Лепин В.Н. Помехозащита РЭСУ летательными аппаратами и оружием (2017) (1186260), страница 23
Текст из файла (страница 23)
Анализируя выходной сигнал дискриминатора (3.57), можно выделить детерминированную тт [х()1),х(гс+1),гг] и случайную «(уг) составляющие: 3. Синтез оптииальных алгоритнов обнаружения радиолокационных сигналов„, где НЦ вЂ” среднее значение выходного сигнала дискриминатора; 4(7г) — независимые шумовые выборки. Независимость случайной составляющей объясняется тем, что последующие цели сглаживания более узкополосны, чем полоса пропускания дискриминатора (напомним, что она обратно пропорциональна времени когерентного накопления).
При практической реализации производную по параметрам целесообразно выполнить в виде конечных разностей — )п(у~х1 ч — (1пЛ(у~х(7г)+Л~ — (пЛ~у~х(7г) — Ли, (З.бО) поэтому дискриминатор состоит из двух каналов, в один из которых подают опорную функцию (Ьн) с положительным приращением параметра относительно его оценки на 1г -м шаге, а в другой— с отрицательным (рис. 3.7).
Рицгнои 3.7 Оптимальный дискрининатор Затем в каждом канале произведение принимаемой реализации на опорную функцию интегрируется по всей области наблюдения и берется квадрат модуля. Выходные значения квадратов модуля вычитаются, т.е. формируется производная логарифма отношения правдоподобия, которая складывается с оценкой параметров на lс-м шаге и формируются значения параметров на й+1 -м шаге когерентного накопления. АЛГОРИТМЫ ВТОРИЧНОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ В УСЛОВИЯХ ПОМЕХ 4.1.
Основные методы пеленгации источников излучения В процессе вторичной обработки сигналов, выполняемой процессорами обработки сигналов и радиолокационных данных (рис. 1.1), могут использоваться различные алгоритмы. Наиболее важными из них являются алгоритмы распознавания целей и помех, а также алгоритмы измерения координат и сопровождения целей и источников помех. Определение местоположения источников излучения помех проводится пассивными методами. Из-за отсутствия информации о времени излучения дальность до источника помехи не может быть определена при приеме сигнала в одной точке. Поэтому для измерения всех координат объекта требуется комплекс из двух и более точек приема.
Наиболее известные методы пеленгации источников помех Разностно-дальномерный или гиперболический. Разностно-частотный или доплеровский и угломерный (пеленгационный). Триангуляционный. 151 4. Алгоритиы вторичной обработки инфориации в условиях поиех Гиперболический метод реализуется в системе с большим числом измерительных пунктов, размещенных на самолетах. Обычно используются три самолета, образующих две базы. Требования высокой точностью измерений приводят к созданию баз системы, размеры которых соизмеримы с дальностью до источника и высокой точности измерения задержек сигналов в каждой базе.
Главный недостаток гиперболического метода заключается в болыпой сложности оборудования при измерении задержек сигнала и в передаче этих задержек между самолетами. Известны гиперболические методы пеленгации при использовании одного самолета, который перемещается в пространстве и образует две базы, или на его борту расположены три антенны с максимальными расстояниями между ними, например в носу и на концах крыльев.
Недостатками таких систем является низкая точность из-за малой базы системы, погрешностей измерений при крене и тангаже самолета, а при формировании большой базы за счет полета самолета — сложности создания и измерения базы. Доплеровский метод предполагает наличие двух приемников, расположенных на движущемся самолете и разнесенных в пространстве на максимальное расстояние. В данном методе каждый приемник измеряет разность доплеровских частот в течение определенного промежутка времени. Для расчета координат источника излучения необходимы три отсчета этой разности и координаты самолеты в начале и в конце каждого измерительного интервала, т.е, необходимо знать 24 навигационных параметра, три разностных частоты и длину волны помехи. Примером такой системы, использующей разностно-частотный метод, является система с синтезированной апертурой вертикального интерферометра ~4Ц.
