Казаринов Ю.М. Радиотехнические системы. Под ред. Ю.М.Казаринова (2008) (1151786), страница 103
Текст из файла (страница 103)
Вероятности р„„, и р„„, — основные качественные показатели помехоустойчивости РЛС при наличии и отсутствии организованных радиопомех. Они определяются назначением данного радиоэлектронного устройства. Наряду с этим показателем используют частные критерии и показатели качества различных систем РЛС (обнаружителя, следящего измерителя, системы идентификации и распознавания целей).
При разработке, построении и экспериментальных проверках прототипов и серийных РЛС задают необходимые данные по параметрам радиопомех, которые нужны для теоретического расчета и экспериментальной оценки качественных показателей помехозашишен ности РЛС с устройствами подавления помех, К ним относятся: направления прихода, плотности потоков мощности, виды модулирующих функций, спектральные характеристики, поляризация, вероятностные характеристики помех.
Наиболее сложной задачей конструирования является создание подавителей комбинированных помех, когда выполнение основных задач РЛС происходит при действии комплекса активных, пассивных, естественных и искусственных, умышленных и неумышленных помех. Большинство технических методов зашиты РТС от активных помех основано на различных способах селекции: пространственной, амплитудной, временнбй, частотной и поляризационной.
Просаранственная селекция предполагает применение передающей и приемной антенн с узкими ДН и малым уровнем боковых лепестков, что затрудняет ведение разведки и создание помех постановщиком, размещенным в стороне от лоцируемого объекта. Наиболее эффективно эти задачи решаются в адаптивных РЛС с антенными решетками, в которых осуществляется электронное управление ДН. В таких системах удается реализовать оптимальную пространственно-временную обработку принимаемого излучения, включающего в себя сигналы от целей, сигналы от пассивных отражателей, сигналы активных излучений и флуктуационную помеху. Амплитудная селекцин защищает приемное устройство от перегрузки помехой, попавшей на его вход.
Она обеспечивается применением различных типов автоматических регулировок усиления, а также усилителей с расширенным динамическим диапазоном. Временная селекция достигается путем стробирования приемного устройства РТС на время действия полезного сигнала. 5!8 Частотная селекция основана на различии в расположении спектров сигнала и помехи на шкале частот. Для повышения эффективности частотной селекции применяется перестройка рабочей частоты РТС на основе анализа помеховой обстановки. Поляризационная селекция использует различие в поляризационных характеристиках полезных я мешающих сигналов. Эффективной мерой борьбы с активными помехами является вторичная обработка, позволяющая прогнозировать поведение цели на время потери контакта с ней за счет действия средств РПД, а также комплексирование систем, работающих на основе различных физических принципов или в удаленных друг относительно друга частотных диапазонах.
В навигационных системах это комплексирование радионавигационного оборудования и автономных средств счисления; в локационных — совместное применение РЛС, ОЛС и пассивных систем. В ходе радиолокационного конфликта обе стороны ставят перед собой задачу повысить эффективность своих средств РПД и одновременно снизить эффективность РПД противника, нри этом в качестве основных ставятся две задачи: ° нарушение обмена информацией между силами противника путем снижения эффективности или вывода из строя его активных и пассивных радиолокационных систем, органов управления и линий связи; ° предотвращение или снижение возможностей противника по нарушению обмена информацией и выводу из строя собственных систем управления и связи.
Для этого необходимо обеспсчитгк ° наблюдение за интенсивностью излучений в электромагнитном спектре и возможность его использования своими РТС; ° вскрытие и наблюдение за функционированием носителей и пользователей информацией в системс управления и связи противника; ° подавление систем противника путем вывода их из строя; ° снижение возможности использования рабочих диапазонов частот электромагнитного спектра РТС противника путем постановки помех.
Современные системы РПД являются сложными комплексами, включающими в себя: ° пассивные и активные средства разведки электромагнитной обстановки и пространственного размещения своих и чужих объектов; ° средства постановки дезинформирующих помех, нарушающих и затрудняющих работу радиолокационных систем противники; .средства маскировки своих объектов с применением методов и систем, излучающих и поглошающих электромагнитную энергию. Доказательством значения скрытности в современных радиолокационных системах являются современные системы высоко- 5!9 точного оружия (ВТО), представляющие собой комплексы, в составе которых имеются система разведки, система наведения и система поражения. Комплексы ВТО могут поражать цели самого различного характера: движущиеся и неподвижные, крупноразмерные и точечные, находящиеся на земле, в воздухе, на воде и под водой.
