Куприянов А.И., Сахаров А.В. Радиоэлектронные системы в информационном конфликте (2003) (1186258), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Основной пик эффекта г(дт* — дг) всегда вдвое более сильный, чем ложные пики и его можно считать истинным. 3. Для выравнивания пиков нужно в цепь вместе с линией задержки дг, поставить усилитель. Тогда неповторяюгваяся шумовая помеха не позволит вь1делить из трех пиков выходного сигнала корреляционного измерителя истинный пик.
4. Если включить в цепь второго излучателя несколько линий задержки дгь(г) и усилителей К, (в [1: и), можно имитировать несколько движущихся ложных целей, т.е. созлать многопиковый эффект, как от повторяющейся шумовой помехи. 5. Можно вместо нескольких задержанных импульсов помехи излучать многопиковую повторяющуюся шумовую помеху ~(г) = ~~> (~*(г — гдг,)! с одной залержкой дгь Эффект булет по-прежнему многопиковым. Выравнивание пиков выходных эффектов типа рис.
11.98 по-прежнему создается усилителями в цепи второго источника. Пусть теперь два источника некоррелированных шумовых помех с!(г) и Ез(!) при К, (т) =(с>(1)ез(!)) = 0 излучают парную помеху по схеме рис 11.98, а. Излучаемые шумовые помехи Р>(1) = ~,(1) +Р„(г): Рн(1) = Ц,(! — ДА) враз(г — Дгз). (11.164) а на выходах антенн Ан Аз радиопеленгатора при этом будут колебания 1!.11.
Палавление взаимокоррелипионных систем пространственно... 287 И,(!) = Си(1) = Г,(!) + ~,(Г): и,(г) = гп(! — дг) = с,(п- д! - дг) к с(г- дг,- ггг), (11.165) где дг определено соотношением (1!.152). Используя перестраиваемую измерительную линию задержки для формирования оценки Ьт* в цепи второго канала приемника, можно определить выходной эффект радиопеленгатора г г(от') = ~ Д,(г) + ~,(г))г)г = К~Да(лт* — ог- огз) +К~Д1(дт* — ог — ага). (11.166) Как вилно, парное некогерентное излучение дает двухпиковый выходной эффект. Пики одинаковы, если равны мошности помех гн и 6,, со слвигом пиков на время (11. 167) 12 дг!2 Изменяя дгы=дгы(г) со временем, помеху можно сделать уводяшей.
Такая помеха может считаться эффективной, потому что приемник подавляемого пеленгатора не может достоверно, с вероятностью, равной единице вылелить из двух пиков истинный, не зная дг, и Ьг,. Если применить повторяюшиеся шумовые помехи «,(г) = ~ ~~",(г) -)Т ~~, Р,(г) = ~~! ~Р,*,(г) -1Тз~, (11.168) то каждый из пиков выходного эффекта У(дт*) взаимокорреляционного измерителя размножится и выходной эффект оказывается много- пиковым.
Если антенная система радиопеленгатора принимает шумовые помехи, излученные станцией активных помех в разных лучах ДНА, то ~,(г) = си(г) = Цг); а,(г) = г,„(г) = Е,(г- г,), и выходной эффект взаимокорреляционного радиопеленгатора будет Г(дт*) = ~~(Г)Р(à — ДГ! — ДГ+ Лт*)~й = К (Дт"' — Дà — ДГз). (11.169) о Используя переменный временной слвиг и управляя задержкой дгз= дгз(г), создуют помеху, уводяшую по углу. При такой помехе ралиопеленгатор будет измерять угол 288 Глава 11. Станции активных нмитацнонных помех (11. 170) смегценный относительно истинного значения пеленга. В случае некогерентного излучения шумовой помехи (при ЬВ= О) с разделением лучей выходные напряжения антенн радиопеленгатора Ан А, равны; (11.171) и,(Г) = «,(Г); и,(Г) = «,(1 — ЛГ, — ЛГ), а выходной эффект ралиопеленгатора при конечном Т оказывается равным г е(лт*) = ~«, (г)«,(г -лг,л- лт-лг)й= К«1«(лт*-лг- Ьгз) г- ЬК««,(т) о (11.! 72) где ЬК«,«з(г) — шумовой фон, изображенный на рис.
