Перунов Ю.М., Фомичев К.И., Юдин Л.М. Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием (2003) (1186261), страница 13
Текст из файла (страница 13)
ех 12.21) 49 В данном случае отношение помеха-сигнал зависит от удаления РЛС как от зашшцасмой цели, так и от постановщика помех Предположим, по дальность до постановщика помех остается неизменной, тогда нормированное отношение помеха-сигнал к значению о =- лтт) при А = Гсе изменяется пропорционально четвертой степени расстояния между радиолокатором и прикрываемым самолетом. Максимальная выходная мощность ретрансляционного передатчика помех прикрьггия определяется минимальной дальностью подавления и а„и и может быль найдена путем умножения уровня радиолокационного сигнала, принятого по боковым лепесткам передающей антенны РЛС, на коэффициент усиления передающей антенны передатчика помех, что после преобразований выражается формулой: хз ае„,„~~ м пт ~Ь'„~ (2.22) Можно видеть, что максимальная мошность ретрансляционного передатчика помех в случае прикрытия связана с максимальной мощностью ретрансляционного передатчика помех самозащиты слсдукяцим выражением: й'~ .з лу) Мощность ралиолокацпонного сигнала на входе усилителя ретранслятора в случае прикрытия (~ 6)еи мр Сер)е" Спвр (2.24) Энергетические соотношении для противодействии ГСН ракеты полуактивной системы с помошшо ретрансляционного передатчика помех.
Определим отношение помеха-сигнал для случая противодействия ГСН полуактивной системы с помощью ретрансляционно~о передатчика помех для случая самозащиты, воспользовавшись схемой, представленной на рис. 2.8. Рис. 2.8. Схема для определения энергетических характеристик сигнала помехи и сигнала, отраженного от цели, в случае создания помех самозащиты ГСН с помощью ретранслятора с постоянным коэффициентом усиления В этом случае мощность сигнала помехи на входе приемника ГСН для линейного режима усиления ретранслятора з С«пр р««р«« — 1 ~, ) -сз к(й ) з з п«сн 4 Р' 4я "'РР 'Р 4 з 4л гдов =)зу«. Мощность радиолокационного сигнала, отраженного от цели, на входе приемника ГСН: Р(7 б,).з 1 эх(,„„) 4 Р 4к 4 (2.26) Отсюда отношение помеха-сигнал на входе приемника ГСН: а,= — ' =у К„„„„г,в„— =у (2.27) «лння (2,28) и пропорционально квадрату Рь При этом Р~ < Р~„,„.
Рассмотрим энергетические соотношения для противодействия ГСН с цомощыо ретрансляционного передатчика, создающего помехи прикрытия. В соответствии со схемой, приведенной на рнс. 2.9, для случая создания ГСН помех прикрытия, отношение помеха-сигнал на входе приемника ГСН равно: п~гсн =7 (2.29) Отсюда полный коэффициент усиления ретранслятора для создания помех при- крытия (к ., п«Г «р) з авпр Б .«врл прн«я — ( Р )~ .) (2.30) а максимальная излучаемая мощность передатчика помех прикрытия для защиты улар- ного самолета до минимальной дальности Р„=- Р,„определяется как 1 о 51 и нс зависит от дальности Р, и г, а определяется только парамстрамн ретрансляционного передатчика помехи и защищаемого самолета. Это является следствием линейного режима работы ретрансляционного передатчика помех.
Если усилитель ретранслятора на расстоянии Р, = Р„от РЛС насыщается и его излучаемая мощность (РС)„остается неизменной в течение полста ракеты, то Рис. 2.9. Схема определения энергетических |ютерь сигнала подсвета и помехи при создании помех прикрытия 1 СН ретрансляционным передатчиком с постоянным коэффнпиентом усиления По сравнению со случаем самозащиты излучаемая мощность прикрытия в )Уам „„„, — "' ~ раз болыпе при одинаковой минимальной дальности защиты.
Получен- г Рнс. 2.10. Номограмма для определения дальности подавления РЛС генераторным передатчиком помех самозащи:;и (а) и прикрытия (а„= б дБ, о = 5 м~) ные выше выражения для отношения помеха-сигнал на входе подавляемого радиолокационного приемника РЛС или ГСН позволяют оггрсдслить основные характеристики генсраторных (максимальная излучаемая мощность, чувствительность их приемных устройств) и ретрансляционных (максимапьнаа излучаемая мощность, коэффициент усилсния ретранслятора и чувствительность) передатчиков помех в различных вариантах защиты. На рис.
2.10 приведена номограмма для определения дальности подавления радиолокатора передатчиком помех генераторного типа при самозащитеи прикрытии. Как следует из приведенных энергетических соотношений, дальность прикрытия самолета вынесенным передатчиком помех Я связана с дальностью от РЛС до постановщика помех Ли и энергетическими параметрами РЛС и передатчика помех: 4я(РП) (2.32) где (Рб),,к„— эквивалентная излучаемая мощность передатчика помех в полосе пропускания подавляемого радиолокационного приемника с учетом ослабления сигнала помехи боковыми лепестками ДНА подавляемого радиолокатора.
