- •4.3 Требования к динамическому диапазону приемного тракта и технические решения, обеспечивающие их выполнение
- •4.3.1 Согласование динамических диапазонов элементов приемного тракта
- •4.3.2 Шумовая автоматическая регулировка усиления
- •4.3.3 Усилители с логарифмической амплитудной характеристикой
- •4.4 Технические решения, обеспечивающие помехозащиту рлс методами пространственной и поляризационной селекции
- •4.4.1 Уменьшение угловых размеров главного лепестка дна и снижение уровня боковых лепестков
- •4.4.2 Уменьшение уровня приема в направлении на постановщик ашп
- •4.5 Устройства защиты рлс от импульсных помех
- •4.5.1 Устройства защиты от узкополосных импульсных помех
- •4.5.2 Устройства защиты от широкополосных импульсных помех
- •4.5.3 Устройства защиты от нип
- •4.5.4 Особенности построения устройств защиты от ответных импульсных помех
- •4.6 Пути повышения помехозащищенности рлс в условиях пассивных помех
- •4.6.1 Основные отличия целей и маскирующих пассивных помех
- •4.6.2 Основные пути повышения помехозащищенности рлс
- •4.6.3 Выбор структуры зондирующего сигнала при работе рлс в условиях пассивных помех
- •4.7 Влияние пассивных помех на боевые возможности рлс
- •4.7.1 Методика определения возможностей рлс (рлк) по обнаружению воздушных объектов в условиях пассивных помех
- •4.8 Обобщенная структурная схема системы сдц
- •4.8.1 Структурная схема систем сдц
- •4.8.2 Основные характеристики системы сдц
- •4.9 Устройства селекции движущихся целей
- •4.9.1 Устройства сдц с эквивалентной внутренней когерентностью с чпв на видеочастоте
- •4.9.2 Устройства сдц с внешней когерентностью с чпв на видеочастоте
- •4.9.3 Устройства сдц с чпв на промежуточной частоте
- •4.10 Принципы построения элементов и устройств системы сдц
- •4.10.1 Ограничитель
- •4.10.2 Фазовый детектор
- •4.10.3 Устройство формирования опорного напряжения
- •4.10.4 Устройство череспериодной компенсации
- •4.10.5 Устройство чпк на вычитающих потенциалоскопах
- •4.10.6 Влияние нестабильностей аппаратуры на эффективность систем сдц
- •4.11 Системы сдц на базе автокомпенсаторов
- •4.11.1 Структурная схема чпак
- •4.11.2 Основные характеристики чпак
- •4.12 Фильтровые и корреляционно-фильтровые системы сдц
- •4.12.1 Фильтровые системы сдц
- •4.12.2 Корреляционно-фильтровые системы сдц
- •4.12.3 Основные характеристики фильтровых и корреляционнофильтровых систем сдц
- •4.13 Дискретно-аналоговые и цифровые системы сдц
- •4.13.1 Дискретно-аналоговые системы сдц
- •4.13.2 Цифровые системы сдц
- •5. Обработка радиолокационной информации
- •5.1 Первичная обработка радиолокационной информации
- •5.1.1 Задачи, решаемые при обработке рли
- •5.1.2 Сравнительная характеристика аналоговых и цифровых методов обработки
- •5.1.3 Обобщенная структурная схема системы цифровой обработки информации
- •5.2 Принципы построения устройств преобразования радиолокационных сигналов в цифровую форму
- •5.2.1 Устройства дискретизации аналоговых сигналов
- •5.2.2 Устройства квантования
- •5.2.3 Аналого-цифровые преобразователи, их параметры и основные типы
- •5.3 Принципы построения цифровых обнаружителей радиолокационных сигналов
- •5.3.1 Цифровые обнаружители радиолокационных сигналов при бинарном квантовании
- •5.3.2 Цифровые обнаружители радиолокационных сигналов при многоуровневом квантовании
- •5.4 Цифровые измерители координат воздушных объектов
- •5.4.1 Цифровые измерители дальности и азимута
- •5.4.2 Измерение доплеровской частоты сигнала
- •5.5 Вторичная обработка радиолокационной информации
- •5.5.1 Существо процедур вторичной обработки рли
- •5.5.2 Стробирование и селекция отметок в стробах
- •5.5.3 Оценка параметров траекторий
- •5.5.3.1 Сглаживание и экстраполяция при вторичной обработке