1!.99 вместе с сигнальной составляюшей. Уровень шума оказывается тем большим, чем меньше время интегрирования Т. Если цели отражают запросные сигналы РЛС (радиопеленгатор — часть активной РЛС), то они далут полезный сигнальный выходной эффект;,(Ьт). Если помехи «, и «з — заградительные шумовые, они всегда булут накрывать отклик з) г,(лт — лг) при любых вариациях переменной лен Поэтому такая шумовая помеха может надежно подавить радиопеленгатор, если выполнено условие: Рис. П.99. Сигнал и игумоной гран от некогерентной намеки (11. 173) (К;и,) >е,(лт). Следует учесть, что ЬК, (т) пропорциональна мошности шумовой помехи «',(г).
Таким образом, мошная (вернее — облалаюшая большим энергетическим потенциалом) некогерентная помеха «, или «1 при разделении лучей эффективно полавляет пеленгатор радиолокационной станции. 11.11. Подавление взаимокоррсляиионных систем пространственно. 289 Обычно пРи некогеРентных 1нУмовых помехах К.н, — з 0 и хаРактес~сз ристики качества оценок, формируемых взаимокорреляционным измерителем, опрелеляются отношением шум/сигнал: цн ь 1о)4Ч,,(т)) Мощность (г,(дт)) (11. 174) дгз -«О.
(11.175) Самое трудное — обеспечить разделение лучей. Для разделения требуется, чтобы ДНА в прелелах главного лепестка была бы очень узкой, а боковые лепестки — малыми, с относительным уровнем порядка (-40...— 50) лБ. Разумеется, лля подавления радиосистем навеления ракет с ретрансляцией сигнала можно сделать передатчик с повторяющимися шумовыми помехами. Такие помехи будут создавать в измерителе дезинформирующий многопиковый эффект. Современные многопозиционные системы работают по двухэтапному принципу, который иллюстрируется рис.
11.100. (Х*, ) Антенная Линии система ретрансляции Измерители пиний положения Рос. I Д!00. Днутззипнная оорплоткп снгнпла в хзногонозвянонных РЗС и завися~ от многих параметров: конструкций и характеристик антенн. мощностей сигналов и помех, расстояний и т.л. Если это число больше и,„, сигнал ~,(дт) будет подавлен шумом. Линия задержки д11(!) в передатчике совмещенных шумовых помех нужна для подстройки, чтобы шумовой импульс надежно покрывал импульс Г,(дт). В частном случае можно сделать задержку нулевой: 290 Глава 11.
Стандии активных имитационных помех Если нало измерить местоположение излучаюшего объекта Р*, выделяют линии положения и измеряют их первичными радиоизмерителями (дальности, радиальных скоростей, угловых координат, разностей или сумм расстояний) пространственных параметров Х„'. Затем на центральном пункте обработки информации (((ПОИ) реализуется этап вторичной обработки Я* = Р()ч*). (11.176) Первичными измерителями могут быть радиодальномеры.
пеленгаторы, измерители взаимной корреляции. Тот или иной состав измерителей составляет специфику каждой системы местоопределения. В триангуляционной системе в качестве первичных измерителей используются пеленгаторы (в том числе моноимпульсные) в трех разнесенных точках приема. В разностно-дальномерных и суммарно-дальномерных системах используются взаимокорреляционные измерители. В радиолокационных активных системах используются радиодальномеры, пеленгаторы и измерители скорости сближения с целью. В активно-пассивных радиолокационных измерителях добавляется взаимо- корреляционный измеритель разности расстояний.
