Куприянов А.И., Сахаров А.В. Теоретические основы радиоэлектронной борьбы (2007) (1186259), страница 48
Текст из файла (страница 48)
На рис. 12.22 изображена решетка Ван-Атта, составленная из вибраторов ]2]. Экран Отраженная волна Падающая волна Рнс. 12.22. Ложная цель но основе реьиепнни Ван.япьпьа о = 4п — в)п — сов0 (12.32) где и — угол падения; 5 — плошадь раскрыва решетки. 22 Учитывая, что 5=, можно получить выражение для максималь- 4 ной ЭПР решетки Ван-Атта: Диполи находятся на равном удалении от оси симметрии ответчика и попарно соединены коаксиальным кабелем одинаковой электрической длины.
Электромагнитная волна, принимаемая диполем 1, переизлучается диполем 12. В свою очередь, диполь 1 перепзлучает волну, принимаемую диполем 12. Сигналы, принятые и переизлучаемые диполями, проходят одинаковый п)ть. Поэтому направление максимума диаграммы переизлучения будет совпадать с направлением прихода падающей волны, Решетки рассчитываются на отражение волн с любой поляризацией Для этого диполи располагают на металлическом экране под различными углами (как правило, каждая пара под утлом 90' к соседней). Эффективная площадь рассеяния ответчика, образованного и полувол- 2. новыми липолями.
расположенными на расстоянии — друг от друга и на 2 расстоянии от отражающего экрана, может быть найдена по формуле ]2] 2. 4 265 12.4. Модификаиия еигна много проегпранепгаа о= — и 2.. и 4 (12. 33) ДО Постановщик ДО Рис. 12 23. Иепояозояание оп~ражениг) дяя создания перенаиегиоанзщнх помех Недостатком ответчика Ван-Атта является его относительная узкополосность. Для создания распределенных в пространстве образований, излучающих помехи, используют естественные и искусственные объекты.
Естественные — водная и земная поверхности, метеообразования. Искусственные — дипольные облака, плазменные образования и т. п. Для того чтобы эти образования излучали помехи, их подсвечивают излучением станций постановки активных помех. Такис комплексы формируют активно-пассивные помехи.
Обычно станции подсвета располагаются на самолетах сопровождения или ударных самолетах. В результате такие образования становятся нестационарными неоднородными пространственно протяженными помехами со спектральной плотностью 6(? а,?), зависящей от частоты, углового положения и времени. Подбор облучающсго сигнала при создании активно-пассивных помех позволяет исправить многие дефекты, снижающие эффективность помех пассивных.
Поэтому активно-пассивныс помехи могут с успехом применяться как против когсрентных РЛС с непрерывным сигналом, так и против РЛС с СДП. Эти помехи являются, как правило, перенацеливающими и используются для индивидуально-взаимной защиты летательных аппаратов от средств перехвата ПВО.
Перенацеливающие помехи обычно создаются так, как показано на рис. 12.23. На рис !2.23, а помеха перенацеливает РЛС на дипольные облака и на Землю !помеха типа «антипод») Как видно из рис. 12.23, б. станция активных помех организует подсвет антеннами с острой направленностью отражающих объектов и искусственных образований, модифицирующих среду распространения сигнала. В прямом направлении на РЛС диаграмма направленности станции активных помех имеет провал. 2бб Глана !2 Маспирутигие воздействия иа среду распространения сигналов Остронаправленные антенны станций активных помех нужны для того, чтобы создать достаточный энергетический потенциал помех, рассеянных дипольным облаком (с учетом потерь 15-20 дБ) и Землей (потери до 30 дБ). Подобные антенные системы делаются в виде фазированных антенных решеток.
Подсвет организуют двумя видами сигналов: шумовыми (прицельными и заградительными) или имитационными. Помехи с шумовым подсветом сегодня считаются самыми эффективными пространственно- распределенными помехами. Имитационные помехи применяются самого разнообразного вида в зависимости от назначения и типа подавляемой РЛС. На рис. 12.24 показано, как сбрасывает пассивно-активные липольные помехи ударный летательный аппарат.
Он имеет двухканальную станцию активных полгех с носовой и хвостовой антеннами. Хвостовая антенна с коэффициентом усиления 6 до 40 дБ подсвечивает облако диполей, сброшенное в заднюю полусферу для создания пространственно-распределенной помехи и „(г). Боковые лепестки диаграммы направленности этой антенны должны быть малыми, чтобы прямое излучение помехи не попало в РЛС. В передней полусфере располагается вторая антенна обычного типа с 6- 20 дБ. Эта ан~енна создает уводящую помеху ип (г).