- •5.5.3.2 Алгоритм фильтрации параметров траектории по методу максимального правдоподобия
- •5.5.4 Оптимальное последовательное сглаживание координаты и скорости ее изменения
- •5.5.5 Последовательное сглаживание скорости и курса. Выявления маневра воздушного объекта
- •5.5.6 Обнаружение и сопровождение траекторий воздушных объектов в обзорной рлс
- •5.5.6.1 Структурная схема алгоритма обнаружения траекторий
- •5.5.6.2 Структурная схема алгоритма сопровождения траекторий
- •5.5.7 Полуавтоматическое сопровождение траекторий воздушных объектов
- •5.6 Радиолокационное распознавание
- •5.6.1 Классификация методов и показателей качества радиолокационного распознавания
- •5.6.2 Оценка вероятности правильного распознавания
- •5.6.3 Методы и техника радиолокационного распознавания
- •5.6.3.1 Методы радиолокационного распознавания
- •5.6.3.2 Техника распознавания, проблемы ее реализации
- •6. Дополнительные системы рлс
- •6.1 Индикаторные устройства рлс и их основные характеристики
- •6.1.1 Назначение и классификация индикаторных устройств
- •6.1.2 Влияние индикаторов на характеристики рлс
- •6.2 Принципы построения индикаторов обзорных рлс
- •6.2.1 Функциональный состав индикатора
- •6.2.2 Ико с вращающимися отклоняющими системами
- •6.2.3 Индикатор кругового обзора с неподвижной отклоняющей системой
- •6.3 Принципы построения системы отображения радиовысотомера
- •6.3.1 Способы построения индикаторов измерения высоты
- •6.3.2 Функциональная схема индикатора измерения высоты
- •6.4 Системы передачи и формирования масштабных отметок азимута рлс ртв
- •6.4.1 Принципы построения систем передачи азимута рлс ртв
- •6.4.2 Принципы построения систем формирования масштабных отметок азимута рлс ртв
- •6.5 Системы вращения антенн рлс ртв
- •6.5.1 Назначение, режимы работы, классификация систем вращения антенн и основные тактико-технические требования, предъявляемые к ним
- •6.5.2 Принципы построения основных типов систем вращения
- •7. Принципы построения и функционирования систем имитации, контроля и управления
- •7.1 Система имитации сигналов и помех. Общие сведения о системе имитации
- •7.1.1 Задачи решаемые системой имитации и ее роль в составе аппаратуры рлс
- •7.1.2 Требования, предъявляемые к имитатору и его основные особенности
- •7.1.3 Краткая характеристика имитируемых сигналов
- •7.2 Состав, структура и принципы функционирования имитатора
- •7.3 Блок имитации эхо-сигналов и активных помех (111-01). Назначение, состав, принцип работы
- •7.3.1 Назначение и состав блока
- •7.3.2 Фоpмиpователь сигналов ц1
- •7.3.3 Фоpмиpователь сигналов ц2
- •7.3.4 Формирователь шумовых помех гш2
- •7.3.5 Формирователь несинхронных и синусоидальных помех
- •7.3.6 Распределитель сигналов
- •7.4 Блок имитации пассивных помех (111-02). Назначение, состав, принцип работы
- •7.4.1 Имитатор отражений от облака дипольных помех (формирователь пп)
- •7.4.2 Имитатор отражений от местных предметов (формирователь мп)
- •7.5 Блок формирования контрольных сигналов (111-03). Назначение, состав, принцип работы
- •7.5.1 Назначение и состав блока
- •7.5.2 Формирователь шумовых помех гш1
- •7.5.3 Формирователь сигналов контрольной цели
- •7.5.4 Формирователь сигналов контрольного местного предмета
- •7.5.5 Устройство коммутации и распределения сигналов
- •7.5.6 Формирователи сигналов спл и фап
- •7.6 Вспомогательные блоки системы имитации. Назначение, принцип работы
- •7.6.1 Блок преобразования частоты (114-01)
- •7.6.2 Блоки фазовращателей (115-04, 115-05)
- •7.6.3 Блок управления имитатором (112-01)
- •7.6.4 Блок кодирования (072-03) и блок декодирования (072-04) команд управления фазовращателями
- •7.7 Система контроля. Общие сведения о системе контроля
- •7.7.1 Назначение и состав системы контроля
