РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ, ОБРАБОТКИ И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ (1087875), страница 20

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 20)

Имитирующие помехи – это сигналы, излучаемые станцией помех для внесения ложной информации в подавляемые средства. По структуре они близки к полезным сигналам и поэтому создают в оконечном устройстве приемника РЭС сигналы или

отметки ложных целей, подобные реальным сигналам. Этим они снижают пропускную способность системы, вводят в заблуждение операторов, приводят к потере части полезной информации, увеличивают вероятность ложной тревоги.

Имитирующие помехи срывают автоматическое сопровож-

дение целей по направлению, дальности, скорости. Однако, при воздействии имитирующих помех характеристики приемного устройства не ухудшаются.

Рассмотрим подробнее маскирующие помехи. В зависимости от способа воздействия на РЛС или РЭС противника маскирующие помехи подразделяют на заградительные и прицельные.

Заградительные помехи имеют ширину спектра частот, значительно превышающую полосу, занимаемую полезным сигналом, что позволяет подавлять одновременно несколько РЭС без точного наведения передатчика помех (ПП) по частоте.

Недостатком заградительных помех является то, что при неизменной мощности ПП их спектральная плотность мощности (в Вт/МГц) уменьшается при увеличении ширины спектра излучения

,

где - мощность ПП, - коэффициент усиления антенны ПП, - ширина спектра частот помехи.

- энергетический потенциал или эквивалентная мощность передатчика помех.

Например, =5000 Вт, а полоса спектра частот помехи =500 МГц, тогда =5000/500 =10 Вт/МГц.

Прицельные помехи имеют ширину спектра, соизмеримую с шириной спектра сигнала подавляемой РЭС ( (1.5…2) ) и для радиолокации составляют 5…10 МГц. Они могут быть реализованы маломощными ПП. Например, при =150 Вт и =100 плотность мощности в полосе 5 МГц составляет 3000 Вт/МГц, а в полосе 0,5 МГц – 30 кВт/МГц.

Недостатком прицельных помех является то, что они могут подавлять одну РЭС (например, связную или радиолокационную станции) , работающую в данном диапазоне волн.

На рис.2.2,а приведены спектры сигналов двух РЛС, а на рис.2.2,б и в спектры прицельных и заградительных помех.

а)

б) прицельные помехи

в) заградительные помехи

Рис.14.2. Спектры радиосигналов РЛС – а, прицельных помех –б,

заградительных помех – в.

При формировании заградительных помех часто используют помехи в узкой полосе частот, но используют быструю перестройку частоты передатчика в широкой полосе. Прицельными и заградительными радиопомехи могут быть и по таким параметрам как направление, дальность, поляризация, код, длительность и период следования импульсов.

Маскирующие помехи подразделяются на непрерывные и импульсные.

По интенсивности воздействия на РЭС маскирующие помехи подразделяют на слабые, средние и сильные.

14.2.2. Способы оценки эффективности

действия активных помех

Решающее значение для успешного подавления РЭС противника имеют следующие факторы:

- максимально возможное соотношение мощности помехи и принимаемого полезного сигнала;

- перекрытие помеховым сигналом всей полосы пропускания приемника подавляемого РЭС;

- степень взаимной коррелированности помехового и полезного сигналов или взаимной коррелированности помеховых сигналов, действующих на входе приемника РЭС противника.

Важнейшей характеристикой средств радиоэлектронного

противодействия (РЭП) является зона подавления РЭС. Для активных РЛС эта зона определяется из уравнения РЭП - соотношения, связывающего между собой параметры и координаты подавляемой РЛС, параметры постановщика помех и характеристики прикрываемой цели. Уравнение РЭП дает возможность определить отношение мощности помехового сигнала к мощности полезного сигнала на входе приемника РЛС, т.е.

(14.1)

Полученное значение К сравнивается с коэффициентом подавления К_П, т.е. минимально необходимым отношением мощности помехового сигнала к мощности полезного сигнала, при котором с заданной эффективностью осуществляется подавление.

Значение К_П зависит от вида помех, структуры РЛС и заданного эффекта подавления. Для РЛС уменьшение отношения сигнал-помеха при увеличении уровня помех приводит к изменению значений вероятностей правильного обнаружения Р_П.О. и ложной тревоги P_л.тр., при которых решение задач целее-распределения и наведения средств поражения становится невозможным. Обычно РЛС считается подавленной, если Р_П.О >0,5 и P=10^-2 … 10^-5.

Сравнивая К_П и К, из (3.1) определяют размеры зон подавления (К > К_П) или неподавления (К < К_П).

Рассмотрим подробнее вопрос об определении коэффициента подавления в конкретных случаях. Найдем значение К_П для подавления РЛС. Это значение зависит от параметров РЛС - F_и (частота излучаемых импульсов), n_а ( число оборотов антенны в минуту) и θ (ширина диаграммы направленности). На К_П оказывают влияние средства защиты от радио-помех, а также от вида радио-помех. Совокупность величин F_и, n_а и θ определяет количество импульсов N_и , облучающих цель за один оборот антенны РЛС, и К_П зависит от N_и ,[ ], рис.2.3.

