Перунов Ю.М., Фомичев К.И., Юдин Л.М. Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием (2003) (1186261), страница 93
Текст из файла (страница 93)
Современные РЛС, работающие с простыми сигналами, обладают высокими спсктрьшьными плотностями излучаемой мощности в силу их сравнительной узкополосности. Это обеспечивает их обнаружение по излучению с помощью приемников РТР как по главному лепестку, так и по боковым лепесткам диаграммы направленности их антенн.
В результате такие РЛС подвержены действию организованных помех и противорадиолокационных ракет, наводимых по их излученшо. Использование широкополосных сигналов с высоким коэффициентом заполнения в сочетании с антеннами 332 с низким уровнем боковых лепестков ДН позволяет сушествеино снизить возможность перехвата сигналов и затцитить РЛС со сложными сигналами от большинства известных угроз. При этом в таких РЛС может применяться программное управление моцшостью с цельк> обеспечения излучения только в необходимые для измерения характеристик цели моменты времени и с ~акими уровнями мощности, которые соответствуют обнаруживаемой цели.
Снижение возможности обнаружения широкополосных РЛС по их излучению также обусловливается применением в них сигналов со сложной структурой, требуюшей при их приеме согласованных фильтров. Важным при этом является то, что согласованный фильтр строит.ся на основе знания тонкой структуры сигнала и только при этом обеспечивает оптимальную обработку принимаемого сигнала. Любое несоответствие структур согласованного фильтра и сигнала приводит к энергетическим потерям. Вскрытие тонкой структуры сложного сигнала с помощью приемника РТР маловероятно, поэтому прием сложных сигналов преимушественно будет проходить с существенным их ослаблением по сравнению с оптимальным приемом, что приведет к снижению вероятности обнаружения таких сигналов. Исключением могут быль сигналы с ЛЧМ, формируемые с помошькз дисперсионной линни задержки, так как такая линия может быть использована в приемнике РТР.
Повторяемость структуры сигнала позволяет в этом случае реализовать в приемнике РТР согласованный фильтр, псрестраиваемый адаптивно или цо априорной информации о наклоне ЛЧМ. Другим типом сигнала, который также может обеспечить повышсннук1 скрытность работы РЛС, является псевдослучайный импульсный сигнал с частотной перестройкой. Для приема такого сигнала приемник РТР должен расширять полосу прону скания до диапазона перестройки частоты РЛС, что неизбежно приведет к снижению его чувствительности и, как следствие, к снижению возможности перехвата сигналов такой РЛС.
Высокая помехозашишенность РЛС со сложными си~папами связана нс только с повышенной скрытностью работы,но и с возрастанием трудностей по формированию им ломсхл. В последнем случас, как будет показано ниже, приходится согласовывап помеху по структуре с сигналом РЛС и значительно увеличивать уровень мошности помехи, а также возрастают требования к быстродействию помеховой аппаратуры при формировании помехи [21. 13.2. Принципы работы РПС с ЛЧМ- и ФКМ-сигналами В настоящее время РЛС с ЛЧМ-сигналаыи, как и с ФКМ-сигналами, получили наиболее широкое распространение ~1, 3, 4 ~.
В РЛС с ЛЧМ-сигналами излучается последовательность достаточно длинных импульсов с внутриимпульсной линейной частотной модуляцией. Первичным источником широкополосного сигнала является ьороткоимпульсиый генератор. Генерируемый илз сигнал подается на дисперсионцый фильтр, где преобразуется в ЧМ-импульс большой длительности благодаря более длительной задержке на верхних часто~ах спектра короткого импульса, чем на нижних частотах. После усиления в широкополосном СВЧ-усилителе сформированный ЧМ- импульс излучается через переключатель приемо-передачи и антенну. Отраженный от цели сигнал крез ту же антенну и переключатель приемо-передачи поступает на вход приемного устройства, состояшего из широкополосного СВЧ-у.силитсля, фильтра сжатия и устройства обработки.
Фильтр сжатия осушествляет более длительную задержку на нижних частотах, чем на верхних, в результате на его выходе формируется импульс 333 длительностью, равной длитсльности исходного импульса, формируемого короткоимпульсным СВЧ-генератором РЛС. На рис. 13.1 представлена упрощенная структурная схема РЛС с фазокодоманипулированным (ФКМ) сигналом. Как видно из рисунка, первичным источником ФКМ-сигналов является генератор непрерывного сигнала. Этот сигнал подается на стробиру|ощую схему и преобразуется в ц1ирокис СВЧ- импульсы длительностью т„, которые далее поступают на фазовый модулятор и кодируются по фазе с определенным дискрстом. С этой целью формируется Рис. 13.1. Упрощенная сз руктуриая схема Р1! С с фКь1-си ю и сжатием ими ьсов специальный УправлЯющий код, обычно бинарный, обеспечивающий ступенчатое изменение фазы СВЧ-сигнала на 180'. Отраженный от цели сигнал после усиления в приемнике подвер1ается сжатию по длительности, осуществляемому, как правило, с помощью линии с отводами, фазовая характеристика которых соответствует обратному коду фазовой манипуляции рабочего импульса РЛС.
