Проблеми створювані активними перешкодами для РЛС

Рис.5. Динамічний діапазон приймача

Визначення коефіцієнта шуму приймача.

Рис.3. Побічні канали приймання.

ДД, дБ = 20·lg U_ВХmax/U_ВХmin = =10·lg P_ВХmax/P_ВХmin.

Рис.6. Нормовані АЧХ трактів високої (преселектора) і проміжних частот приймача.

Активні перешкодипо характеру впливу діляться на такі, що маскують, і такі що й імітують.

Маскуюча перешкода повністю або частково маскує корисний сигнал і тим самим виключає або утрудняє його виділення в прийомному пристрої РЛС. Цей вид перешкоди найбільш універсальний і використовується проти всіх типів радіоелектронних засобів.

Імітуюча перешкода створює ефект неправильних цілей, перевантажуючи пристрою обробки й утрудняючи одержання інформації про дійсні цілях.

Найбільше поширення серед маскуючих перешкод одержала безперервна шумова перешкода (АШП). АШП мають приблизно такий самий спектр, як внутрішні шуми приймача. Дія їх рівнозначне збільшенню коефіцієнта шуму приймача. Така подібність енергетичних спектрів украй утрудняє захист від шумових перешкод. Універсальність цих перешкод виражається в тому, що вони можуть бути прицільними, загороджувальними й ковзними по частоті.

АШП (як і інші виду активних перешкод) поширюються безпосередньо від передавача перешкод до РЛС. Тому їх потужність Р_п на вході приймача обернено пропорційна квадрату відстані D від РЛС до постановника активних перешкод (ПАП), тоді як потужність відбитого сигналу Р_с обернено пропорційна четвертому ступеня D. Отже, зі збільшенням Dпри фіксованих значеннях потужностей передавачів РЛС і ПАП відношення Р_п/Р_сбезупинно зростає й, коли воно досягає певного значення, правильне виявлення цілі із заданими ймовірностями стає неможливим (таке значення відносини Р_п/Р_с називають коефіцієнтом підперешкодової видимості К_пв). Це відповідає максимальній дальності дії РЛС в умовах перешкод D_п.

Розглянемо вплив АШП на РЛС.

При досить великому динамічному діапазоні приймача шумові коливання створюють ефект, аналогічний різкому збільшенню внутрішнього шуму, що утрудняє виявлення й вимір параметрів радіолокаційного сигналу при великої дальності до цілі. Дуже потужні активні перешкоди або перешкоди від близько розташованих джерел, що працюють у частотному діапазоні близькому до робочої частоти РЛС, можуть впливати по побічних каналах приймання.

Якщо динамічний діапазон приймача недостатній і має місце амплітудне обмеження сигналу (особливо в останніх каскадах УПЧ), то відношення сигнал/перешкода ще більш погіршується. У міру збільшення інтенсивності перешкод може відбутися повне придушення сигналу. Тому вплив маскуючої перешкоди при малому динамічному діапазоні приймача особливо небезпечно. Але навіть і при дуже великому динамічному діапазоні приймача вплив перешкоди може значно погіршити або повністю перешкодити виявленню або супроводу цілі.

Відомо, що дальність виявлення повітряних цілей у безперешкодової обстановці визначається за основним рівнянням радіолокації, однієї з форм якого є:

(1)

Помноживши чисельник і знаменник на τ_іперейдемо від потужності до енергії:

(2)

Енергія прийнятого сигналу визначається як Э_пр = g·N_о,

де g− коефіцієнт розрізнення (различимости) сигналу на тлі перешкод при заданих показниках виявлення;

N_о = kT_оK_ш− спектральна щільність внутрішнього шуму приймача (розмірність енергії);

k= 1,38^.10-23 Дж;

T_о– температура антени в градусах по шкалі Кельвіна;

К_ш– коефіцієнт шуму приймача;

При наявності на вході приймача активної перешкоди зі спектральної щільністю потужності N_{п вх}, для виявлення цілі в активних шумових перешкодах, при достатньому динамічному діапазоні прийомного пристрою, енергія корисного сигналу, відбитого від цілі, на вході приймача повинна бути не менше мінімальної (граничної) енергії Э_пр > g·(N_о + N_{п вх}),

У цьому випадку дальність виявлення цілі при налички активної перешкоди можна представити у вигляді:

(3)

Вираження (3) називається рівнянням протирадіолокації. Рівняння протирадіолокації є вихідним співвідношенням при обґрунтуванні й виборі шляхів підвищення перешкодозахищеності. Воно визначає зв'язок дальності дії РЛС із її параметрами, параметрами активної шумової перешкоди (АШП) і місцем розташування постановника АШП.

З вираження (3) видне, що дальність виявлення повітряних цілей при наявності активних перешкод буде менше дальності виявлення в безперешкодової обстановці. Відповідно буде змінюватися й вид зони виявлення РЛС. Максимальне зменшення дальності виявлення буде відбуватися в так званому секторі ефективного придушення Δβ_еф, при положенні антени РЛС у напрямку джерела перешкоди (постановника активних перешкод - ПАП). В інших напрямках зменшення дальності виявлення буде залежати від дальності до самого ПАП. З його наближенням до РЛС буде розширюватися сектор ефективного придушення й зменшуватися дальність виявлення повітряних цілей в інших напрямках. Зразковий вид зони виявлення РЛС при різній кількості ПАП, що впливають на неї, наведений на малюнках.

Рис.1. Зовнішній вигляд зони виявлення РЛС при впливі активних шумових перешкод

Для тактичних розрахунків звичайно користуються таким показником як коефіцієнт стиску зони виявлення. Чисельно коефіцієнт стиску К_сж визначається відношенням дальності виявлення РЛС в умовах впливу перешкод D_пдо дальності виявлення без перешкод Dmax, тобто K_сж = D_п/Dmax.

На роботу РЛС виявлення можуть також впливати наступні види активних імпульсних перешкод які також мають маскуючий ефект:

· хаотичні імпульсні перешкоди (ХИП);

· відповідні імпульсні перешкоди (ОИП);

· несинхронні імпульсні перешкоди (НІП).

При впливі ХИП корисний сигнал маскується імпульсами, що хаотично переміщаються по екрану індикатору, перешкоди.

ОИП призначені для внесення неправильної радіолокаційної інформації. Основним видом ОИП є багаторазові відповідні перешкоди, створювані шляхом перевипромінювання зондувального сигналу з розмноженням і затримкою.

При досить близькім взаємнім розташуванні РЭС випромінювані сигнали проходять у прийомні тракти сусідніх РЛС і створюють на екранах індикаторів так звані НІП.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Пристрої керування фазою хвиль, що направляються	\|	Пристрої, що реалізовують метод просторової селекції 25 хв.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.006 сек.