Антенна РЛС, вращаясь вокруг неподвижной оси, или качаясь относительно нее, позволяет просматривать пространство в том телесном угле, где ожидается появление цели.

Скорость вращения (сканирования) антенны выбирается

так, чтобы цель оставалась в основном лепестке диаграммы направленности до тех пор, пока антенна не примет определенное количество N_и отраженных этой целью импульсных сигналов.

При работе РЛС в режиме кругового обзора число оборотов антенны n_a в минуту должно выбираться из условия

, (14.2)

где - частота следования прямых сигналов [имп/сек];

- ширина основного лепестка диаграммы направленности в горизонтальной плоскости [град].

- число оборотов за 1 сек; 6n_a = - угол за 1 сек;

- время прохождения главного лепестка;

Число импульсов за время прохождения главного лепестка:

(14.3)

Кроме того конкретные значения К_П определяются требованиями к степени подавления данной РЛС. Обычно они задаются в виде необходимых уровней снижения вероятности радиолокационного обнаружения цели Р_обн при заданной вероятности ложной тревоги Р_л.тр. . На практике Р_обн =0,5 , Р_л.тр =10^-2…10^-5.

Графики зависимости К_П от N_и при действии шумовой помехи на РЛС обнаружения воздушных целей приведена на рис.2.3.

Рис.14..3. Зависимость коэффициента подавления от числа импульсов за время прохождения главного лепестка по цели

14.2.3. Особенности различных активных радиоэлектронных помех

Активные помехи бывают немодулированными и модулированными.

Немодулированные помехи создаются непрерывными гармоническими колебаниями, излучаемыми на рабочей частоте подавляемого РЭС или в требуемом диапазоне частот.

Они используются для подавления некоторых систем радиотелеграфирования и РЛС. Немодулированные помехи на экране индикатора кругового обзора наблюдаются в виде затемненного сектора в направлении источника помех. Величина сектора зависит от мощности ПП, ширины ДНА РЛС и уровня ее боковых лепестков.

Рис.14.4. Характер отметок на индикаторе РЛС;

1 – зондирующий сигнал РЛС, 2 – сигналы, отраженные

местными предметами, 3 – сигнал, отраженный целью,

4 – шумы, 5 – сильные шумы

При несовпадении частот помехи и сигнала огибающая амплитуд результирующего напряжения приобретает вид гармонических колебаний. На выходе детектора происходят искажение формы (дробление) видеоимпульсов и ослабление полезного сигнала. На выходе радиотелефонного приемника немодулированная помеха прослушивается в виде тона разностной частоты, затрудняющего прием передаваемых сообщений.

Модулированные помехи создаются изменением одного или нескольких параметров несущего колебания ПП. Они могут быть непрерывными или импульсными электромагнитными колебаниями.

Непрерывные помехи могут быть амплитудно-модулирован-

ными, частотно-модулированными или амплитудно-частотно-мо- дулированными.

АМ-помехи формируются модуляцией амплитуды несущего колебания передатчика помех (ПП) гармоническими колебаниями или полосовым шумом. В результате модуляции огибающая ВЧ колебаний изменяется и происходит маскировка сигнала помехой. На индикаторе (кругового обзора) ИКО видны радиальные и искривленные засвеченные сектора, соответствующие воздействию помех по основному и боковым лепесткам ДНА подавляемой РЛС. Эти полосы перемещаются вдоль развертки, кроме того суммарный сигнал на разностной частоте перегружает УПЧ, что подавляет и искажает полезный сигнал. Такие помехи действуют как имитирующие помехи и используются для подавления радиосвязи и систем автосопровождения целей по угловым координатам, используемых в РЛС с коническим сканированием луча ДНА.

Частотно-модулированные помехи формируются изменением во времени несущей частоты ПП в соответствии с законом изменения частоты модулирующего колебания. Основная ее энергия сосредотачивается в полосе частот равной примерно удвоенному значению девиации несущей частоты. При модуляции несколькими НЧ колебаниями ЧМ помехи на выходе приемника прослушиваются как звуковые сигналы различных тонов.

Шумовые помехи представляют собой непрерывные ЭМ (акустические) колебания с хаотическим изменением по случайному закону амплитуды, частоты и фазы. Поэтому их называют флюктуационными. Напряжение шумовой помехи описывается нормальным законом распределения мгновенных значений и имеет равномерный частотный спектр в полосе пропускания приемника подавляемой РЛС. Наибольшим маскирующим свойством обладает белый шум, параметры которого сохраняются в широком диапазоне частот. ШП похожи на внутренние флюктуационные шумы приемника, поэтому их трудно обнаружить.

Характеристики

Список файлов книги