Например, перенацеливающую РЛС цо углу на подсвеченное диполыюе облако, Доплеровские сдвиги сигналов ип(г) и ипп,(Г) отличаются, что должно учитываться в двухканальной станции активных помех. Этот способ эффективен для противодействия следящим РЛС сопровождения, а также радио- и радиолокационным головкам самонаведения ракет. Рис. 12.24. Ггассивпспоятивпоя пожевав Третий способ сброса дипольных отражателей для создания пасснвноактивных помех показан на рис. 12.25.
Постановщик помех выбрасывает дипольные отражатели в переднюю полусферу и сам же подсвечивает их изнутри. В подсвеченном облаке летят и ударный летательный аппарат, и постановщик помех. Здесь постановщик помех использует станцию актив- 72.4. Чоди4икания сигнального пространства 2б7 ных помех с имитационной помехой в полосе РЛС. Иногда станция активных помех на постановщике помех создает ответную импульсную помеху для подавления РЛС.
Ударный ЛА ановщик помех свет О Рис. !2.25. Внутреннии подсвет пассивно-активныни поисками В некоторых случаях удобно подсвечивать дипольное обдако со специального постановщика помех, летяшего навстречу ударному летательному аппарату (рис. 12.2б). В этом случае от станций активных помех требуется излучение со значительно меньшим энергетическим потенциалом. Ударный ЛА Рис. 12.26. Вариант подсветки дипольного облако Отражения от земной и водной поверхности могут обеспечивать очень хорошую индивидуальную защиту летательного аппарата на малых высотах. Такая помеха создается в ситуациях, показанных на рис. 12.27. Ракета Постановщик Уд Рнс.
12.27. Использование отраясений для индивидуальной зашить ПА Самолет, летящий на малой высоте Н, имеет двухканальную станцию активных помех с двумя антеннами. Антенна, смотрящая вниз и вбок по 268 Глава ?2. Лтаскиругаи~иг ааздейстааия на сред> раглрагтраненая сигиалаа направлению полета летательного аппарата, остронаправленная с коэффипиентом усилсния бп до 50 дБ. Эта антенна подсвечивает площадку 5 на подстилающей поверхности. Пространственно-распределенный сигнал и„,(г) возлеиствует на радноголовку самонаведения ракеты и создает смещение оценки угловой координаты цели.
Для того чтобы перенацелить радиоголовку самонаведения на эту ложную цель 5, созлается уводящая помеха по углу. Помехи тица «антипод» с успехом используются на авиационных крылатых ракетах для их обороны от ракет класса «воздух — воздух». Пассивно-активные помехи могут применяться против РЛС с взаимо- корреляционной обработкой. При работе в условиях пассивно-активных помех в антенную систему пеленгатора кроме сигнала попадают помехи, рассеянные пространственнымн образованиями. В частности, такими рассеивающими образованиями могут быть облака дипольных отражателей.
Контрольные вопросы К Затухание и рассеяние в облаках дипольных отражателей определяется концентрацией диполей. Как именно? 2. Какие параметры плазмообразований влияют на затухание электромагнитных ВОлн? 3. Какими физическими эффектами можно обьясншь резонансный характер поглощения электрол~агнитных волн в плазме? 4. Какие ложные пели используются лля дезинформапни РЛС? Средств РТР! ГЛАВА 13 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СКРЫТНОСТИ РЭС СВЯЗИ И ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ 13.1. Шифрация для информационной скрытности Противодействие информационному нападению радиоэлектронных разведок, вскрываюших содержание передаваемых сообщений, входит в круг задач радиоэлектронной защиты точно так же, как и противодействие помехам, искажаюшим сигналы этих сообшений. Мера информационной скрытности — условная вероятность Ря„ф (8.!).
Разумеется, информация может выделяться только из принятого, достоверно обнаруженного и идентифицированного сигнала. Поэтому проблема защиты от несанкционированного доступа к циркулирующей в каналах РЭС информации и противодействия такому доступу возникает только для сигншюв, которые не обладают достаточной энергетической и структурной скрытностью (незаметностью) для средств радиоразведки. Проблема обеспечения информационной скрытности составляет основное содержание науки криптологии, которая довольно четко делится на криптографию (по-русски «тайнопись» — наука о создании и применении шифров) и криптоанализ (наука о раскрытии шифров).