Максимов М. В. - Защита от радиопомех (768830), страница 76

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 76)

Все без исключения типы радиотехнических чувствительных элементов имеют нелинейные дискриминационные характеристики по преобразуемому параметру. Перечислен- 435 ные особенности не являются существенными при анализе помехоустойчивости следящих радиотехнических систем, если отношение сигнал!помеха достаточно велико. Коэффициент передачи чувствительного элемента при больших отношениях сигнал!помеха близок к его значению в условиях работы без помех. Поэтому помехи малого уровня повышают ошибки измерения координат, ие вызывая сколько-нибудь заметного увеличения вероятности срыва автосопровождения.

По мере роста уровня помех крутизна характеристики падает, следовательно, растут динамические ошибки слежения за параметром радиосигнала. Если динамическая ошибка превосходит ширину апертуры дискриминационной характеристики, происходит потеря сопровождения полезного сигнала. В качестве иллюстрации к сказанному на рис.

9.1 приведены характеристики (/„х = Ч' (ЛГ) частотного детектора с расстроенными контурами, полученные экспериментальным путем [18). Исследовалась работа детектора в допплеровском измерителе вектора скорости. В соответствии с принципом действия этого измерителя полезным сигналом слу.

жил узкополосный шум с изменяемой центральной частотой Гл и симметричной относительно нее спектральной плотностью. Ширина спектра полезного сигнала составляла при. мерно 1 кГц. Помехой являлся также шум, но с шириной спектра, несколько превосходящей апертуру дискримина. ционной характеристики детектора. Из рассмотрения приведенных характеристик видно, что по мере роста отношения помеха(сигнал д, падает крутизна характеристики детектора, следовательно, сужается полоса пропускания следящей системы по отслеживаемому параметру, 'мял растет динамическая ошибка.

л Комплексирование следящей бб го радиотехнического измери- теля того или иного типа с авто- с б'а У и бс ножными нерадиотехническими измерителями позволяет рабо. тать при весьма низких отношениях сигнал/помеха, при которых коэффициент передачи су- ',9". щественно ниже номинального. Связано это, прежде всего, с тем, что рассогласование, вы- Рис. 9Л 43б званное динамической ошибкой, может быть за счет ком. плексировання существенно уменьшено или даже сведено к нулю.

В этих условиях уменьшение коэффициента пере дачи радиотехнической следящей системы не только не повышает вероятности срыва сопровождения, а наоборот, за счет сужения полосы пропускания следящей системы снижает флуктуационную ошибку и, как следствие, в апре. деленной степени уменьшает указанную вероятность. Однако сразу следуе~ оговориться, что отмеченные свойства про являются только при методах комплексного использования информации, рациональных с точки зрения решения задачи повышения помехоустойчивости. Рациональные методы комплексирования измерителей позволяют решить следующие две наиболее важные пробле.

мы для систем навигации и радиоуправления: повышение точности н чувствительности и увеличение помехозащищеи ности. Хотя эти две проблемы и близки друг другу, но при рассмотрении методов комплексирования их целесообразно разделить. Хорошо известно, что повышение чувствительности ра д иотехнических измерителей координат внутренними шума ми приемников (реже внешними) ограничено. Сужение пол с о пропускания за счет комплексирования снижает требовани„ к отношению сигнал'шум на входе указанных устройств в тем самым повышает их чувствительность.

Так как на работу следящей системы внутренние шумы и внешние широкова лосные помехи влияют одинаково, комплексирование позво ляет существенно повысить помехоустойчивость радиотеХ пических измерителей по отношению к этому виду ломе» Комплексирование обеспечивает борьбу и с другими вя дами специально организованных помех, направленных иа срыв сопровождения радиосигнала по измеряемому парл метру.

