РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ, ОБРАБОТКИ И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ (1087875), страница 23

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

Текст из файла (страница 23)

Поляризационные системы подавляются помехами, создаваемыми несколькими передатчиками, установленными на одном носителе. Например, используются шесть ПП с ДН по , перекрывающими .

Эффективность помех зависит от рассогласования поляризации помехи и сигнала по закону

Поэтому ПП оборудуются антеннами с круговой или наклонной под углом линейной поляризацией. Кроме того, при использовании помехи с поляризацией, ортогональной рабочей поляризации антенны РЛС в пространстве формируется суммарный сигнал с поляризацией, ортогональной излучению антенны РЛС, что увеличивает угловые ошибки в следящей системе. Этот способ используется при создании прицельных по частоте, шумовых и ретрансляционных помех.

Шумовые ретрансляционные помехи могут создаваться при оборудовании ПП двумя антеннами, изменяющими поляризацию сигналов, принятых от подавляемой РЛС. Передающая антенна излучает ортогонально поляризованные волны по отношению к поляризации принятых волн. При этом горизонтальная составляющая принятого сигнала сдвигается по фазе и излучается как вертикально поляризованная, а вертикально поляризованная – в виде горизонтально поляризованной.

Рис.14.15. Эффективность поляризационных помех

14.3.5. Помехи радиосвязи и радиолиниям

передачи данных

Системы радиосвязи могут подавляться шумовыми помехами, модулированными по амплитуде, частоте, фазе, или передачей нервирующей музыки, искаженной речи и звуковых сигналов с примесью шума. Радиолинии передачи данных подавляются ретранслируемыми импульсами, имитацией кодовых посылок, многократным повторением записанной передачи, ретрансляцией сигналов с дополнительной фазовой модуляцией. Могут использоваться ХИП, а также помехи, имитирующие радиопередачи.

Найдем связь между коэффициентом подавления, параметрами линии радиосвязи и параметрами линии помех в случае создания помех для радиосвязи, установленной между наземной станцией и летающим объектом (ЛО), а передатчик помех находится на земле и воздействует на приемное устройство, находящееся на самолете (рис.2.16).

Рис.14.16. Взаимное расположение связной радиостанции, ЛО и станции помех;

- мощность передатчика полезного сигнала,

- коэффициент усиления антенны передатчика полезного сигнала,

- длина линии связи,

- мощность полезного сигнала на входе приемника ЛО,

- мощность помехи на входе приемника ЛО,

- коэффициент усиления антенны приемника ЛО,

- мощность передатчика помех,

- коэффициент усиления антенны передатчика помех,

- расстояние от передатчика помех до приемника ЛО.

S_ЭП - эффективная площадь приемной антенны.

Мощность полезного сигнала (без учета потерь в среде при распространении сигнала) на входе подавляемого РПУ, в пределах полосы его пропускания равна:

. (2.6)

Если радиоприемник находится на земле или на водной поверхности, то необходимо учитывать влияние подстилающей поверхности.

Мощность помех с равномерным спектром шириной на входе приемника при условии, что > определяется соотношением

, (14.7)

где при совпадении поляризации помехи и сигнала, , когда их поляризации ортогональны или различны по направлению вращения при круговой поляризации; , если помеха излучается антенной с круговой поляризацией, а антенна приемника имеет линейную поляризацию. Найдем отношение левых и правых частей формул (2.) и (2.6), тогда получим К:

, (14.8)

где учтено, что связная антенна ЛО имеет всенаправленный характер.

Пусть - коэффициент подавления, тогда из формулы (14.8) получим:

(14.9)

Отсюда можно выразить

(14.10)

Извлекая квадратный корень, найдем

(14.11)

Если подкоренное выражение обозначить через β, то при его различных значениях можно найти зоны подавления и неподавления приемника ЛО. Они имеют вид:

Зона неподавле-

ния

Рис.14.16. Зоны неподавления и подавления; R_п - радиус зоны подавления, d_п - расстояние между п.п. и центром зоны подавления; R_нп- радиус зоны неподавления; d_нп - расстояние между станцией радиосвязи и центром зоны неподавления.

14.3.6. Эффективность активных помех,

действующих на РЛС

Рассмотрим зоны подавления РЛС активными помехами. Различают два случая:

а) передатчик помех размещен на самолете, который сам подавляет РЛС (рис.2.17);

б) передатчик помех размещен на другом самолете (рис.2.18).

