Ширман Я.Д. Теоретические основы радиолокации (1970) (1151795), страница 88
Текст из файла (страница 88)
Она является, с другой стороны, более сложной, поскольку зачастую трудно выявить факт воздействия помех и установить их параметры. Выявление принадлежности принимаемых колебаний к цели или помехе в принципе относится к классу задач, охватываемых современной теорией распознавания образов, к числу которых принадлежат такие образы, как зрительные, слуховые и т. д. Цель и помеху рассматривают при этом так же, как образы, характеризующиеся рядом признаков, часть из которых имитируется, а часть нет. Анализируя всю совокупность признаков и используя 9 7.19 489 в наиболее сложных случаях статистические методы принятия решения (например, минимума среднего риска и т.
д.), можно установить наиболее правильные пути выявления сигналов от целей при наличии помех. Пусть, например, цель и помеха могут быть охарактеризованы параметрами а,, а2...,. а . Пусть далее, плотности вероятности измеренных оценок этих параметров а,, а2, ..., а ' для цели и помехи будут соответственно р„(а!, а2, ..., а,„) и р, (а!, а2..... а„,). Тогда, очевидно, оптимальное по минимуму среднего риска решение о принадлежности принятых колебаний к цели или помехе может быть вынесено по отношению правдоподобия ! (> >!> С>2 ° * От/ Р!! ~~! > ~2> '" > ~я) путем сравнения его с порогом.
Такой самый общий подход нуждается, однако, в детализации. В отдельных случаях защита от имитирующих помех решается простейшими средствами, в других случаях нужен сложный анализ в зависимости от происхождения и условий создания этих помех. ф 7.20. Несинхронные и синхронные взаимные помехи и принципы защиты от них По своему происхождению имитирующие помехи могут быть не только искусственными, но также естественными и взаимными. По принципу создания они могут быть как активными, так и пассивными. Примером естественных имитирующих пассивных помех является помеха, создаваемая летящими птицами, в отдельных случаях насекомыми, которые могут приводить к интенсивным отражениям при достаточно мо!цных излучениях активных РЛС.
фа работе РЛС могут заметно сказываться взаимные имитирующие помехи. Так, например, зондирующий сигнал одной из РЛС может являться имитирующей помехой для другой РЛС. Различают несинхронные и синхронные взаимные импульсные помехи. Несинхронные помехи образуются, если периоды посылки импульсов мешающего источника не совпадают с периодом следования полезных зондирующих импульсов. На индикаторах с большим послесвечением несинхронная помеха при большой разнице в частотах следования создает эффект наличия большого числа целей. По мере того как частоты следования импульсов сближаются, изображение несинхронной помехи на экране индикатора принимает вид спирали. При полностью синхронном излучении спирали вырождаются в окружности.
В этом случае говорят о синхронной помехе. Признаком, по которому несинхронную помеху можно отличить от цели, является иной, чем у цели, интервал между соседними ио ~ 7.ао ыхИl Рис. 7.53. Схема селекции по периоду следования (на видеочастоте) импульсами. Для ослабления несинхронной помехи может быть использовано перемножение незадержанных и задержанных на период следования напряжений (рис.
7.53) в схеме селекции по периоду следования. Если перемножение осуществляется на видеочастоте, через нее пройдут сигналы, имеющие известный период следования, и не пройдут сигналы, для которых период следования отличается больше чем на длительность импульса. Для задержки сигналов, кроме линий могут быть использованы потенциалоскопы и т. д.
Если перемножение осуществляется на промежуточной частоте с помощью фазочувствительного детектора, а после перемножителя стоит фильтр видеочастоты (рис. 7.54), то амплитуда и знак импульсов на выходе этого фильтра будут зависеть от сдвига фаз колебаний, поступающих на умножитель. Амплитуда будет максимальной, если перемножаемые колебания синфазны (противофазны), и будет равна нулю, если сдвиг фаз равен 90 .
Учитывая это обстоятельство, указанные схемы можно использовать не только для защиты от несинхронных помех, но и для защиты от маскирующих пассивных помех, Пусть, например, для перемножаемых колебаний от местных предметов сдвиг фаз установлен точно 90'. Тогда отражения от местных предметов не проходят через видеоусилитель или, по крайней мере, значительно ослабляются. Сигналы от целей, для которых сдвиг фаз отличен от 90', очевидно, будут ослабляться в меньшей степени.
