9.3. Методы получения детерминированных оценок
Данные
методы основаны на применении
энергетического критерия. Могут быть
использованы при парной, групповой или
комплексной оценке ЭМС РЭС. Для принятия
решения о совместимости или несовместимости
РЭС производится проверка допустимости
степени влияния помех, создаваемых
каждому из рецепторов одним или всеми
рассматриваемыми ИП. Для любого
конкретного РЭС и вида помех можно найти
такое значение отношения мощности
сигнала к суммарной мощности помех и
шума
,
ниже которого недопустимо снижается
качеств РЭС. Это отношение называется
допустимым отношением сигнал/помеха +
шум. ЭМС рецептора обеспечивается, если
.
Используется
также критерий
,
где
- защитное отношение.
9.3.1. Парная оценка
При разработке или развёртывании определённого РЭС разработчика в первую очередь интересует, как это устройство будет функционировать при воздействии на него того или иного ИП, т.е. парная оценка ЭМС РЭС.
Анализ влияния ИП на РП проводится в следующей последовательности.
1. Определяют требуемое ослабление помехи
,
где
и
–
мощности ИП и чувствительность РП
(дБВт). Для рецептора непрерывных сигналов
соответствует его предельной
чувствительности (когда отношение
сигнал/шум равно 0 дБ), а для импульсного
рецептора – его порогу срабатывания.
2. Определяют реальное ослабление помехи
,
где
и
– ослабление помехи в самих ИП и РП
соответственно;
–
ослабление помехи на пути распространения
от ИП до РП
.
Здесь
;
и
- коэффициенты усиления антенн ИП и РП
на частоте
;
– ослабление НЭМП на частоте
,
создаваемое избирательными свойствами
фильтров, линии передачи, а также тепловые
потери фидеров ИП и РП;
- ослабление помех антеннами, вызванное
снижением коэффициента усиления за
счёт ДНА, несовпадением поляризации и
частотными свойствами антенн ИП и РП;
- ослабление помех на частоте
,
вызываемое соответственно рассеянием
радиоволн в свободном пространстве,
дифракцией, затенением антенн ИП и РП,
влиянием метеоусловий, ионосферным и
тропосферным распространением.
Реальная развязка между ИП и РП обычно определяется при следующих комбинациях совпадений:
частоты основного излучения ИП с частотой основного канала приёма РП (ОО);
частоты основного излучения ИП с частотой побочного канала приёма РП (ОП);
частоты побочного излучения ИП с частотой основного канала приёма РП (ПО);
частоты побочного излучения ИП с частотой побочного канала приёма РП (ПП).
3. Находят превышение уровня помех над сигналом
.
Если
,
делается заключение о наличии ЭМС, в
случае
возможно нарушение ЭМС.
9.3.2. Групповая оценка
Общая
схема анализа состоит в проверке
допустимости помех для всех РП в группе.
Для
-го
РП условия совместимости выполняются,
если выбранный критерий качества
находится в допустимых пределах
,
где
– число ИП в рассматриваемой группе
средств. Отличие от парной оценки состоит
в следующем. Во-первых, при групповой
оценке необходимо учитывать нелинейные
явления в ИП и РП. Поэтому при анализе
ЭМС в группе РЭС требуется проверять
воздействие на РП не только основного
и побочного излучений каждого из ПРД,
но и интермодуляционных излучений. Для
ПРМ, кроме того, необходимо оценивать
действие помех не только по основному
и побочным каналам приёма, но и вследствие
блокирования, перекрёстных искажений
и интермодуляции.
Во-вторых, если помехи создаются ИП непрерывных сигналов и действуют на РП по основному и побочным каналам приёма, не вызывая блокирования, перекрёстных искажений или интермодуляции, то их действие эквивалентно суммарной помехе с мощностью
.
В случаях импульсных помех результат их влияния не сводится к действию эквивалентной помехи с суммарной мощностью, и требуется проведение более тонкого анализа свойств помех и рецептора.
Эти особенности резко увеличивают трудоёмкость расчётов. На практике процедуру анализа обычно упрощают. Например, сначала осуществляют последовательно проверку воздействия всех ИП на РП по отдельности (парная оценка), затем рассматривают влияние различных сочетаний из двух, трёх источников и т.д. Такие расчёты весьма трудоёмки из-за большого числа сочетаний частот помех и каналов приёма, а также нелинейных явлений в ПРМ. Поэтому практическое решение задач осуществляют с помощью ЭВМ.
Разработаны программы анализа ЭМС для различных радиослужб. Программы реализуют отборочный принцип. Сущность его состоит в поэтапном учёте различных вариантов возможных воздействий помех на РП и последовательном вычислении мощностей помех для каждого из этих вариантов. Отбор заключается в том, что после каждого этапа вычислений исключаются те варианты воздействия помех, для которых найденное значение мощности помехи оказывается меньше определённого порога. Например, если для некоторого ИП (двух ИП, трёх ИП и т.д.) ни одна из частот создаваемых им помех не совпадает с полосами частот приёма всех РП в группе РЭС, этот источник исключается из дальнейшего рассмотрения как неопасный. Таким образом, сокращается число анализируемых сочетаний ИП и РП.
Для оставшихся комбинаций производят поэтапную оценку мощности помех для каждого вида помех и каждого канала приёма. По заданному пороговому значению мощности помех исключают неопасные ИП из дальнейшего рассмотрения.
На заключительном этапе определяют уровни полезных сигналов, вычисляют критерий допустимости помехи (например, отношение сигнал/помеха+шум) и дают заключение о наличии совместимости для данного рецептора.
9.3.3. Комплексная оценка
Она состоит в изучении воздействия группы ИП на группу РП. При этом группа РП рассматривается как некоторая система, в которой должны учитываться их функциональные связи. Поэтому в отличие от групповой оценки здесь необходимо использовать модели сложной логики взаимодействия и более сложный показатель качества группы
.