Рассмотрим случай а):

Рис.14.17. Подавление РЛС бортовой станцией помех; P_РЛС – мощность передатчика РЛС, Q_РЛС - коэффициент усиления антенны РЛС, D – расстояние от РЛС до самолета, P_пп –мощность передатчика помех, Q_ПП – коэффициент усиления антенны передатчика помех, σ_с – ЭПР цели, D – расстояние между передатчиком помех и РЛС.

В случае, приведенном на рис.2.17, мощность помехи на входе приемных устройств РЛС определяется соотношением аналогичным соотношению (2.6)

, (14.12)

а мощность сигнала, отраженного самолетом на входе РЛС– соотношением

. (14.13)

Найдем отношение мощности помехи к мощности сигнала на входе РПУ РЛС:

, (14.14)

где - ЭПР самолета, защищаемого помехами.

Зоны действия радиопомех приведены на рис.3.5, 3.6.

Рис.14.18. Зоны действия радиопомех

Рис.14.19. Зоны действия радиопомех, построенные в азимутальной плоскости

По мере приближения ПП к РЛС имеет место относительное уменьшение мощности помехи по сравнению с мощностью сигнала, так как мощность помехи остается постоянной, а мощность сигнала РЛС возрастает в связи с уменьшением расстояния от РЛС до самолета. И начиная с некоторой дальности , отношение оказывается меньше, чем , помеха теряет эффективность и цель обнаруживается РЛС на фоне помех. Следовательно, при < < - имеет место зона неподавления.

При < сигнал не наблюдается из-за перегрузки приемника РЛС помехой.

Снижение эффективности помех при сближении ПП и РЛС до расстояния объясняется тем, что плотности потока мощности помехи и полезного сигнала, при этом возрастают с неодинаковой скоростью, так как плотность потока мощности помехи возрастает , а плотность потока мощности полезного сигнала . Дело в том, что помеха распространяется в одном направлении, а сигнал в двух – сначала от РЛС к цели , а затем от цели к РЛС по тому же закону. В результате получается закон убывания сигнала . Но при убывании D сигнал быстро возрастает. называется дальностью самозащиты или внешним радиусом обнаружения целей РЛС в условиях помех, а - внутренним радиусом зоны обнаружения.

Внешний радиус зоны радиолокационного обнаружения

. (14.14)

Мощность ПП, требуемая для подавления РЛС равна

. (14.15)

Рассмотрим случай б):

Выведем уравнение РЭП во втором случае, когда постановщик помех (П, рис.14.6) и прикрываемая цель Ц, разнесены в пространстве. РЛС расположена в точке 0 на расстояниях D_ц до цели и D_п до постановщика помех. Угловые координаты цели (φ_ц, θ_ц), а постановщика

Рис.14.20. Подавление РЛС постановщиком помех

помех - (φ_п, θ_п). РЛС имеет следующие характеристики: излучаемая мощность Р_и, коэффициент усиления антенны ,

где Q_иmax - его максимальное значение при , - ДН антенны РЛС по мощности, нормированная на единицу, Δf_и - полоса пропускания приемного устройства РЛС.

Постановщик помех имеет следующие характеристики: излучаемая мощность Р_п в полосе частот Δf_п; коэффициент усиления ; коэффициент поляризации , учитывающий степень совпадения поляризации помехового и полезного сигналов

(0 ≤ ≤ 1).

Мощность полезного сигнала, падающего на цель, равна:

(14.16)

Мощности полезного сигнала, приходящего от цели к приемнику РЛС:

, (14.17)

где - эффективная площадь антенны.

Мощность помехового сигнала на входе приемника РЛС равна

, (14.18)

где

– плотность мощности помехового сигнала у приемной антенны РЛС, углы отсчитываются от максимума ДНА передатчика помех и определяют направление на РЛС со стороны постановщика помех, а углы отсчитываются от максимума ДНА РЛС и определяют направление на постановщика помех со стороны РЛС. В итоге, из (2.17), (2.18) получаем уравнение радиопротиводействия (РЭП) в виде

(14.19)

при К=К_п находим минимальное расстояние от источника помех до РЛС

. (14.20)

Поскольку максимум антенны РЛС направлен на цель, а максимум антенны передатчика помех – на РЛС, то справедливы соотношения

=Q_и(0,0) и =Q_П(0,0)

и формула (14.20) приобретает вид

. (14.21)

Характеристики

Список файлов книги