Антенная система интерферометра образована двумя вибраторами, расположенными на определенном расстоянии по вертикали в киле самолета. Приемное устройство измеряет разность фаз сигналов, принятых двумя антеннами. В такой системе неоднозначность фазового интерферометра устраняется угловым разрешением за счет синтезирования апертуры.
152 4. Алгоритмы вторичиой обработки ииформации в условиях помех Триангуляционный метод основан на измерении угловых направлений на объект, минимум в двух точках, разнесенных на расстояние Е, называемое базой системьг. Местоположение источника излучения определяется точкой пересечения двух прямых, каждая из которых является геометрическим местом точек возможного положения помехи.
При определении пространственных координат объекта достаточно измерить два угла в горизонтальной плоскости (в„г и в„) и один в вертикальной (я,) вли, наоборот, два угла места (в,~ и в,з) и один азимут (в„). Дальность до объекта рассчитывается по формуле сов ег (сов евг — вгп ецзс1йе~з ) При точном знании базы ошибки измерения дальности определяются количеством измерением Аг, ошибками измерения угловых координат о, и углом, образованным двумя пеленгами на источник помехи д: Формирование базы при использовании одного самолета обеспечивается его маневром в вертикальной или горизонтальной плоскостях и измерением координат в два момента времени (начало и конец маневра). Триангуляционные методы определения местоположения помех получили наибольшее распространение.
С целью снижения систематических угловых ошибок, вызванных ошибками юстировки антенны, влиянием переотражения от самолета и т.п., разработаны алгоритмы вычисления с использованием пеленгатора, но при движении самолета по круговой и логарифмической кривой, или многоточечным измерением. При измерении координат наземных источников помех достаточно широкое распространение получил азимутально-угломестный метод, при котором измеряются два угла на источник помех, а наклонная дальность до помехи определяется на основе измерения высоты полета носителя и угла места помехи. 153 4, Алгоритмы вторичной обработки информации в условиях помех Практически все известные методы пеленгации источников помех с одного борта непосредственно изиеряют только угловые координаты в двух плоскостях. 4,2.
Измерение угловых координат источника помех Направление на цель или источник помех характеризуется фазовым фронтом отраженного или излученного сигнала, который на большой дальности можно считать плоским. Для измерения положения фазового фронта необходимо три и более точек приема, которые могут быть сформированы последовательно во времени (методы с линейным и коническим сканированием или модуляционные методы), либо одновременно (моноимпульсные методы). Модуляционный метод формирования угловых координат чувствителен к флуктуациям амплитуды принимаемых сигналов, что является его существенным недостатком, позтому более широкое распространение получили моноимпульсные методы, хотя и они имеют существенный недостаток, связанный с идентичностью каналов приема. Как правило, для пеленгации в двух плоскостях используют четыре (редко три) канала (два канала по азимуту и два канала по углу места), а для пеленгации в одной плоскости достаточно двух каналов или двух ДНА.
В зависимости от характера извлечения угловой информации о цели (помехе) различают три способа определения координат: фазовый, амплитудный н комплексный. В системах с фазовой пеленгацией, направление на цель по одной координате определяется сравнением фаз сигналов, принимаемых двумя антеннами с одинаковыми ДНА (Р1(д) = Рт(д)), но разнесенными в пространстве на расстояние Ы2 (рис.
4.1). 4. Алгоритмы вторичной обработки информации в условилх понех РСН Рисунок 4.1 Парциальные диаграммы направленности при фазовой и коиплексной пеленгации 2лбД 2л орт = = — Евшд. Л Л (4.1) Выражение (4.1) показывает, что разность фаз равна нулю, когда направление на источник помех сг = О' при других услови- ях ту = атсгйп((Лет ч- 2илЯИ»Е)), (4.2) где К» = 2л/Л вЂ” волновое число; и = О...~ДГ» = ЕгЛ вЂ” целое число, ко- торое характеризует многозначность функции агсзш. 165 Фазовый фронт (линия равных фаз или расстояний) от источника помех до точек приема в общем случае представляет собой сферическую поверхность. Однако при малой базе Е и большом расстоянии до источника помех (Д>Е»/Л) фронт волны считают плоским и для одной угловой координаты он представляет собой прямую линию с углом В относительно базы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