Они базируются на земле, воздушных и космических объектах. В ВТО радиолокационные средства должны обеспечивать надежное обнаружение малоразмерных целей, с высокой точностью определять вектор состояния цели (пространственные координаты, радиальные и истинные скорости, радиолокационные признаки для идентификации целей), производить захват и траекторное сопровождение цели с последующей выдачей целеуказания системам поражения. Появление ВТО приводит к необходимости создания новых методов и средств зашиты. Основные способы защиты объектов от ВТО (в которых радиолокационные средства выполняют главную роль) подразделяют на четыре основные группы; 1) способы поражающего воздействия (огневое поражение средствами ПВО; преждевременный подрыв боевой части ВТО; применение активных помех, нарушающих управление в контурах наведения ВТО; огневое поражение комплексов ВТО); 2) способы уменьшения информации (применение всех методов повышения скрытности, рассмотренных в предыдущем разделе, применение дублирующих разнесенных в пространстве комплексов, снижение побочных излучений в пространстве и в частотных диапазонах, снижение радиолокационной заметности, ухудшение условий распространения электромагнитных волн между ВТО и объектом); 3) способы смешения точки наведения (применение дополнительных источников излучений — ловушек, ложных целей, использование переотражений от подстилающей поверхности и других объектов, постановка уводящих активных помех, применение разнесенных многодиапазонных систем); 4) способы уменьшения уязвимости объектов (военно-инженерные методы зашиты, рациональное конструирование, маскировка и т.п.).
В условиях применения ВТО повышение скрытности работы РЛС приобретает особое значение. РЛС должна выполнять свои задачи и одновременно максимально затруднять работу систем радиотехнической разведки. Поскольку условиями обнаружения и идентификации сигналов РЛС являются их достаточные для анализа мощность и энергия, то в целях обеспечения скрытности эти параметры РЛС стремятся уменьшить. Современные средства разведки имеют чувствительность, позволяющую обнаружить факт излучения импульсной РЛС (по одному импульсу и основному 520 лепестку ДНА, а при обеспечении радиомолчания в районе расположения РЛС даже по фону боковых лепестков).
Большое значение имеют внешние условия, в которых развивается радиолокационный конфликт. Важную роль играет используемый диапазон частот РЛС. В декаметровом диапазоне мощный сигнал загоризонтной РЛС может быть обнаружен на дистанции несколько тысяч километров за счет переотражений от ионосферы. С другой стороны, если разведуемая РЛС и система РПД противника находятся на поверхности Земли или моря, то в микроволновом диапазоне радиоволны за горизонтом сильно затухают и находящийся в зоне тени разведывательный приемник сигнал, как правило, не обнаруживает. Расчеты показывают, что в сантиметровом диапазоне волн за радиогоризонтом дополнительное затухание на каждый километр дистанции составляет 2...6 дБ в зависимости от степени рефракции, При расчете дальности скрытной работы микроволновой РЛС следует учитывать интерференционный множитель.
Влияние земной поверхности сказывается в сильном ослаблении сигнала на входе приемника, расположенного за горизонтом. Если приемник системы РПД расположен на высоколетящем самолете, а корабельная РЛС должна работать по надводным целям, то дальность разведки будет возрастать. Поэтому ДНА РЛС следует делать узкой в вертикальной плоскости и стабилизировать ее положение при качке. Из изложенного ясно, что решение задач защиты от ВТО, так же как и его эффективного применения, ставит перед разработчиками радиоэлектронных средств сложнейшие проблемы.
Для их разрешения радиоинженер должен владеть широким набором современных методов анализа и синтеза различных РТС. Контрольные вопросы !. Какие задачи решают системы ралиопротиводействия и контррадиопротиводействия? 2. В чем заключается активное и пассивное РПД? 3. Какова роль маскирующих и имитируюсаих помех? 4. В чем отличие заградительных и прицельных радиопомех? 5. Почему большее применение в системах РПД находят помехи шумового типа? б.
Какое воздействие помеха шумового типа оказывает на работу РЛС? 7. Ках оценивают эффективность помех при подавлении РЛС? 8. Какие задачи решают системы радиотехнической разведки? 9. Какие параметры РЛС противника определяются приемником разведки? !О. Какие функциональные узлы входят в состав аппаратуры радиотехнической разведки? ! !. Как осуществляется анализ радиосигналов в станции разведки? 52! 12. От чего зависит дальность радиоразведки? 13. Какие методы радиомаскировки находят наибольшее применение? !4.