Куприянов А.И. Радиоэлектронная борьба (2013), страница 11

121 б.2. Прямошумовые помехи 120 6.2. Прямошумовые помехи В(1) Глава б. Станции активных шумовых помех Очень важно отличие генераторных шумовых помех (ГНШП), включаемых и выключаемых произвольно, независимо от наличия сигнала, от ответных ШП, в которых шум излучается лишь в ответ на пришедший сигнал. Типовая структурная схема формирования прямошумовых помех показана на рис. 6.2. ~1пф а б Рис.

6.2. Формирование шумовой помехи Генератор видеошума (ГВШ) формирует шумовое колебание с широким равномерным спектром. Полосовой фильтр формирует на выходе га- Самой распространенной и удобной для решения многих задач анализа моделью узкополосного («небелого», окрашенного) шума является квазигармоническое колебание 19~. В соответствии с этой моделью шумовая помеха представляется как и(1) = Я(1)со~4~ гй111+Е(1)] = = А (1) сов соо1+ В(1) яп соо1 = Ке ~Я(1) ехр(усоо1)( где Я(1) = Я(1)е ~ ~ ) = А(1) — 1В(1) — комплексная огибающая колебания шумовой помехи (рис.

6.3). б.2. Прямошумовые помехи 123 122 и,(г) (6.9) Глава б. Станции активных шумовых помех Дисперсии в (6.8) связаны со спектром мошности помехового коле- бан ия. ~ггпу (1) = ) О„,„( ~)сор [2ш(~ — д)1ф; о а~юл,(т)=/о „(~)ап[2ш(~ — д~)1ф. о Типовой вид функций (6.8) показан на рис. 6.4. Рис. 6.5.

Взаимодействие шумовои помехи с сигналом в приемнике Энергетические и спектральные характеристики входного колебания иллюстрируются рис. 6.5, где 6, и Л~,' — спектральная плотность и шири- на спектра сигнала; 6,„— спектральная плотность шума естественного происхождения, прежде всего — теплового шума приемника; 6,, Л~ „— Глава б. Станции активных шумовых помех б.З. Модуляционные шумовые помехи 125 124 Задающим генератором создается гармоническое колебание Еосоясог, частота которого может перестраиваться. Генератор шума формирует два напряжения еш(~) и пш(~) в вндеополосе с эффективной ЛГ, = ЛГ,. В основном тракте последовательно включены два модулятора: амплитудный модулятор МОД1 и фазовый (частотный) модулятор МОД2.

В результате модуляции и дополнительного усиления по мощности в К „раз выходная шумовая помеха принимает вид и п(~)=~1 2~О~Я м ~~+ ~ам1ш( )1СМ~ГВΠ— фмЧш( )~. (6.17) Колебание (6.17) имеет такой же спектр мощности 6 (1), как и у входе измеряется по спектральной плотности составляющих шумов с уче- том узкой полосы фильтрации Л~пр: (6.13) На выходе УПЧ Р,(К,Х,„Хп )2 (6.14) (6 +6 )(К„К,„К„) Л~„' прямошумовои помехи с теми же энергетическими потенциалами (6.1) и (6.2). Но эффективная полоса шумовой помехи здесь определяется иначе, а именно: 2-"~Хшп (6.18) в зависимости от того, какая модуляция — амплитудная или фазовая определяет спектр выходной помехи.

За счет блока помехозащиты (ПЗ) получается выигрыш в отношении сигнал/шум в 12 > 1 раз: Рре Чг =Но = р (6.15) ш пр „~- ш При а < д считается приемное устройство рис. 6.4 полностью по- 2 пр Несмотря на идентичные энергетические характеристики, тонкие давлено шумовой помехой. Обычно собственный шум приемника значи- '.-'-'::. структуры прямошумовых и модуляционных помех существенно от- 126 127 Сигнал Сигнал гн Шумовая помеха Шумовая помеха (6.19) Глава 6. Станции активных шумовых помех Если на некоторой частоте Р;. в спектре видеошума Ц, (Г) фаза парциальной составляющей (случайной) равна р;, а фаза несущей д;= О, то в спектре б „(1) амплитудно-модулированной шумовой помехи на верхней Д~+ У,' и нижней ~р — Г; боковых частотах составляющие имеют функциональную связь фаз+ гр;.

Так возникает статистическая связь колебаний боковых полос (рис. 6.8, б). Эта связь является существенным недостатком модуляционных шумовых помех и создает принципиальные возможности для эффективной защиты от них. Поскольку энергетические характеристики модуляционных шумовых помех и прямых шумовых помех полностью идентичны, эффективность модуляционных шумовых помех определяется соотношением (6,3). Однако следует учесть, что благодаря большей эффективности схем помехозащи- ты при работе с модуляционными шумовыми помехами коэффициент 1г в (6.18) следует принять ббльшим, чем для прямошумовой помехи. Следует отметить, что в САП, использующих для формирования модуляционных шумовых помех усилители мощности на ЛБВ, не обязательно применять отдельные модуляторы, так как амлитудную, фазовую (частот- 6.4. Ответные непрерывные шумовые помехи Рис.

6.9. Режимы формирования ОНШП вой помехи т„п» т„но при этом сохраняется неизменным период повто- рения Т„- Т„а также энергетические и спектральные соотношения ЭП „= — "Р „»Р,; Л/' п»Л~;. Тп 128 ая а и Глава б. Станции активных шумовых помех Сочетая различные методы формирования ОНШП, можно построить несколько схем генераторов ответных непрерывных шумовых помех. Одна такая схема представлена на рис. 6.11. Схема состоит из устройства оперативной радиотехнической разведки (высокочастотная часть ПРМ), а также генератора ОНШП, как в схеме на рис.

