Ахияров В.В, Нефедов С.И., Николаев А.И. Радиолокационные системы (2-е издание, 2018) (1151780), страница 24
Текст из файла (страница 24)
К первойгруппе относятся следующие методы:•пространственная селекция-достигается сужением главного лепестка и снижением уровня боковых лепестков диаграммы1365.3.Методы защиты от импульсных помехнаправленности приемных антенн (антенн в режиме приема) иобеспечивает ослабление приема антенной как ответных, так и несинхронных импульсных помех, воздействующих с направленийбоковых лепестков;•непрерывная перестройка РЛС по частоте-обеспечиваетзащиту от несинхронных импульсных и опережающих ответныхпомех;•ослабление уровняпобочногоивнеполосногоизлученияназемных радиолокационных средств и уменьшение чувствительности приемников по побочным каналам приеманаправленыпрежде всего-эти мерына снижение уровня внутрисистемных(взаимных) помех, но одновременно снижают также и возможности противника по применению несинхронных импульсных помех.Методы подавления помех в трактах обработки.
Различаюттри группы методов подавления импульсных помех в трактах обработки сигналов, которые основаны на использовании следующих различий:1)в направлениях прихода импульсов помех и полезного сиг-нала;2) в структуре одиночных импульсов помехи и сигнала;3) в структуре пачки полезных сигналов и помех.Методы, основанные на использовании различий в направленииприхода импульсов помехи и полезного сигнала, обеспечивают подавление ответных и несинхронных импульсных помех, принимаемых побоковым лепесткам ДНА, и получили сокращенноеназвание схем ПБО (подавление боковых ответов), или ПБЛ (подавление боковых лепестков).Структурная схема системы ПБО изображена на рис .5.6,а.Помимо основного приемного канала она включает в себя дополнительный приемный канал (канал ПБО) и устройство вычитания.Антенна ПБО формирует диаграмму направленности, перекрывающую боковые лепестки диаграммы направленности основнойантенны (рис.5.6, 6).Продетектированные сигналы с выходовприемников подаются на схему вычитания.
Если импульсная помеха воздействует по боковым лепесткам диаграммы направленности основной антенны, то, как это видно на рис.5.6, б,амплитуда импульсов на выходе приемника ПБО больше, чем на выходеосновного приемника. Импульсы на выходе схемы вычитанияимеют отрицательную полярность и ограничиваются в последую-1375.Методы защиты радиолокационных станций от имитирующих помехОсновнаяG(0)а нтеннаНаправлениена ИСТОЧ НИКднОсновной11импульсныхосновнойприемникпомехантенны11Устройство ВыходАнтенна1вычитанияПБО1ДНАПБОi- l _--ПриемникПБО1---оа5.6.
Прющип работы системы ПБО:структурная схема ПБО; б --0баРис..............................ДН антеннщих элементах тракта. Схема не защищает от воздействия помехпо главному лепестку ДНА.К методам подавления импульсных помех на основе различий вструктуре одиночных импульсов помех и полезных сигналов относятся следующие схемы:••селекция по длительности импульсов;широкополосныйусилитель-ограничитель-узкополосныйусилитель или фильтр (ШОУ).Этот метод обеспечивает эффективное подавление импульсных помех, длительность которых значительно меньше длительно сти полезного сигнала.Рассмотримпрохождениедлительностью 'tи'tпi< 'tп2 < 'tи(рис.и5.7,двухчерезэтупомеховыхсхемурадиоимпульсаимпульсов длительностьюб). Полагаем, что полоса пропускания широ-кополосного усилителя4fш.унамного больше ширины спектрапринимаемых колебаний (4fш.у >> l/tп1> l/i.п2 > 1/i.и), Ограничение происходит на уровне внутриприемного шума, ограничительявляется идеальным, а узкополосный фильтр-квазиоптимальным (по В.И.
Сифорову) для полезного сигнала, его полоса про-пускания Л/у.ф,;::::, 1,37/i.и , Тогда на выходе ограничителя полезныйсигнал и помехи имеют одинаковые амплитуды (рис.5.7,б), а навы-ходе узкополосного фильтра пиковые значения напряженийпомех138посравнениюспиковымзначениемамruштудыполезного5.3.ИвхМетоды защиты от импульсных помехШирокополосныйУзкополосныйОграничительУПЧИвыхУПЧаи.,~]'"'-J?r---=н-- ."•=-'tп2---01 111111111111111111111о6Рис.5.7.Прохождение полезного сигнала и импульсных помех черезсхему ШОУ:а-структурная схема; б -временная диаграммасигнала ослабляются примерно в 'tи/'tпt и 'tи/'tп2 раз соответственно. Расчеты, проведе1rnые в работе[3],показывают, что отношениесигнал-шум на выходе схемы ШОУ при указанных выше предположенияхгде п = Лfш.у 'tи= 4fш.у / Л/у.Ф ,а отношение помеха-шумТаким образом, короткоимпульсная помеха вследствие малости времени воздействия на узкополосный фильтр ослабляется последним по амплитуде.
Однако, если помеха имеет большую амплитуду, то даже будучи существенно ослабленной в узкополосном фильтре, она может на его выходе превышать уровень шума и,следовательно,сохранитьсвоемешающеедействие.Жесткое1395. Методы защиты радиолокационных станций от имитирующих помехограничение на входе узкополосного фильтра (на уровне шума) непозволяет амплитуде помехи превышать амплитуду сигнала. Полезный сигнал в результате его более длительного воздействия наузкополосный фильтр будет выделен последним из шума и обнаружен;•мгновенная автоматическая регулировка усиления (МАРУ) втракте УПЧ и дифференцирующие цепи в видеотракте приемника.Они обеспечивают ослабление помех, длительность которых превышает длительность сигнала.
