первый бортовой РЛК обзора воздушного и надводного пространства в СМ-диапазоне волн в СССР был создан и начал полеты в 1953 г. (авиационный комплекс дозора Д-500 па самолете Ту-4). Ко второму поколению комплексов этого типа относится авиационный радиолокационный комплекс "Лиана", установленный на самолете Ту-126.
В 1963 г. был построен первый авиационный комплекс с радиолокационной антенной, смонтированной в обтекателе (диаметром около 10м) над верхней частью фюзеляжа самолета Ту-126. Этот комплекс явился прототипом американского комплекса "Авакс".
Позднее на самолете Ил-76 позднее был создан авиационный комплекс радиолокационного дозора и управления А-50 с радиолокационной когерентной системой "Шмель". Антенная система кругового обзора, установленная над фюзеляжем самолета типа "гриб", позволяет обнаруживать с высокой разрешающей способностью воздушные объекты в широком диапазоне высот полета и управлять полетом ЛА, а, при необходимости, и морскими объектами.
Основным направлением развития такого типа радиолокационных систем является создание активной фазированной антенной решетки кругового обзора.
Важнейшим перспективным направлением авиационных систем радиолокации представляется дальнейшее внедрение методов синтезированной апертуры антенны в сантиметровом и метровом диапазонах частот. Представитель данного типа радиолокационной техники — радиолокационная система ИМАРК, работающая в сантиметровом, дециметровом и метровом диапазонах (длины волн — 4 см; 10 см; 68 см; 2,5 м). Радиолокационная система ИМАРК позволяет вести обзор и радиолокационное картографирование земной и водной поверхности на различных поляризациях зондирующего сигнала. В системе реализована цифровая адаптивная обработка информации, в которой впервые использованы алгоритмы автофокусировки синтезированной апертуры. Система прошла широкий комплекс летных исследований. Получаемые детальные высокоинформативные радиолокационные изображения объектов, скрытых дымом, туманом, растительностью, слоем снега или грунта, отличаются высокой информативностью. Эксплуатация этой системы показала, что ши-рокодиапазонность позволяет обнаруживать объекты, скрытые в лесах и во льдах, определять под водой косяки рыб и распознавать объекты под землей с точной привязкой к географическим координатам на основании данных спутниковой навигационной системы. У таких систем большое будущее в геологической разведке, в частности, для выявления районов расположения мест, богатых нефтью, залежами алмазов и другими полезными ископаемыми, а также линз глубинных вод. Реализация цифрового синтеза искусственной апертуры антенны на всех длинах волн дает возможность получать радиолокационные изображения 'Земли с высокой разрешающей способностью, не зависящей ни от высоты полета, ни от дальности дистанционного зондирования. Система не имеет аналогов среди зарубежных многочисленных комплексов дистанционного зондирования по глубине проникновения в исследуемую среду в сочетании с высокой разрешающей способностью.
Космические радиолокационные системы. В !987 г. Московским НИИ Приборостроения создана космическая радиолокационная система бокового обзора с синтезированной апертурой "Экор" в составе комплекса "Алмаз" на ИСЗ "Космос 1870". С ее помощью получены детальные изображения земной поверхности с высокой разрешающей способностью порядка 15 м при высоте орбиты спутника 300 км. Экспериментальные работы к настоящему времени выявили возможность повышения разрешающей способности еще на порядок. Теоретические исследования показали, что возможно получение разрешающей способности порядка десятков сантиметров независимо от дальности зондирования.
Направления дальнейших работ связано с цифровизацией радиолокационных каналов, повышением быстродействия системы обработки принимаемых сигналов в реальном времени и внедрением активных фазированных антенных решеток в широком диапазоне частот.
В первой четверти XXI в. можно ожидать появление космических РЛС контроля воздушного пространства.

К технологическим основам развития радиолокации первой четверти XXI столетия относятся: когерентность одиночного радиолокатора и территориально распределенная радиолокационная система в целом; синтезированная апертура антенны, и как следствие реализация принципов радиовидения; широкополосность зондирующих сигналов (линейно-частотная, фазовая внутри импульсная модуляция); цифровизация основных информационных каналов, цифровые методы обработки информации; фазированные антенные решетки (в СМ- и ДМ-диапазонах); твердотельная техника построения; мощные вакуумные приборы с высоконадежными композиционными катодами для РЛС метрового диапазона; высокостабильные, в основном цезиевые атомно-лучевые стандарты частоты и времени (нестабильность частоты за 1 ч, с возможностью регулировки, порядка 10"3 - 10"'4, случайная составляющая суточного хода шкалы времени порядка 1 нc).