В целом схема перемножения на промежуточной частоте, вьтолняя функции защиты от несинхронных помех, позволяет в отношении защиты от местных предметов в определенной мере приближаться к схемам черссггерггодного аьиитания.. Замет- ых(с3 пах Рнс. 7.54. Схема селекции с перемножением колебаний (на промежуточной частоте) 491 ф ?.20 ным недостатком этой схемы является большее число «слепых» скоростей, чем у схемы череспериодного вычитания, так как подавление сигнала от цели происходит не только при сдвиге фаз 90', но и — 90'. Достаточно эффективным способом защиты от несинхронных взаимных помех может быть синхронизация работающих в близких диапазонах волн радиолокационных станций импульсами запуска одной из станций. ф 7.21. Искусственные имитирующие помехи и принципы защиты от них Простейшим примером искусственной имитирующей активной помехи является помеха, создаваемая о д н о к а и а л ь н о м у измерителю угловых координат с копичес к и м с к а н и р о в а н и е м.
В этом случае угловая координата определяется по временному положению модулирующей кривой— по фазе модулирующих колебаний конического развертывания (см, ~ 5.17). Пусть на цели установлен ответчик, который переизлучает облучающий импульс. Пусть при этом переизлученные импульсы искусственно модулируются частотой сканирования, но фаза модуляции при этом противоположна или, вообще говоря, отличается от фазы модуляции облучающих импульсов. Поскольку переизлученные импульсы по амплитуде больше отраженных, то фаза модуляции принимаемых колебаний будет давать искаженные значения угловых координат цели. Может произойти срыв автоматического сопровождения, радиолокатор потеряет цель. Ошибка измерения несколько уменьшается, если развертывание производится только п р и п р и е м е и не производится при излучении.
В этом случае имитирующую помеху приходится создавать, не зная точно частоты и фазы развертывания. Еще большее ослабление действия подобного рода имитирующей помехи, сводящейся к ложной модуляции амплитуд импульсов, будет иметь место, если прием производится м о н о и м п у л ь си о й системой, когда изменение амплитуды принимаемых сигналов не влияет на точность измерений.
Задача создания имитирующих помех, нарушающих работу моноимпульсного измерителя, является уже более сложной, но практически выполнимой. Этим измерителям нельзя создать эффетивную имитирующую помеху из одной точки пространства, но ее можно создать, излучая помеху из д в у х т о ч е к. В таком случае фронт волны результирующего колебания перестает быть нормальным направлению прихода радиоволн, как в ~ 2.3, и в измеряемую угловую координату вводится ошибка. Ошибку можно снизить, переходя от двухканального моноимпульсного измерителя к трехканальному и т. д. 492 ф 7.21 Искусственные имитирующие активные помехи могут создаваться одновременно с имитирующими пассивными помехами.
В ряде случаев имитирующие пассивные помехи приобретают большое значение. Так, например, в СШЛ разработан ряд ложных целей— ловушек «Грип-Квэйл», «Файрби», имеющих двигатель, усилители- ответчики и отражатели в виде линзы Люнеберга. Такие ложные цели, запускаемые по нескольку штук с бомбардировщика, позволяют добиться близкого совпадения параметров отраженных сигналов от реальной и ложной целей.
Особенно облегчается возможность создания ложных целей в космосе, где ложная цель может длительное время сопровождать боевую головку без специального двигателя. Так, на среднем участке траектории полета баллистической ракеты в качестве ложных целей могут быть использованы дипольные отражатели или надувные баллоны. Для защиты от подобных имитирующих помех зачастую недостаточно использование одного какого-либо способа распознавания истинной цели на фоне ложных. Требуется учет к о м п л е кс а п р и з н а к о в. Эти признаки тем легче получить, чем больше время наблюдения, чем шире спектр зондирующего сигнала или чем больше набор зондирующих частот. Например, одним из важных признаков для распознавания надувных ложных целей в космосе является их т о р м о ж е н и е при вхождении в плотные слои атмосферы. Факт торможения можно установить по изменению скорости движения, для измерения которой необходимо определенное время.
В настоящее время еще рано делать какие-либо выводы как о перспективах создания, так и о перспективах защиты от имитирующих помех. Обе эти проблемы, как и другие проблемы радиолокации, находятся в стадии развития. ГЛАВА Я ОСНОВЫ ПАССИВНОЙ РАДИОЛОКАЦИИ $8.1. Области применения пассивной радиолокации и методы определения координат Пассивная локация осуществляет обнаружение и измерение координат воздушно-космических, наземных и надводных объектов, создающих излучения.
Источниками излучения могут быть работающие радиопередатчики объектов (пилотажно-навигационные, локационные, связные, источники искусственных помех), а также сами объекты, имеющие тепловой или иной радиационный контраст с окружающей средой. Возможно использование получаемой информации при наведении средств поражения. Хотя при наведении иногда ограничиваются последовательным измерением только угловых координат объекта, основное внимание далее уделяется более общим случаям получении информации о всех его координатах на плоскости или в пространстве. Методы пассивной локации, обладая общностью с методами активной, имеют свои специфические особенности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
