
- •Издание училища
- •В.1. Место рлс в радиолокационной системе
- •Глава 1. Основные характеристики рлс и требования, предъявляемые к ним
- •1.1. Общие сведения
- •1.2. Состав радиолокационной информации
- •1.3. Зона обзора
- •1.4. Точность измерения координат
- •1.5. Разрешающие способности по координатам
- •1.6. Помехозащищенность
- •1.7. Информационная способность
- •1.8. Надежность
- •1.9. Электромагнитная совместимость
- •1.10. Маневренные характеристики
- •Глава 2. Дальность действия рлс в различных условиях ее работы
- •2.1. Уравнение радиолокации в режиме обзора при произвольных форме зоны обнаружения и способе обзора
- •2.1.1. Вывод уравнения радиолокации
- •2.1.2. Изодальностная зона обнаружения
- •2.1.3. Изовысотная зона обнаружения
- •2.1.4. Смешанная зона обнаружения
- •2.2. Дальность действия рлс с учетом затухания радиоволн в атмосфере
- •2.3. Дальность действия рлс в условиях активных маскирующих помех
- •2.3.1. Дальность действия рлс в условиях активных шумовых маскирующих помех
- •2.3.2. Дальность действия рлс в условиях импульсных помех
- •2.4. Дальность действия рлс в условиях маскирующих пассивных помех
- •Действия рлс при включении аппаратуры защиты в условиях отсутствия пп
- •2.5. Дальность обнаружения маловысотных целей
- •2.6. Упрощенные формы записи уравнения радиолокации
- •Глава 3. Основные характеристики радиолокационных целей
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Статистические модели целей
- •3.3. Оценка влияния и на вероятность обнаружения цели
- •3.3.1. Оценка влияния вида плотности распределения вероятности эпц
- •3.3.2. Оценка влияния вида энергетического спектра флюктуации отраженного сигнала
- •3.4. Оценка среднего значения эффективной поверхности радиолокационных целей
- •3.4.1. Точечные (сосредоточенные) цели
- •3.4.2. Распределенные цели
- •3.5. Энергетический спектр флюктуаций сигнала, отраженного от точечной цели
- •3.6. Энергетический спектр флюктуаций сигнала, отраженного от распределенной цели
- •Глава 4. Показатели качества и параметры обнаружения
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Показатели качества радиолокационного обнаружения в точке
- •4.3. Показатели качества радиолокационного обнаружения за обзор
- •4.4. Период ложной тревоги
- •4.5. Интегральные вероятности правильного обнаружения и ложной тревоги
- •4.6. Выбор значений показателей качества обнаружения
- •4.7. Параметры обнаружения и связь между ними
- •4.8. Определение требуемого значения отношения сигнал—шум на входе устройства сравнения с порогом
- •5.1. Основные отличия целей и маскирующих пассивных помех
- •5.2. Пути повышения помехозащищен-ности рлс в условиях маскирующих пассивных помех
- •5.3. Выбор структуры зондирующего сигнала при работе рлс в условиях пассивных помех
- •5.4. Способы обеспечения заданного значения 1-й слепой скорости
- •5.5. Классификация систем сдц
- •5.6. Обобщенная структурная схема и основные характеристики системы сдц
- •5.7. Система сдц с эквивалентной
- •5.7.1. Структурная схема системы сдц
- •5.7.2. Основные характеристики системы
- •5.7.3. Принципы построения элементов и устройств системы сдц
- •5.7.4. Влияние нестабильностей аппаратуры на эффективность сдц
- •5.8. Системы сдц с внутренней когерентностью на базе устройств чпк на радиочастоте
- •5.9. Системы сдц с внешней когерентностью
- •5.9.1. Система сдц с некогерентной компенсацией пп
- •5.9.2. Система сдц с помеховым гетеродином
- •5.9.3. Основные характеристики систем
- •5.10. Системы сдц на базе автокомпенсаторов
- •5.10.1. Структурная схема
- •5.10.2. Основные характеристики чпак
- •5.10.3. Требования к функциональным элементам чпак и их обеспечение
- •5.11. Фильтровые и корреляционно-фильтровые системы сдц
- •5.11.1. Фильтровые системы сдц
- •5.11.2. Корреляционно-фильтровые системы сдц
- •5.11.3. Основные характеристики систем
- •6.2.2. Шумовая автоматическая регулировка усиления
- •6.2.3. Усилители с логарифмической амплитудной характеристикой
- •6.2.4. Автоматическая регулировка порога ограничения
- •6.3. Повышение помехозащищенности за счёт увеличения плотности потока энергии зондирующего сигнала