Например, если код фазовой манипуляции импульса соответствует структуре 11001, где условно под 1 подразумевается значение фазы О, а под 0 — значсние фазы 180', то фазовая харакгсристика отводов линии задержки фильтра должна соответствовать струк|уре 1001!. В результате осуществляется когсрентиое сложение и формирование узкого импульса с длительностью, равной длительности дискрета кода. Образующиеся в процессе сжатия боковые лепестки имеют малую величину, если при фазовой манипуляции применяются оптимальные коды. 13.3.
Сбц1ие принципы организации РЭП РЙС со сложными сигналами Следует отметить, что РЛС со сложными он~ладами нс обладаю~ специфическими, тольхо им присущими функциями. В зависьимости от назначения они мокнут решать задачи дального и ближнего обнаружения целей, опознавания, целеуказания, сопровождения, наведения ракет и управления артиллерийским огнем.
В соответствии с этим сохраняются обшис принш1пы организации РЭП таких РЛС, присущие РЛС с простыми сигналами,меняются только эиергетнческис требования и техника создания помех. Например, для того чтобы осложнить решение задачи обнаружения цели и определения ее местоположения, можно применять маскирующие и имитирующие помехи. В качестве маскируюп!их помех можно использовать шумовые помехи и дипольные отражатели. Передатчик шумовой помехи при этом должен обладать высокой мощностью, что вытекает непосредственно из принципа сжатия радиоимпульса. Известно, если дисперсионная линия задержи не имеет потерь, то в соответствии с принципом сохранения энергии справедливо равенство Рмж 'гн = !'с мяя т ж, где Р, „, и Р, „— импульсная мощность входного и выходного сигналов; тя и т,„— длительность входного н выходного (сжатого) импульса.
ГЛАВА 14. ВОЗМОЖНОСТИ ПЕРЕХВАТА СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ РЛС 14.1. Сравнение дальности действия РЛС со сложными сигналами и систем РТР Отношение дальности, на которой приемник системы РТР обнаруживает радиолокационный ст нал (Яр,р), к дальности обнаружения цели РЛС (/! „,) определяется как с 14лС' С б р с р„с ~%,аррс,бср.р„~-рсс ()4.!) где А — отношение минимальной мощности на входе приемника РТР, требуемой для обнаружения радиолокационного сигнала, к минимальной мощности на входе приемника РЛС, требуемой для обнаружения цели; о — ЭПР цели; 6'„р, — коэффициент усиления передающей антенны РЛС в направлении на приемник РТР; бррр,р — коэффициент усиления антенны РТР в направлении на передатчик РЛС; 6„,р р„, — коэффициент усиления передающей антенны РЛС в направлении на цель; б„ргсс — коэффициент усиления приемной антенны РЛС в направлении на цель; Бр„,!„сс — потери в каналах приемника РТР и РЛС.
Из ()4.!) следует, что чем больше дальность действия РЛС, тем больше отношение дальности действия системы РТР к далыюши действия РЛС, а другие параметры приводят к изменению этого отношения дальностей действия системы РТР и РЛС пропорционально квадратному корню этих параметров. Отсюда мощность входного сигнала при прохождении через диспсрсионную линию задержки без потерь увеличивается в значение коэффициента сжатия раз.
Если на вход приемника со сжатием поступает шумовой сигнал, частота и амплитуда которого меняются по случайному закону, то его мощность прн прохождении через дисперсионную линию задержки не изменяется (сжатия не происходит). В результате при одновременном воздействии па РЛС со сжатием импульса отраженного сигнала от цели и шумовой помехи отношение мощностей сигнала и помехи при прохондснии приемника со сжаз нем длительности импульса будет возрастать в значение коэффициента сжатия раз. Поэтому для создания одинакового эффекта подавления мощность шумовой помехи в случае РЛС со сжатием должна быть в значение коэффициента сжатия раз больше, чем при воздействии на РЛС простым импульсным сигналом и той .ке величиной импульсной мощности. С энергетической точки зрения более предпочтитсльцрям может оказаться не маскировка, а имитация ложной обстановки путем создания ложных целей, что обычно достигается использованием многократных ответных помех, БПЛА и вынесенных за пределы защищаемого объекта передатчиков помех.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
