Максимов М. В. - Защита от радиопомех, страница 10

Если плотность вероятности мгновенных значений шума подчинена нормальному закону со средним значением, равным нулю, то средние значения длительности импульсов М„паузы между ними Мо и числа пересечений !т',р порогового уровня в единицу времени могут быть определены с помощью следующих формул П29): Мт= — ~1 — Ф ( т )~ЕХР ~! Мо= —" ~1+Ф ( т )~ ехр Я )~ -Ро !у = — к — ро ехр ~г — — ~. ср Рмс. 2.11~ — интеграл вероятности, отличающийся от используемого в (129); у = У,/ош; о' — дисперсия шума, создаваемого генератором.

Так, например, для широкополосного шумового напряжения, характеризуемого равномерным спектром в пределах частотного диапазона ЬР = Р„„„ — Р„ , коэффициент корреляции равен р(т) = э(п (пЬР т)/пЬР„т). При этом средние значения длительности импульсов, паузы между ними и числа пересечений заданного уровня являются функциями порога У, и имеют следующий вид: М,= — 1 — Ф ехр Мэ = — 1+Ф ехр Изменяя У„можно подбирать желаемое соотношение между М„и Ма. Среднее значение частоты следования по- меховых импульсов определяется шириной спектра моду.

лирующего шума. Выбором порогового уровня У, значения М, и Мд можно уравнять, т. е. сделать среднюю скважность импульсов равной двум. При этом условии считается (129), что плотности вероятностей для т и Ь определяются экспоненциальным законом: ш(т) = /У,р ехр( — У,эт), т ~ 0; ш(Л) = й/, ехр ( — й/,эй), Л»О, че где п()1 р(т) — коэффициент 7 Ф(у) = — "~ е-"'дх гп о корреляции шума генератора, Спектральная плотность б(й) и функция корреляции Я(т) стационарной последовательности независимых импульсов прямоугольной формы с постоянной амплитудой У,„риМ, = М равны 6 (О) = У0гр й/ср/О'+ 4й/~р, Д (т) = (! /4) У,'„, ехр ( — 2й/,р ( т ().

Время корреляции т„, однозначно связанное с шириной спектра процесса, составляет т„ = 1/2Л',р. Могут быть созданы радиоимпульсы с заданной частотой заполнения, постоянными амплитудой и длительностью, но со случайно меняющимся интервалом между импульсами. В принципе для решения указанной задачи достаточно фиксировать с помощью электронного реле каждое пересечение шумовым напряжением порогового уровня У„ снизу вверх. После каждого такого пересечения электрой.

ное реле выдает импульс напряжения с определенными значениями амплитуды и длительности, который используется для управления высокочастотными колебаниями. Относительно высокочастотного заполнения импульсов ХИП следует заметить, что имеются реальные возможности создания когерентных последовательностей помеховых импульсов при использовании схем длительного запоминания частоты разведанного сигнала (24).

Хаотические импульсные помехи оказывают эффективное воздействие на командные радиолинии управления (КРУ), линии радиосвязи, а также на некоторые типы радиолокационных станций. Применительно к работе КРУ хаотические импульсные помехи являются заградительными по коду. Они вызывают полное или частичное подавление передаваемых команд, изменение значений параметроа модуляции поднесущих колебаний и образование ложных команд.

При оценке влияния помех, заградительных по коду, на работу КРУ одним из важнейших показателей является среднее число помехоаых импульсов, поступающих на вход приемника в единицу времени (О,о У,р). Оптимальное значение /у,р зависит от вида полезного сигнала. Кроме этого, существенное значение имеет и отношение импульсных мощностей помехи и сигнала. При подавлении линий радиотелеграфной и радиотелефонной связи для эффективности ХИП также необходимо оптимальным образом подбирать средние значения (ч длительностей помеховых импульсов и пауз между ними.