Такие схемы не подавляют полностью длиннуюпомеху,а лишь укорачиваютее додлительностисигнала, уменьшая тем самым ее мешающее действие .Схемы селекции по закону модуляции импульсов применяютсяв РЛС со сложномодулируемыми сигналами и представляют собойоптимальный (согласованный) фильтр (ОФ) с ограничителем на~ = Н О~аничитш Н ОФ ~Рис.5.8.Структурная схема с ограничителем перед ОФего входе (рис.5.8).Импульсная помеха с отличным от сигналазаконом внутриимпульсной модуляции ослабляется ОФ и при отсутствии ограничителя на входе. Действительно, если, например,ОФ представляет собой дисперсионную линию задержки (в РЛСс ЛЧМ сигналом), а помехас достаточно-обычный «гладкий» радиоимпульсшироким спектром, то,поскольку различные спектральные составляющие будут распространяться в линии с разнойскоростью, помеха при прохождении через фильтр растянется вовремени и соответственно уменьшится по амплитуде. Узкополосная помеха проходит через такой фильтр практически без изменения длительности и амплитуды.
Интенсивная помеха, даже будучиослабленной фильтром, может на его выходе превышать шум и,следовательно, сохранять свое мешающее действие. Включениеограничителя, как и в схеме ШОУ, не позволяет мощности помехипревысить мощность сигнала на входе фильтра и тем самым обеспечить необходимое подавление помехи любой интенсивности. Вотличие от схемы ШОУ данная схема обеспечивает подавлениепомех любой длительности. Необходимо лишь, чтобы закон их1405.3.Методы защиты от импульсных помехвнутриимпульсной модуляции отличался от закона модуляции полезного сигнала.Схемы селекции по амплитуде (рис.5.9)обеспечивают самобланкирование импульсных помех, амплитуда которых превышаетустановочный порог в канале формирования бланка.
Недостаткомтаких схем является возможность самобланкирования полезныхсигналов большой амплитуды и прохождение помех малой амплитуды.Ивх ~УПЧ-1~~~111УПЧОграничитель'_- _- _--ВидеоусилительБланк Ивых,....-.каскад-_ - _ - _- _- _ _ _._______________н Детектор LПУ .._Г.____ _.t ---Формировательбланка1!!111L _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _Канал_ _ _ _формирования_ _ _ _ _ _ _ _ _блан_ _ _ка_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ J1Рис.5.9.Структурная схема селекции импульсных помехпо амшштуде:ПУ- пороговое устройствоК методам, обеспечивающим подавление импульсных помех наоснове использования различий в структуре их последовательностей (пачек), относятся схемы селекции по частоте следования,когерентные и некогерентные накопители импульсных последовательностей, накопители и программные обнаружители двоичноквантованных сигналов .Схемы селекции по частоте следования (рис.5.10,а)-видеосигналы с выхода детектора приемника подаются на бланкируемый(стробируемый)усилитель и схему выделения несинхроннойимпульсной помехи (НИП), включающую в себя линию задержкина период следования и схему вычитания .
Полезные сигналы,имеющие период следования, равный времени задержки в линиизадержки, и одинаковую амплитуду (что достигается путем установки ограничителя), компенсируются в схеме вычитания. Помехи, имеющие отличный от сигнала период следования, выделяются схемой и используются для запирания бланкируемого усилителя на время прохождения помехи. Схема неэффективна при маломотличиичастотыследования помехиотчастотыследования им-1415.
Методы защиты радиолокационных станций от имитирующих помехИзУстройствоОграни•1ительИ2ПороговоеустройствовычитанияСхемавыделенияИвхУПЧнппДетекторБланкируемыйИвыхусилительаИ1t1о111И211о111Из!1•t•t1111оtИмпульсбланкабРис.5.10. Селекция импульсных помех по частоте следования импульсов:а - схема селекции по частоте следования (Тп - период следования зондирующих импульсов); б укорочение импульса бланка при перекрытии импульсовпомех (И1 , U2 импульсы помех на входе схемы вычитания, Извыходе схемы вычитания)-импульс напульсов РЛС.
В этом случае импульсы помехи, особенно если онидостаточно длинные, могут на входах схемы вычитания частичносовпадать по времени и компенсироваться, в результате чего импульс бланка будет короче импульса помехи (рис.5.10,б) и полной компенсации импульсов помехи происходить не будет. Схемане обеспечивает также полного подавления несинхронных импульсных помех на выходе системы селекции движущихся целей(Сдц) с череспериодным вычитанием сигналов, так как при череспериодном вычитании несинхронная помеха размножается и становится частично синхронной.Когерентные накопители, осуществляя эффективное накопление пачки полезных сигналов на фоне шума, существенно ослабляют как несинхронные импульсные помехи, так и ответные помехи, если последние имеют случайное изменение фазы от импульса1425.3.Методы защиты от импульсных помехк импульсу.
Для интенсивных помех ослабление может оказатьсянедостаточным, поэтому на входе такого накопителя также необходимо включить ограничитель.Некогерентныенакопители(рециркуляторы)обеспечиваютослабление несинхронной импульсной помехи, поскольку последняя имеет отличный от полезного сигнала период следования, и поэтому не накапливается. Однако если импульсы помехи на входесумматора накопителя имеют большую интенсивность, то, даже небудучи накопленными, они могут на выходе накопителя превыситьуровень шума, по которому устанавливается порог обнаружения(например, уровень яркости экрана индикатора), и, следовательно,сохранять мешающее действие.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
