Куприянов А.И., Сахаров А.В. Теоретические основы радиоэлектронной борьбы (2007) (1186259), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Контрольные вопросы !. Охарактеризуйте виды и способы селекции сигналов от активных и пассивных помех. 2. От каких помех защищают приемники РЛС специальными схемами АРУ? Какие схемы АРУ применяют для помехозащиты приемников? 3. Какие способы нелинейной обработки сигнала в приемниках повышают их помехозащищенность? Против каких помех? ГЛАВА 15 РАДИОЭЛЕКТРОННАЯ ЗАЩИТА РЛС 15.1. Проблема помехозащиты РЛС Помехозащита РЛС вЂ” весьма сложная и многоплановая проблема. Уязвимость РЛС для организованных помех заставляет прилагать огромные усилия для поиска методов обеспечения эффективной и устойчивой работы в любых, в том числе заранее неизвестных и трулно предсказуемых условиях. Поэтому защита РЛС от помех обеспечивается комплексом не только технических, но и организационных мер и средств [37~.
Прежде всего — созданием соответствующих устройств и применением алгоритмов помехозащиты. Прежде всего для помехозашиты используют все возможные различия сигналов и помех по спектральным, временным, пространственным структурным н поляризационным параметрам и реализуют на основе использования этих различий селекцию, которая уже упоминалась в гл. 14. Мощный способ помехозащиты — компенсация пол1ех на входе приемника, в полосе УПЧ или на выходе РЛС. Организационные методы помехозащиты РЛС предусматривают разнообразные методы управления ралиолокационным наблюдением.
Для этого различные (возможно, даже разнотипные) РЛС, разнесенные в пространстве, объединяются в составе единых многопозиционных систем. Кроме того, разработчики РЛС располагают довольно мощным и обширным набором эвристических приемов построения устройств защиты от помех. Эти приемы и способы ориентированы, как правило, на нейтрализацию или по крайней мере на снижение негативных последствий действия помех конкретного вида. Прн изменениях помеховой обстановки эвристические схемы и алгоритмы могут оказаться не только бесполезными, но даже вредными, ухудшающими характеристики РЛС. Поэтому применение эвристических алгоритмов требует адаптивного управления средствами помехозащиты.
Разумеется, сам сложный, комплексный характер проблемы помехозашиты предполагает комплексное применение разных мер и средств. 296 Глава йь Радиазвектриннии защита РИС При наличии канала, контролирующего мощность излучения запросного сигнала, можно менять эту мощность, ориентируясь на конкретную складывающуюся помеховую обстановку. Иногда в импульсных РЛС для помехозашиты применяют режимы сопровождения цели по переднему и заднему фронтам импульсов. Эти режимы защищают РЛС от помех, создающихся постановщиками с болю ших дальностей.
Такие помехи создаются облаками дипольных отражателей и излучениями раж|ичных ретрансляторов, а также некоторыми другими средствами РЭП. Например, если импульс сигнала поражен помехой так, что свободен от помех только передний фронт (этот случай характерен для ретранслированных помех, задержанных отт С носительно отраженного сигнала в аппаратуре ре! транслятора, и иллюстрируется рис.
15.1), можно лифференцированием переднего фронта отраженного сигнала получить чистый короткий импульс в С момент прихода сигнала. Затем можно этот импульс восстановить до его нормальной длительности т,. Ра. зумеется, такой способ обработки сигнала обмениРис.
!5.!. Радата на влет показатели помехозащищенНОСтн На ПОказатсиеРвднеиУ флантУ ли помехоустойчивости. Аналогичным образом можно организовать слежение в РЛС с линейным сканированием, подавив угловые сектора, где находятся пассивные помехи. Существует еще ряд схем подавления шумовых помех, принимаемых по главному лепестку ДНА, Эти схемы и описания их работы можно най. ти в [6[. 15.2.
Выбор антенной системы РЛС Пространственная селекция, которая реализуется только антенными системами, является мощным срелством помехозашиты. На рис. 15.2 представлена схема компенсации помех„принимаемых боковыми лепестками антенны. Антенна А, (основная) имеет ДНА вида рис. 15.2, б с КНД 6,(ег) и обладает уровнем боковых лепестков 6би. Вспомогательная антенна Аз имеет широкий луч, которому соответствует коэффициент усиления антенны 6з >бак.
Помеха принимается боковым лепестком А! и вспомогательной антенной Аз После двухканального усиления, детектирования и сравнения на компараторе образуется разностный импульс Ел= Е! — Ез. !5.2 Вмбор антенной системы РЛС 297 б а Рис. 15.2. Схема блиннироеиние боноемх леннон~кое 7(НА Если Ед< О (помеха по вспомогательному каналу сильнее), считается, что она принимается боковым лепестком основной антенны.
Тогда компаратор включает генератор импульсов (ГИ), который бланкирует видеоусилитель (УНЧ) на Р,(а) Ре(а) время действия этой помехи. Если Ед > О, зто означает, что помеха принята главным лепестком А основной антенны и бланкирования УНЧ не происходит. И/ Компенсацию боковых лепестков можно про- + изводить на промежуточной частоте (когерентная компенсация). Известны многоконтурные системы с компенсацией боковых лепестков для нескольких постановщиков помех. Совершенно аналогичная схема с одним контуром компенсации может быть выполнена по низкой частоте, в видсополосе 16).
