Куприянов А.И., Сахаров А.В. Радиоэлектронные системы в информационном конфликте (2003) (1186258), страница 72
Текст из файла (страница 72)
Помехозащита от пассивных помех основана на различии сигнальных и помеховых спектров: полезные сигналы поступают на вход приемника, как правило, с несущей частотой, измененной вследствие эффекта Доплера. Поэтому для защиты от пассивных помех очень эффективны схемы селекции движущихся целей (СДЦ). Основные принципы построения различных систем СДЦ рассмотрены в [7!.
В ряде схем сигныы пассивных помех используются в качестве опорных колебаний. 18.8. Комплексирование РЛС для повышения помехозвщищенности 45! Кроме спектральных различий, для борьбы с пассивными помехами используют различия в длительности сигнального и помехового импульса и соответствующую селекцию импульсов в приемнике. Чаше всего пассивные помехи создаются протяженными в пространстве целями, поэтому т„» т,. Помеха от местных предметов и дипольных облаков — некогерентная, и это свойство можно использовать для селекции полезного сигнала на ее фоне. Удобны для помехозащиты схемы АРУ, синхронизованные по времени с зондирующими импульсами, а также управляемые атгенюаторы, уменьшающие мощность пассивных помех в приемном тракте [б).
18.8, Комплексирование РЛС для повышения помехозаппгщенности Комплексирование нескольких РЛС, работающих на разнесенных частотах — мощное средство радиозашиты. Такая организация радиолокационного поля вынуждает противника применять заградительную шумовую помеху, которая наименее эффективна для РЭП. Повышению помехозашиты способствует объединение информации от нескольких РЛС. Если в основной РЛС, работающей на частоте, помехой поражается информация о дальности до цели Я„или скорости цели Ян, прибегают к дублированию этой информации от внешней РЛС, работающей на другой частотебнД~ и не подверженной действию помех.
Применяют различные методы объединения РЛС в единую систему как по высокой частоте (в трактах первичной обработки), так и по информации (при вторичной обработке). Мощный резерв повышения помехозащиты состоит в переходе от активных РЛС к активно-пассивным многоточечным радиолокационным системам (МРЛС), содержащим один передатчик и несколько разнесенных по пространству приемников с приемными антеннами.
Против МРЛС не эффективны помехи, излучаемые из одной точки, а шумовые помехи резко теряют свою эффективность. Кроме того, пассивные каналы позволяют применять триангуляционные методы местоопределения целей с дублированием информации о дальности и скорости. ГЛЛВА Гр ПОМЕХОЗАЩИТА РАДИОСИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ 19.1. Помехоустойчивость и помехозащищенность систем передачи информации Помехозашишснность РЭС уже определялась как некоторое синтетическое понятие, учитываюшее как скрытность, так и помехоустойчивость. Подобные обшие для всех РЭС соображения справсдливы и для класса радиосистем передачи информации (РСПИ).
На скрытность сигналов РСПИ сказываются все те же факторы, которые определяют скрытность РЭС других классов. А помехоустойчивость РСПИ, как способность противостоять вредному влиянию помех, определяется рядом специфических причин. Иногда анализ помехоустойчивости проводят независимо от анализа причины появления помехи на входе РЭС.
При этом считают, что поскольку помехоустойчивость зависит от ряла случайных причин, ее количественной мерой может быть вероятность нарушения функционирования РСПИ. Эта вероятность всегда является монотонной функцией отношения сигнал/помеха на входе приемника. Поэтому вместо вероятности нарушения функционирования РЭС достаточно рассматривать некоторое пороговое (критическое) соотношение сигнал/помеха: если соотношение сигнал/помеха станет меньше порогового, работа РСПИ считается нарушенной помехой (РСПИ подавлена). Помехоустойчивость РСПИ зависит от сочетания большого числа факторов — вида помехи и полезного сигнала, интенсивности помсхи, структуры приемника и алгоритма обработки принимаемого сигнала, формы диаграммы направленности антенны.
применяемых в приемнике способов борьбы с помехами и т.д. Каждый из этих факторов по отдельности и все они в совокупности лолжны учитываться при исследовании помехоустойчивости. Но в данном разделе рассматриваются энергетические показатели помехоустойчивости приема. Такие характеристики являются полными и аоста~очными в случае, когда сиг- 453 19.1. Помехоустойчивость и помехозвщишснность СПИ палы и помехи различаются по форме, а приемник согласован с сигналом, т.е.