Развитие технологий необходимо для создания когерентного и синфазного системного пространственно-распределенного радиолокационного поля (пространственно-временная когерентность), фафических средств представления получаемой информации, создания летательных аппаратов на основе синтезирования возможностей аэродинамики и радиотехники. В частности, в обшивку фюзеляжа и крыльев ЛЛ должны встраиваться элементы фазированных антенных решеток (ФАР) — комфорные антенны.
Внедрение техники ММ-волн, лазерных, инфракрасных приборов непременно приведет к созданию информационных комплексов для совместного использования широкого радиодиапазона и различных физических принципов и сделает возможным применение локационных средств для поиска подземных объектов в качестве зондирующих сигналов сверхкорожих наносе-кундных видеоимпульсов (широкополосная радиолокация).

История развития ССМС насчитывает немногим более 25 лет, однако этот короткий период был отмечен рядом поворотных моментов и существенной эволюцией воззрений на роль и философию рассматриваемых систем. Можно говорить о трех поколениях ССМС, различия между которыми - с известной долей условности - устанавливаются следующими критериями.
Все ССМС или стандарты первого поколения являются аналоговыми. В их числе:
• AMPS (Advanced Mobile Phone Service) - Усовершенствованная мобильная телефонная служба. Диапазон рабочих частот - 869...894 МГц для БС и 824...849 МГц для МС, ширина полосы канала связи - 30 кГц. Начало коммерческого применения -1983 г. Широко используется в США, Канаде, Центральной и Южной Америке, Австралии. По состоянию на начало 1999 г. ССМС AMPS использовалась в 95 странах мира и обслуживала (вместе со своей цифровой модификацией D-AMPS) около 31% абонентской базы сотовой связи, т.е. около 94,5 млн. чел. Имеет модификацию NAMPS (Narrow Band AMPS - узкополосная AMPS), основное отличие которой состоит в том, что полоса канала связи составляет 10 кГц;
• TAGS (Total Access Communications System) - Общедоступная система связи. Частотный диапазон: 935...950 МГц для БС, 890...905 МГц для МС, ширина полосы канала связи - 25 кГц. Начало коммерческого применения - 1985 г. Наибольшее распространение стандарт TACS получил в европейских странах -Англия, Италия, Испания, Австрия и др. На начало 1999 г. абонентская база данного стандарта вместе с модификациями составляла 6,4 млн. чел. Модификации ETACS (Enhanced TACS - усовершенствованный TACS), JTACS (Japanese TACS -японский TACS) и NTACS (Narrow Band TACS - узкополосный TACS) различаются по используемому частотному диапазону, ширине полосы канала и пр.;
• NMT (Nordic Mobile Telephone System) - Скандинавская система мобильной телефонной связи. Существует в двух основных вариантах NMT 450 и NMT 900, отличаясь только диапазоном используемых частот: NMT450 - 463...467,5 МГц для БС и 453...457,5 для МС; NMT 900 - 935...960 МГц для БС и 890...915 МГц для МС. Ширина полосы канала - 25 кГц. Начало коммерческого использования - 1981 г. (NMT450) и 1986 г. (NMT 900). Помимо скандинавских стран, эти стандарты широко используются во многих странах Западной и Восточной Европы и ряде других регионов мира. Существует модификация стандарта NMT450 с усовершенствованной процедурой аутентификации - NMT 450i (improved - усовершенствованный).
Упомянем также аналоговые системы первого поколения С-450 (Германия и Португалия), RTMS (Radio Telephone Mobile System - мобильная радиотелефонная система) (Италия), Radio-corn 2000 (Франция) и NTT (Nippon Telephone and Telegraph System - Японская система телефона и телеграфа).