Многоэлементные антенны позволяют компенсировать помеху за счет формирования такой ДНА, которая имеет минимумы в направлении на источники помехового излучения. Так, в схеме рис. 15.3 две антенны— основная А, с ДНА Е1(а) и Аз с ДНА Ез(а) образуют антенную решетку.
ДНА ягой решетки, естественно, отличается от соответствующих диаграмм каждой из антенн: Рис. 155Ь Форнарина иие нроеооа ДНА Е,(о' = Е,(гх)+)УЕ, Я. (15.1) 298 Раааа !5. Радиатлекелралнал заагшпа РЛС Если ан — угловая координата источника помехи. то для компенсации помехи нужно выполнить условие Рт(ан) =О, откуда с учетом (15,1) р;(а,) тггп ) (15.2) При воздействии помехи от нескольких точечных источников следует увеличивать число компенсационных антенн. Для подавления помех от Ф источников необходимо Ф компенсационных антенн. Следовательно, решетка должна состоять из и Ю+ 1 антенны. 15.3.
Анализ и индикация помеховой обстановки Для опрелеления наилучших способов работы РЛС в условиях радиопротиводействия и для выбора оптимальных методов помехозащиты необходимо основываться на сведениях о помеховой обстановке. Оперативные данные о помеховой обстановке используют для адаптации как в автоматическом режиме, так и в автоматизированном, когда работой РЛС управляет оператор. Для оператора прежде всего нужен индикатор с отображением помеховой обстановки и зоны подавления РЛС помехой.
В РЛС с индикаторами крутового обзора (ИКО) для оператора индицируется дальность и азимут о„цели, как на рис. 15.4, Болыаая интенсивность Рис 15 4. Лемехи а сигналы на РГКО Обнаруженные шумовые помехи создают на ИКО засвеченные секторы с информацией лишь об азимуте помехи аа. Это неполная информация о цели, прикрываемой помехами. Но и этой информации бывает достаточно для решения некоторых задач, например для пуска и навеления ракеты на постановшик помех. Существует много способов (в основ- 15.4 Заьииньа от помех, уеодяиеих по дальности и по скорости 299 ном триангуляционных) косвенного грубого измерения дальности Яп до постановщика помех.
Применяя эти способы, можно наводить управляемые ракеты на постановп1ик помех с использованием информации о дальности. Иногда на ИКО отображается информация об интенсивности помех. Иногда удобно инлицировать мошность и направление воздействия шумовой помехи. Работа в условиях действия организованных помех предъявляет некоторые специфические требования к эргономическим характеристикам радиолокационных индикаторов. Так, на обычном ИКО РЛС (рис. 15.5, а) цель А видна (не забита помехами), а цели В, С вЂ” - нет. В ИКО с инвертором сигнал, формирующий изображение, подается в обратной полярности.
При этом на экране создается негативное изображение (рис. 15.5, б). В С Рис. 15.5. Варианты представления ин4орл~ации на И!(О Для негативного изображения чем сильнее сигнал, тем светлее фон на ИКО. В этом случае (рис. 15.5, б) относительно слабые сигналы целей В и С будут видимы на фоне интенсивных помех, а относительно сильный сигнал от цели А — нет.
Отношение сигнал/шум на ИКО можно увеличить, если применить межобзорную корреляцию, когда сигнал индицируется после накопления рида видеоимпульсов. Случайная помеха при этом усредняется. Для анализа возможной помеховой обстановки станции активных помех запрашиваются со стороны РЛС пробными сигналами. На основе анализа помех, созданных и излученных в ответ на такое сгимулируюшее воздействие, выбирается стратегия и алгоритмы помехозашиты РЛС. В качестве анализатора помех годится любой приемник оперативной радиотехнической разведки. Наиболее применимы два типа анализаторов помеховой обстановки: анализаторы спектра и индикаторы типа А.
15.4. Защита от помех, уводяших по дальности и по скорости Для защиты подсистем РЛС, сопровождаюших цели по дальности и по скорости, от уводящих помех нужно прежде всего обнаружить сам факт такого противодействия. Эта задача решается с использованием всей до- 300 Глава 15.
Радиоэяептроппая за~пита РЛС ступной информации о различиях собственных полезных сигналов РЛС и вредных имитационных помех. Летальный анализ принципов работы систем зашиты от уводящих помех и основные технические решения, используемые при построении систем защиты. можно найти в (6) и [37). Универсальный способ зашиты РЛС от помех, уволяших по дальности, — использование в автоматической системе сопровождения по д,пьности (АСД) помимо основного следящего строба дальности двух дополнительных сторожевых стробов.
Эти стробы располагаются слева и справа от основного строба (на меньших и на больших дальностях) рис. 15.6, Помеха Рис. ! 5.6. Сторожевые страды дзя заизиты от уводящих повея При работе системы автосопровождения в отсутствии помех в сторожевом стробе сигнала нет. Как только будет поставлена уводящая помеха, основной строб дальности будет смещаться, а сторожевые — нет. Но при этом через некоторое время в сторожевом стробе (правом или левом) в зависимости от направления увода обнаружится импульс сигнала. По факту обнаружения алгоритм помехозащиты может вернуть основной строб на место положения истинного сигнала и возобновить слежение за ним.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