оптиматен при флюктуационной помехе. Это согласование в той или иной степени в реальных условиях всегла имеет место и не нарушает обшности анализа. Рассмотрение энергетических характеристик и показателей помехоустойчивости позволяет выявить рял полезных закономерностей, а также предъявить требования к сигналам РСПИ, которые обеспечивают повышение устойчивости против помех. Известно [121, что максимальное отношение сигнала к шуму на выходе оптимального приемника не зависит от формы сигнала: 9=в ' 0 (19.1) и, гле !',1= Р,Т вЂ” энергия сигнала, а Р, — его средняя за время Тмошность.
Следовательно, если наблюдение сигната происхолит на фоне только внутренних шумов приемника и внешних шумовых помех, помехоустойчивость приемников, согласованных с сигналами любой формы, будет одинаковой. Если же помеха создается внешним источником н отличается по структуре от нормального стационарного шума, удобно представи~ь д в ниле отношения мошностей сигнала и помехи. Для помехи с постоянной в полосе спектра сигнала дуспектральной плотностью Л'в О РТдТ Ре а сд(Т йГ„)т'и Л~ Р„ (! 9.2) Р, д = ' туП. (19.3) ГЛЕ Ри= ЛГиДТ вЂ” МОШНОСтЬ ПОМЕХИ, СОСРЕДОтОЧЕННаа В ПОЛОСЕ СПЕКтРа сигнала. Соотношение (!9.2) булет справелливо и при действии совместно с сигналом узкополосной помехи мошностью Р„.
Действительно, если представить оптимальный приемник в виде коррелятора !12), то на выходе перемножителя коррелятора произойдет расширение спектра этой помехи до значения полосы сигнала дТ, а через интегратор с временем интегрирования Т пройдет лишь малая часть спектральных составляюших помехи. В результате мошности помехи и сигнала на выхо- Р„ де коррелятора составят, соответственно ~- и Р„а их отношение будет как в (!9.2). Если на вход приемника будут совместно действовать широкополосная и узкополосная помехи с мошностями Рв и Р„е соответственно, то Глава 19.
Помехозащита радиосистем передачи информации Имитационная помеха обязательно подобна сигналу. Поэтому на выходе приемника, согласованного с сигналом, она ласт отклик большей мощности. Следуя [16), можно считать, что увеличение мощности отклика приемника на имитационную помеху пропорционально коэффициенту взаимной корреляции сигнала и помехи р„. Условие энергетического подавления радиолинии перелачи информации, с учетом сказанного о пороговом соотношении сигнал/шум и о критическом значении вероятности нарушения функционирования, можно определить неравенством (О') (19.4) Гд'и пеп где а ~ — ~ — критическое соотношение с и гнал/ш ум, и ри котором ~Ю. ~п обеспечивается заданное качество работы РС ПИ; а > 1 — некоторый коэффициент запаса, учитываюьций энергетические потери при обработке принятого сигнала в реальной ралиолинии по сравнению с идеальными условиями приема.
Учитывая, что при работе в условиях РЭП основная мощность помех определяется не собственными шумами приемника, можно найти спектральную плотность помехи на выходе: еУ„= пер и Пери рр п Г)Г'1.„ (19.5) Рнер ееербпр е'. (19.6) с С учетом (19.5) и (19.6) условие обеспечения помехоустойчивости (19.4) можно представить в виде (19.7) тле Р,, — мощность передатчика постановщика помехи; бп„, и бпе„,— соответственно коэффициенты усиления антенн постановщика помех и приемника РСПИ в направлении друг на лруга; е.„— коэффициент ослабления мощности помехи на трассе распространения от передающей антенны до приемной, Мощность полезного сигнала на выходе приемника РСПИ будет 19.2.
Кодирование в поиехозашишенных системах передачи информации 455 гпе (~верби,р) и (г'пер„боер„) — величины эффективной мошности передатчиков сигнала и помехи соответственно; 6„р,/б,ри — характеристики антенны приемника, т.е. отношение коэффициента усиления сигнала к коэффициенту усиления помехи; Еи/Е, — относительные потери на трассе распространения помех; а(Ц/Лв)иви — критическое отношение сигнал/помеха; Л/Т=  — характеристики сигнала РСП И;  — база сигнала РСПИ. Вхоляша» в (19.7) величина Л/Т/р,„зависит от структуры и вила модуляции сигнала. Как вилно, лля повышения помехозашишенности РСПИ нужно применять сигналы с большой базой В = Л/Т и наделять их специальными свойствами, чтобы затруднить для системы РЭП создание помехи, полобной сигналу, т.е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