- •7.7.2 Режимы работы подсистемы автоматического контроля и диагностирования
- •7.7.3 Режим непрерывного контроля
- •7.7.4 Режим функционального контроля
- •7.7.5 Режим диагностического контроля
- •7.8 Аппаратура диагностирования
- •7.8.1 Принципы построения и функционирования аппаратуры диагностирования
- •7.8.2 Принципы построения и работы периферийных устройств контроля
- •7.8.3 Принципы построения блока диагностирования
- •7.9 Системы управления и сопряжения с внешними системами
- •7.9.1 Назначение, состав, принцип работы системы управления
- •7.9.2 Блок программного включения кабины пд (081-03). Назначение, принцип работы
- •7.9.3 Блок управления приемо-передающей аппаратурой (081-01). Назначение, принцип работы
- •7.9.4 Технический пульт управления (081-02). Назначение, принцип работы
- •7.10 Общие сведения о системе дистанционного управления
- •7.10.1 Назначение, состав и принцип работы системы дистанционного управления
- •7.10.2 Оперативный пульт управления рлс (071-01). Назначение, принцип работы
- •8. Перспективы развития радиоэлектронной техники ртв
- •8.1 Перспективные направления развития радиолокации
- •8.2 Перспективные направления развития систем и устройств радиолокационных станций ртв
- •Литература
- •Оглавление
4.7 Влияние пассивных помех на боевые возможности рлс
Основным пространственными показателями боевых возможностей подразделений и частей РТВ являются параметры радиолокационного поля, которые определяются тактико-техническими характеристиками РЛС (РЛК), построением боевых порядков и другими факторами.
При работе в условиях отсутствия помех параметры радиолокационного поля (РЛП), с достаточной для практики точностью, могут быть определены по зонам обнаружения развернутых на боевых позициях с использованием одного из методов, которые были рассмотрены в первой части курса лекции.
Опыт локальных войн и конфликтов, в особенности боевых действий в Югославии и зоне Персидского залива, современные взгляды потенциального противника на подготовку и ведение боевых действий свидетельствуют о том, что в современной войне будут интенсивно и широко использоваться все средства радиоэлектронной и информационной борьбы. Исходя из этого требуется, чтобы войска знали свои боевые возможности в условиях сильного радиоэлектронного противодействия противника и умели в этих условиях эффективно использовать имеющиеся вооружение и военную технику.
Проблема обеспечения высокой помехоустойчивости группировки РТВ не может быть решена без всесторонней оценки ожидаемой помеховой обстановки и индивидуальной помехозащищенности РЛС (РЛК) как от активных, так и пассивных помех.
4.7.1 Методика определения возможностей рлс (рлк) по обнаружению воздушных объектов в условиях пассивных помех
Одним из способов постановки пассивных помех РЛС является периодическое сбрасывание пачек ДО с самолета или другого летательного аппарата. Если пачки сбрасываются достаточно часто, формируемые ими облака сливаются друг с другом, в результате чего образуются довольно широкие и протяженные области пространства, внутри которых хаотически разбросаны дипольные отражатели. Такие области пространства часто называют полосами пассивных помех или дипольных отражателей.
В основу оценки возможностей РЛС (РЛК) по обнаружению воздушных объектов в зонах пассивных помех положен критерий сравнительной оценки эффективности отражающих поверхностей (ЭОП) цели и пассивной помехи, находящихся в одном импульсном объеме. Поскольку в приемном тракте РЛС (РЛК) имеется аппаратура защиты, подавляющая пассивные помехи, то очевидно, что сравнение ЭОП цели (σц) необходимо производить не с реальной ЭОП пассивной помехи (σп), а с так называемой приведенной ЭОП помехи (σп прив), значение которой учитывает ослабление помехи аппаратурой защиты.