• D-AMPS (Digital-mPS - цифровая AMPS), или IS-54 (IS -сокращение от Interim Standard, т.е. промежуточный стандарт), представляет двухрежимную аналого-цифровую систему, совмещающую работу в аналоговом и цифровом режимах в том же диапазоне, что и AMPS. Начало практического использования относится к 1992 г. Усовершенствованная версия данного стандарта IS-136, отличие которой от IS-54 заключается в наличии полностью цифровых каналов управления, начала применяться с 1996 г. Версия IS-136 используется в диапазонах 800 и 1900 МГц;
• GSM (Global System for Mobile Communications) -Глобальная система мобильной связи. Данным стандартом предусматривается работа в диапазоне 935...960 МГц для БС и 890...915 МГц для МС при ширине полосы канала связи 200 кГц. Практическое применение общеевропейского стандарта GSM 900 началось в 1991 г. Совершенствование данного стандарта привело к освоению нового частотного диапазона 1800 МГц, в котором благодаря более широкой рабочей полосе частот в сочетании с меньшими размерами сот удается строить сотовые сети значительно большей емкости. Первоначально данная версия именовалась Personal Communication Network (PCN) - Сеть персональной связи, затем Digital Cellular System (DCS) - Цифровая система сотовой связи, а спустя три года после начала эксплуатации (1993 г.) была переименована в GSM 1800. Диапазон работы БС - 1710... 1785 МГц, МС -1805... 1880 МГц при ширине полосы канала связи 200 кГц. Стандарт GSM нашел применение и в США, однако, из-за того что диапазон 1800 МГц занят системой D-AMPS в версии IS-136, ему была выделена полоса частот в диапазоне 1900 МГц. Соответствующая версия стандарта GSM получила наименование "американский" GSM или IS-661. На начало 1999 г. стандарт GSM в различных версиях использовался в 129 странах мира, а объем абонентской базы достиг величины 137 млн. чел., что составляет 45% от общего числа пользователей ССМС;
• PDC (Personal Digital Cellular) - Персональная цифровая сотовая связь. Цифровая ССМС, разработанная в Японии в 1993 г. и первоначально называвшаяся JDC (Japan Digital Cellular - Японская цифровая сотовая связь), по своим техническим характеристикам подобна D-AMPS и отличается от последней возможностью работы в нескольких диапазонах частот - 800, 1400 и 1500 МГц. Хотя стандарт РОС используется только в Японии, его абонентская база достигает 39,5 млн. пользователей, или 13% от общемирового числа абонентов ССМС;
• IS-95 (Interim Standard-95), альтернативное наименование cdmaOne. Все перечисленные ранее цифровые ССМС второго поколения используют метод множественного доступа с частотно-временным разделением каналов связи. Критическими явились 1992-1993 гг., когда в США был разработан первый стандарт ССМС на основе метода множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), получивший название IS-95. Диапазон рабочих частот-824...848 МГц для МС и 869...894 МГц для БС при ширине спектра излучаемых сигналов 1,25 МГц. Практическое применение указанного стандарта началось в 1995-1996 гг. в Гонконге, США и Южной Корее, причем в США используется версия этого стандарта для диапазона 1900 МГц.
Конечно нельзя не упомянуть сети третьего поколения, но они продолжают активно внедрятся, поэтому о них позже.

Среди знаковых явлений, сформировавших в совокупности облик информационной революции конца двадцатого столетия, одна из приоритетных позиций принадлежит возникновению и повсеместному распространению массового телекоммуникационного сервиса. Системы мобильной и персональной радиосвязи, долгие годы находившиеся под монопольным контролем ограниченного и довольно специфического круга пользователей, обрели статус общедоступных. Наряду с другими средствами высокоскоростной транспортировки сообщений (кабельные, радиорелейные, волоконно-оптические, спутниковые линии связи), а также глобальной сетью Internet они кардинально изменили информационную инфраструктуру стран и континентов.
Стратегической целью развития современных общедоступных телекоммуникаций является предоставление высококачественной связи любому потребителю в любое время в любой точке земного шара. В соответствии с этим Международной организацией по стандартизации (ISO - International Standard Organisation) разработана концепция глобальной сети связи общего пользования. Под сетью понимается множество взаимодействующих друг с другом систем, осуществляющих хранение, обработку и передачу разнообразной информации.
Глобальная сеть объединяет телефонные сети общего пользования, сети передачи данных, системы мобильной и спутниковой связи. Ею охватывается все многообразие пользовательских терминалов (проводные и бесшнуровые телефонные аппараты, персональные компьютеры, сотовые и спутниковые телефоны, аппараты факсимильной связи и пр.), линий связи (кабельных, оптических, беспроводных и т.д.), узлов коммутации (учрежденческих, районных, междугородних), систем управления, контроля и технического обслуживания. Для того чтобы составить адекватное представление о наиболее общих чертах и архитектуре столь сложного и разветвленного образования, разумно вписать его в рамки некоторой абстрактной модели, классифицирующей элементы сети по их функциональному назначению и механизмам взаимодействия.