Так, например, для подавления линии телефонной радиосвязи, исходя из энергетического спектра русской речи, целесообразно иметь среднее значение частоты следования импульсов помехи 300 †4 Гц при скважности, равной двум 1241. ХИП могут отличаться от полезных сигналов по ряду показателей. Различия могут быть во временной структуре, Так, например, ХИП используются для подавления каналов радиосвязи, которые в ряде случаев характеризуются непрерывным сигналом, в то время как помеха носит явно выраженный импульсный характер. Могут иметь место различия в ширине спектра сигнала и помехи. При организации защиты от помех одним иэ важных факторов является то, что значения средней частоты помехи и сигнала всегда различны. При создании активных помех минимальная ошибка настройки передатчиков помех сопоставима с полосой пропускания приемника подавляемой РЗС И если в приемнике применяется, например, когерентная обработка сигналов, то различие частот сигнала и помехи может способствовать существенному снижению эффективности помех.

Большое значение для защиты от ХИП может иметь также случайность положения помеховых импульсов на временной оси: применение, например, схем череспериодного суммирования может существенно улучшить отношение сигнал/помеха. 4. Харвктеристикв последовательностей детерминированных импульсных радиосигналов Примером помех указанного типа являются многократные синхронные импульсные помехи, представляющие собой серию радиоимпульсов, излучаемых в ответ на сигнал, принятый устройством радиопротиводействия от радиолокационной станции.

Импульсы помехи по форме и длительности соответствуют полезному сигналу. Существенным обстоятельством является синхронность огибающих помеховых импульсов относительно начала отсчета времени в РЛС. В то же время помехи имеют рядотличий от полезных сигналов. Как правило, имеет место существенное превышение помсхи над сигналом по амплитудс 68 (мощности). Следовательно, большое значение для защиты от помех преобретает амплитудная селекция.

Импульсы помехи часто могут характеризоваться постоянством амплитуды и периода следования, что указывает на возможность применения для борьбы с помехой, например, схем череспернодной компенсации (ЧПК). При борьбе с помехами рассматриваемого типа очень важное значение может иметь различие частот сигнала и помехи; при использовании, например, когерентной обработки частота помехи после фазового детектора может оказаться далеко за пределами полосы пропусиания его фильтра.

Существенное значение для ослабления эффективности помехи имеет изменение в РЛС от периода к периоду частоты следования импульсов или высокой частоты сигналов. При выполнении указанных условий помеха может маскировать лишь те области, которые удалены от радиолокационной станции на расстояние, превышающее расстояние до источника помех. 2.2. АКТИВНЫЕ ИМИТИРУЮЩИЕ ПОМЕХИ 1. Общие сведения Активные имитирующие помехи обычно предназначаются для внесения ложной информации в подавляемое радиоэлектронное устройство.

Иногда под действием имитирующей помехи происходит перегрузка соответствующих информационных каналов. В последнем случае помехи приводят к тому, что радиоэлектронное устройство работает на пределе пропускной способности, или, более того, аппаратурная пропускная способность канала становится недостаточной для передачи необходимой информации. Чтобы исключить возможность фильтрации, помеховый имитирующий сигнал не должен значительно отличаться от имитируемого сигнала по несущественным (сопутствующим) параметрам.

Например, при имитации ложной цели, находящейся на одном пеленге с действительной целью, но на иной дальности, помеховый сигнал должен иметь по крайней мере одинаковую с полезным сигналом поляризацию и несущую частоту. Однако по информационному параметру он отличается от полезного, т, е. помеховые сигналы из- 59 лучаются по отношению к полезным с некоторой задержкой. Информационные и сопутствующие параметры помехового и полезного сигналов имеют между собой статистическую связь, которая в ряде случаев может переходить в функциональную зависимость. В соответствии с назначением подавляемого РЭС различают имитирующие помехи для противодействия РЛС, линиям радиосвязи, командным радиолиниям управления, системам радионавигации и др.