6.10. Помеха, как правило, прицельно-шумовая, так как полоса ее ЛГ обычно невелика (до 10 МГц). С игнал 1 1 Рис. 6.11. Формирование прицельно-шумовой ответной помехи На рис. 6.12 представлена схема одноканального генератора ОНШП с настройкой от подсистемы оперативной радиотехнической разведки, б.5. Ответные импульсные шумовые помехи и мерподы их создания 129 Рис. 6.13. Перестроика несущей частоты в многоканальной САП 6.5. Ответные импульсные шумовые помехи и методы их создания Ретранслированные импульсные шумовые помехи (ОИШП) должны 130 ! ! ! ОРТР T~ Л ! Помеха и~-(1) Сигнал ~ошп — 1о ц ' го Глава б. Станции активных шумовых помех но со случайным периодом повторения, в среднем значительно меньшим периода следования сигнальных импульсов Тп «Г,.

Несущие частоты и формы импульсов ХИП также мало отличаются от импульсов сигнала. Самая типичная схема формирования ответной импульсной шумовой помехи приведена на рис. 6.15, а осциллограммы, иллюстрирующие ее работу — на рис. 6.16. б.5. Ответные импульсные шумовые помехи и методы их создания 131 запоминания частоты (УЗЧ) измеряет несущую частоту сигнала, формируя оценку ~,. Полученная таким образом оценка используется для синхронизации задающего генератора, который формирует колебание с частотой Г =~в. В нижнем по схеме рис.

6.15 канале с помощью анализатора ф сигнала оцениваются параметры импульсов т„Т,. Эти оценки позволяют генератору ЗГ создать видеоимпульсы помехи с параметрами т~ » т„ Т„~ >> Т,. Два модулятора МОД1 и МОД2 формируют шумовые импульсы с полосой ЛГ „= 2рЛР' (и > 1). Средний энергетический потенциал такого импульсного сигнала определяется формулой (6.19), в которой Є— пиковая мощность импульсов шумовой помехи. Схема рис. 6.17 является обычной схемой формирования помехи типа ХИП. Здесь в основном (верхнем по схеме) канале формируется несущая хаотических импУльсов помехи Г „,„= Г в.

ПФ УЗЧ УН ЗГ МОД 132 Останов поиска с ф ~п~ах 2 Поиск Останов по 1, = Го — Г„р Глава о. Станции активных шумовых помех Для поиска по частоте гетеродин Г1 перестраивается генератором линейно изменяющегося напряжения. Поиск останавливается лишь тогда, когда приходит импульс сигнала с несущейся~ и на выходе ПФ, появляется импульс сигнала с частотой 1п' =-~.

— Д, к которой добавляются остаточные флюктуации частоты Л~(1) от устройства остановки поиска. Генератор ГИ формирует импульс помехи длительностью тп» т,. Нетрудно видеть, что в момент останова частота гетеродина Г, равна ~ = Д вЂ” ~,р — Л~(~). Нижний канал (Х2, Г2 на частоте ~пр) в моменты остановки восстанавливает частоту сигнала (точка 8) Д„р+ Л~(1), а затем этот импульс длительностью тп модулируется видеошумом и на выходе создается высокочастотная импульсная шумовая помеха.

Сигнал 6.5. Ответные импульсные шумовые помехи и методы их создания 133 135 134 Глава б. Станции активных шумовых помех б.б. Ответные шумовые помехи, прицельные по углу 6.6. Ответные шумовые помехи, прицельные по углу Для создания помех, концентрирующих мощность в направлении на подавляемое радиоэлектронное средство, используются антенные системы на многолучевых антенных решетках (МЛАР) [39]. Такие решетки позволили направленно излучать помехи на каждый источник излучения; обеспечивать многомерный анализ сигнальной обстановки (по углам прихода сигналов и по их частоте); адаптировать САП к уровню сигнала и к направлению обратного излучения. Современные МЛАР работают в диапазоне 0,5...20 ГГц, с различным количеством лучей (3...144).

Оптимальными по многим электрическим и конструктивным параметрам считаются МЛАР с двадцатью лучами при ширине луча ЛО =10...12'. Фазированная активная решетка (ФАР) с ди- аграммообразущими схемами (ДОС) и адаптивной фазировкой обеспечи- вают нужное число лучей в заданном секторе обзора. Для создания ответных помех, прицельных по углу, изготавливаются две идентичные МЛАР: одна — для оперативной поддержки РЭБ (оперативной РТР), другая— для излучения помех. В результате одна МЛАР фиксирует номер луча, На рис. 6.21 показана схема на сопряженных МЛАР.

Схема может создавать, адаптивно распределяя по лучам, как шумовую (генераторную и ответную), так и имитационную помехи. 137 136 А Глава б. Станции активных шумовых помех для создания модуляционной шумовой помехи генераторного типа. Схема управления с ЦВМ просто включает п канальный задающий генератор (ЗГ) и устанавливает код несущей частоты Д „;, Ы [1;и] для каждого луча. Особый и широко применяемый средствами РЭП вид антенн --- решетки Ван-Атта. Эти антенны всегда создают излучение по направлению, противоположному тому, с которого принимается сигнал.