К таким видам помех относятся уводящие по даль ности и скзрости (частотеЛопплера) помехи, помехи, расеях. танные на подавление полезного сигнала за счет перегрузки приемника, и т. п. Как будет показано далее, в комплексных системах дэ. пустим режим кратковременного включения радиотехнчческой системы для коррекции автономных средств. Такай режим радиотехнических средстн повышает скрытность ех Р аботы, что затрудняет создание организованных помег Следовательно, комплексирование радиотехнических и авто номиых иерадиотехиических измерителей позволило сделагь 437 шаг вперед в решении проблемы повышения помехозащишенности измерителей координат и параметров движения. Однако далеко не при любом объединении измерителей удается получить сколько-нибудь существенный выигрыш по помехозащищенности иомплекса.

Поэтому целесообразно подробно рассмотреть методы построения комплексных систем и оценить их с точки зрения решения проблемы повышения помехоустойчивости. Комплексные измерители, как правило, представляют ' собой сложные многоканальные устройства, которые состоят из радиотехнических систем, автономных измерителей коор. дннат, устройств для пересчета сигналов из одной системы координат в другую, устройств согласования и сопряжения, выходных устройств и т. д. Однако проблема повышения помехозащшценности комплекса решается отдельно для каждого радиотехнического измерителя, входящего в его состав. Как правило, комплексные системы предназначаются для измерения двух и более координат, т.

е. являются многокоординатными. Входящие в них автономные нерадиотехнические и радиотехнические измерители работают в разных системах координат. Для объединения их необходимо сигналы измерителей пересчитать в общую систему координат.

Для уяснения основных принципов комплексирования измерителей целесообразно начать рассмотрение с простейшего однокоордннатного комплекса. При этом будем исходить из того, что измеряемая координата з ()) нли ее производные Ом з (4, где О = АИ, определяются одновременно следящим радиотехничесиим и нерадиотехническим измерителями, а ошибки измерений являются независимыми стационарными функциями времени. Необходимость создания комплекса возникает в том случае, когда автономный измеритель не в состоянии решить задачу из-за ограниченной точности, а работа радиотехнического устройства может быть нарушена из-за воздействии помех.

Мы встретимся и с такими задачами, решение которых стало возможным только при использовании комплексных измерителей даже в условиях отсутствия радиопомех. Прежде всего на конкретном примере поясним постановиу задачи объединения измерителей в единый комплекс. Для этого обратимся к рис. 9.2. Пусть на самолете или на любом другом подвижном объекте, центр масс которого находится в точке О, — начала невращающейся системы координат чзз х„О,у„, с помощью борто.

У вой РЛС или угломернодальномерной системы иного типа решается задача определения координат цели, находящейся в точке О, или самолета относи- ц' тельно маяка, находящегося в той же точке О„. В полярной системе координат это будут два угла и даль- х, ность. Для простоты будем рассматривать плоскую задачу. При ее решении достаточно измерить угол е Ох между направлени лением на цель и невращающейся осью,х„ и дальность г. .

Эта задача соответствует самонаведению ракеты в одной плоскости, приводу самолета на маяк с помощью угломер но-да о-дальномерной навигационной системы Для ее решения требуется определять как минимум две координаты. о и р . Н змерение каждой из них производится с независимыми оши ками, б поэтому каждый из измерителей можно рассматривать от отдельно. Более того, в каждом измерителе будем предпол ага олагать независимыми различные измерительные каналы. 3 . онаведения решается разными способами. д . ' но е живать В простейшем случае необходимо и достаточно уд р п одольиую ось,х, упри О равляемого объекта в направлении на цель, так, что ы уго б ол у был равен нулю в течение всего в емени полета (прямое наведение).

При подвижной цели п„О) такой метод м большой кривизны траектории самонаводящегося объекта. п иемлемыми для наведения на подвижные объекты являются методы, связанные с измер е ением п оиз- р водной а угла е, напрнм мер метод параллельного сближения, ем, что е = Ое в течение всего времени характеризуемый тем, что е = полета должна быть равна нулю. При самонаведении измерение дальности г до цели или ния задачи измерения угловых координат на фоне азнео ходимо б о имо селектировать полезный сигнал на фо р личного вида помех.

Характеристики

Список файлов книги