Критерий обнаружения имеет вид
σц ≥ σ п прив ,
где σп прив = σп/Кпв, Кпв – коэффициент подпомеховой видимости, который показывает во сколько раз на входе приемника мощность сигнала, отраженного от пассивной помехи (Рп), может превышать мощность полезного сигнала (Рс) (отраженного от цели), когда станция еще обеспечивает обнаружение целей в зонах помех.
При выполнении данного критерия делается вывод о возможности обнаружения воздушных объектов, имеющих ЭОП σц (если конечно объект находится в пределах зоны обнаружения), при невыполнении – о невозможности обнаружения.
Таким образом, для оценки возможности РЛС (РЛК) по обнаружению воздушных объектов в зонах пассивных помех необходимо знать численные значения σц и σп прив.
Значения ЭОП воздушных целей (СВН потенциального противника) берутся из справочников, а значения σп прив рассчитываются.
Для расчета σп прив необходимо иметь следующие данные:
По противнику:
количество автоматов сброса пачек дипольных отражателей на соответствующем постановщике помех (m);
количество пачек дипольных отражателей, выбрасываемых в единицу времени одним автоматом (N);
ЭОП одной пачки дипольных отражателей (σ1п);
скорость полета постановщика помех (Vп);
направление полета постановщика помех, которое определяется углом α между направлением полета ПП и параметром его движения р.
По РЛС (РЛК):
длительность сигнала, обрабатываемого в приемном тракте (τи);
ширину ДНА в горизонтальной плоскости (β0.5р);
коэффициент подпомеховой видимости (Кпв).
Применительно к полосам ДО, поставленным для наземных РЛС обнаружения, наиболее важной является характеристика разлета диполей в направлении, перпендикулярном оси полосы, поскольку при таком разлете изменяется ширина полосы Lпп и уменьшается средняя концентрация диполей в импульсном объеме, а следовательно, и среднее значение суммарной ЭОП ДО, попадающих в импульсный объем σп.
Разлет диполей в направлении оси полосы и в вертикальной плоскости практически не приводит к изменению σп .
При разлете диполей в направлении оси полосы не изменяется средняя концентрация диполей вследствии того, что поток ДО из одного облака в другое компенсируется встречным потоком диполей из второго облака в первое.
При разлете в вертикальной плоскости диполи обычно не выходят из импульсного объема РЛС, так как диаграммы направленности РЛС обнаружения в угломестной плоскости, как правило, широкие.
Рис.4.40 дает качественную картину изменения концентрации ДО во времени в точке раскрыва пачки от координаты х, перпендикулярной направлению движения постановщика.
Рис.4.40. Качественная картина изменения концентрации дипольных отражателей
Ширина полосы ДО вначале увеличивается, а затем уменьшается по мере падения части ДО на Землю.
Можно показать, что при движении постановщика ПП в радиальном и тангенциальном направлениях среднее значение эффективной поверхности ДО в импульсном объеме РЛС определяется соответственно выражениями:
где τи – длительность импульса на выходе приемника РЛС (после детектора); β0.5р – ширина ДН РЛС в азимутальной плоскости в градусах; n100 – линейная плотность ДО (количество пачек на 100 метров пути); σ1п – среднее значение эффективной поверхности одной пачки ДО; r ПП – дальность до выделенного импульсного объема в облаке ДО; Ф(·) – интеграл вероятности; aе = min(ε0.5р/ΔεПП, 1) – коэффициент , учитывающий разрешающую способность РЛС по углу места, ΔεПП – угловой размер облака в вертикальной плоскости.
Таким образом, для оценки возможности РЛС (РЛК) по обнаружению воздушных объектов в зонах пассивных помех необходимо знать численные значения σ ц и σп прив. Критерий обнаружения имеет вид
σц ≥ σп прив.