Обобщенные координаты объектов Я= (ха, уа, га) в трехмерном декартовом пространстве связаны с пространственно-временными параметрами сигналов параметрическими уравнениями х,= ~„'Р, ~„Ч: у0= Е,Р.„), Ч; г,= ГРг )2 Ч. (11.177) где )е /= 1...3 — три параметра, соответствуюшие трем линиям положения (трем поверхностям), точкой пересечения которых и будет истинное положение цели. Использование менее трех независимых радиотехнических параметров делает систему уравнений (!!. ! 77) неопределенной, а более трех — избыточной. Известны два варианта применения помех против многопозиционных систем местоопределения. Первый вариант основывается иа применении дезинформирующих помех. С помошью пространственно разнесенных помех, связанных с целью, всегда можно внести ошибку в показания первичных измерителей Х, + дХ„г'= 1...3 любого типа.
Для этого достаточно знать конкретные типы радиотехнических измерителей, применяемых в данной многопозиционной системе, и применить самую эффективную против нее помеху. В этих условиях, в соответствии с уравнениями (11.!77), много- позиционные системы будут давать ложные координаты 11 11. Подавление взанмокорреляцнонных систем пространственно... 29! х = хо + лх = Г (). + л) ~, ') з + лХ2; ) з + л)'~); у = у, з- Лу = Гт(Х, ь Л),,; )„+ Л).,: )., + Л) з): (11.178) сО ~ лс ~:()'~ ~ л)"$' )"2 ~ л~"2 ) 3 ~ л)"3) т.е.
определять местоположение ложной цели. Это равносильно перенацеливанию (по пространственным координатам) с истинной на ложную цель. Если дезинформируюшая помеха может синхронно управлять ошибками л)н; л)~', л).з, можно помешать ложную цель в любую заданную точку пространства (ха+ Ат; ус+ лу; го+ лс). Если управление ошибками со стороны постановщика помех невозможно, коорлинаты ложной цели будут случайными, неопределенными для средства РЭП.
Второй вариант предполагает применение маскирующей помехи. Если применяются такие пространственно разнесенные помехи (шумовые или имитационные), которые подавляют (срывают слежение или измерение) первичные радиотехнические измерители, вычисления по (!1.178) делаются невозможными, и многопозиционные системы подавляются полностью. Если в качестве первичных радиотехнических измерителей применяются радиодальномеры, измерители скорости, пеленгаторы со сканированием, подавление этих измерителей, в частности и многопозиционных систем вообще, возможно осуществить с помощью совмещенных помех.
В целом ряде случаев помехи создают в радиотехнических измерителях случайные ошибки ЛХ„(= 1...3. 'Тогда, в соответствии с (1!.178), координаты ложных целей будут случайными. Пример воздействия помех на двумерную триангуляционную систему, работающую в плоскости Оху, иллюстрируется рис. 11.!01. В отсутствии помех в точках с координатами х = О, х= гг (у= О) измеряются пеленги цели: 11.179) ).!* — — (созО,)*; ).,' = (созОз)*. Вычислительное устройство по отсчетам )..
измеряет истинные про- странственные координаты цели: д(япО,) (созО,)* . гl(япО,) (япО,)* хо = ° ' Уе = ° . (11 180) (з!и О, — 6, ) (яп О, — О, ) При необходимости могут быть определены дальности до цели 292 ия г х у г Рнс. П. 101.
Пример воздейсгпвня помех на двумерную гпрнангупяцоонную снсгпелгу Используя (11.178)...(!1.!79) можно вычислить ошибку местоположения, например, по координате зс ох=х — х,= а' ((з!п9, яп 9,)ЬО, «-(созО, созО,)М,~, (11.182) сох(9, -9,) где оО! з — ошибки измерения пеленгов. Если ошибки измерений случайные взаимно независимые с одинаковыми дисперсиями о),е=оа,е=(ЛО,е) =(ЛО,з), (11. ! 83) то среднеквадратическая ошибка измерения координаты х равна (11.184) В частном случае Оз = — (рис. 11.!02) 2 (11.185) о,= аов г) о„= сов(9, — О,) Глава ! !.