Очевидно, (Р6) и п Я бок пр.рв кз)и где Ь)м Ьг„— ширина спектров сигнала и помехи. Пусть Риб„= 50дБ Вт, Жб„„= 20дБ и АГ,IЛД = !ОдБ. Тогда эквивалентная излучаемая мощность передатчика помех составит 20дБ.Вт. Если (Рб)рм = 70дБ Вт„а отноше(Р6) ние "" = 50 дБ и постановщик помех барражирует от подавляемого радиолока(Ра)п тора на удалении 50 км, то прикрытие самолета с ЭПР равной 5 ьг и ои = 6 дБ обеспечивается до минимальной дальности 4 км. При уда.
ленин барражировшика на 100 км минимальная дальность подавления возрастет до 5 км. На рис. 2.11 приведена номограмма, связывающая минимальную дальность подавления радиолокатора вынесенным ретрансляционным передатчиком помех с удалением постановщика помех от радиолокатора. Эта номограмма отражает следующую зависимость: )(~ = — ой" и рикв Рис. 2.11. Нормогравкяа лля определения дальности подавления РЛС вынесенным ретрансляционным передатчиком помех где полное эквивалентное усиление ретрансляционного передатчика з К У пыирк р п Р бокпор вбок пр (2.35) Кр.вкв Если отношение — '" =40 дБ, то при удалении постановщика помех на 60 км К„ минимальная дальность прикрытия составит бкм. Коэффициент подавления, описы- 53 ваемый отношением помеха-Сигнал на входе подавляемого радиолокационного приемника, нмсст статистический характер.
Это связано с тем, что отраженный от цели сигнал флуктуирует из-за случайных изменсний ЭПР цели и условий распространения радиоволн. Уровень сигнала помехи, в свою очередь, также имев~ случайный характер, обусловленный, например, изрезанностью ДН антенн передатчика помех (радиолокатора) и частотной характеристики усилителя передатчика помех, а также влиянием земной и водной поверхностей. 2.7. Энергетические соотношения при создании помех радиолиниям управления зенитными ракетами Зенитньш ракетный комплекс, использующий способ теленавсдения или наведения "через ракету", имеет каназ передачи информации между ракетой и РЛС, а также канал визирования ракеты.
Так, на ракете могут приниматься команды управления, передаваемые с РЛС, и в то жс время с ракеты иа радиолокатор может также передаваться информация. В соответствии с этим объектами радиоэлектронного подавления в рассматриваемом случае являются; канал визирования ракеты; канал приема команд управления ЗУР; канал приема информации, сбрасываемой с ракеты на Р)!С, при наведении "через ракету". Аналогичные каналы обмена информацией могут быть не только в системах ЗРК, но и в других системах наведения оружия класса "воздух-поверхность", например, планирующей бомбы с телевизионным наведением. Подавление радиолинии управления приводит к разрыву контура наведения ракеты и к полному нарупзению функционирования ЗРК.
Создание помех радиолинии управления или каналу визирования раксты может осугцсствляться как непосредственно с ударного самолета (самозащита), так и с вынесенного постановщика помех. На ракете подавление канала приема команд управления путем воздействия помехи при самозащите гши с помощью вынесенного постановщика помех происходит через боковыс или задние лепестки ДН антенны хвостового приемника зенитной ракеты. В большинстве ситуаций для обеспечения эффективности помехи мощность помсхи на входе хвостового приемника сигналов управлсния должна быль такой, чтобы конкурировать с сигналом управления. В других случаях, например, когда на входе приемника команд нет сигнала управления, мощность помехи в приемнике должна превосходить определенный пороговый уровень. Отношение помеха-сигнал на входе подавляемого приемника команд можно описать выражением: (2.3б) где (Р6),„, — эквивалентная мощность передатчика команд (линия управления); 6„„;,— коэффициент усиления приемной антенны хвостового приемника в направлении на РЛС; Л, и Лз — удаление ракеты от РЛС и атакующего самолета; (Р, П,)„.„- эффективная мощность передатчика помех в полосе пропускания хвостового приемника; С„-„„.„рх— коэффициент усиления приемной антенны хвостового приемника в направлении на ударный самоле~; у — коэффициент, учитывающий потери сигнала помехи в приемнике из-за различий поляризации антенн передатчика помех и приемника; Ив,„.— относительный уровснь боковых лепестков ДН хвостовой приемной антенны в направлении атакуюшего самолста (отношение усиления хвостовой приемной антенны в направлении РЛС к усилснию антенны в направлении на атакующий самолет).
Отсюда требуемая эквивалентная мощность передатчика помех самозащиты (2З7) Так как ракета приближается к цели, то отношение Л,И, уменьшается и действие помехи становится более эффективным. Для эффективного подавления линии радиоуправлсния необходимо обеспечить такое отношение помсха-сигнал на входе линейной части полавляемого приемника в пределах его полосы пропускания, чтобы вносимая ошибка в приеме команд могла обеспечить промах ракет, превышаюший в несколько раз радиус поражения боевой части ракеты (например, в 3 раза н более).
В случае создания помсх линии приема команд управления ракетой с помошью вынесенного постановщика помех: (2.38) где Лз, — удаление постановщика помех от ракеты. Удаленис ракеты от радиолокатора меняется гл нуля до максимальной дальности, соответствующей дальней границе зоны поражения подавляемого ЗРК. Энергеп1ческий потсьлзиал передатчика помех линии управления должен быль выбран таким образом, чтобы обеспечить подавление командной линии на большей ее части диапазона дальностей.