- •6.4. Технические решения, обеспечивающие защиту рлс методом пространственной селекции
- •6.4.1. Основные пути реализации метода пространственной селекции
- •6.4.2. Уменьшение угловых размеров главного лепестка диаграммы направленности
- •6.4.3. Снижение уровня боковых лепестков
- •6.4.4. Уменьшение уровня приёма в направлениях на постановщики активных помех
- •6.5. Технические решения, обеспечивающие защиту рлс от помех по главному лепестку диаграммы направленности
- •6.6. Принципы построения систем перестройки рабочей частоты рлс
- •6.6.1. Требования к параметрам системы перестройки станции
- •6.6.2. Структурная схема спс
- •6.7. Устройства защиты рлс от импульсных помех
- •6.7.1. Виды импульсных помех
- •6.7.2. Устройства защиты от узкополосных импульсных помех
- •6.7.3. Устройства защиты от широкополосных импульсных помех
- •6.7.4. Устройства защиты от несинхронных импульсных помех
- •6.7.5. Особенности построения устройств защиты от оип
- •6.8. Принципы построения анализаторов помеховои обстановки в адаптивных рлс
- •Глава 7. Принципы построения аппаратуры пеленгации постановщиков активных помех
- •7.1 Требования предъявляемые к аппаратуре пеленгации
- •7.2. Обобщенная структурная схема и варианты технической реализации аппаратуры пеленгации
- •8.Обеспечение электромагнитной совместимости рлс
- •8.1. Пути обеспечения электромагнитной совместимости рлс
- •8.2. Технические решения, обеспечивающие ослабление неосновных излучений рлс
- •8.3. Технические решения, обеспечивающие ослабление приема по неосновным каналам
- •Глава 9. Потери в тракте приёма и выделения сигналов из помех и технические решения, обеспечивающие их снижение
- •9.1 Обобщенная структурная схема тракта приёма и выделения сигналов из помех
- •9.2. Потери в приёмной антенне
- •9.3. Потери в тракте высокой частоты на прием
- •9.3.1. Обобщенная структурная схема тракта высокой частоты импульсной рлс
- •9.3.2. Методика учета потерь в тракте высокой частоты
- •9.4. Потери за счет рассогласования частотной характеристики линейной части приемника и частотного спектра сигнала
- •9.4.1. Составляющие коэффициента потерь Lрф
- •9.4.2. Потери рассогласования, обусловленные наличием побочных каналов приема
- •Потери рассогласования,обусловленные неоптимальностью формы ачх линейной части приёмника
- •9.4.3. Потери рассогласования, обусловленные расстройкой приёмника по частоте
- •9.5. Требования к системам апч и технические решения, обеспечивающие их выполнение
- •9.6. Потери интегрирования
- •9.7. Принципы построения рециркуляторов
- •9.7.1. Общие сведении о рециркуляторах
- •9.7.2. Рециркулятор на базе ультразвуковой линии задержки
- •9.7.3. Требования к функциональным элементам рециркулятора
- •9.7.4. Многоступенчатые рециркуляторы
- •9.8. Накопители на электронно-лучевой трубке
- •9.9. Комплексирование накопителей
- •9.10. Потери. Обусловленные накоплением дополнительного шума
- •9.10.1. Причины возникновения потерь
- •9.10.2. Объединение сигналов в рлс с парциальной диаграммой направленности на приём
- •9.10.3. Накопление дополнительного шума на экране элт
- •9.10.4. Накопление дополнительного шума в вус
- •9.11. Потери за счет ограничения сигналов сверху
- •9.12. Потери за счет нестабильности порогового уровня и коэффициента усиления приёмника
- •9.13. Потери за счет нестационарности помех на входе системы обработки сигналов
- •9.13.1. Причины нестационарности помех
- •9.13.2. Стабилизация вероятности ложной тревоги в условиях отражений от протяженных источников пп
- •9.13.3. Непараметрические обнаружители
- •9.14. Потери, связанные с работой оператора
- •9.15. Методика учета потерь в тракте приёма и выделения сигналов
- •Глава 10. Обеспечение требований к параметрам зондирующего сигнала
- •10.1. Параметры зондирующего сигнала и их влияние на характеристики рлс
- •10.2. Основные типы передающих устройств и их сравнительная характеристика
- •Глава 11. Влияние способа обзора зоны обнаружения на характеристики рлс
- •11.1. Виды и способы обзора зоны
- •11.2. Сравнение способов обзора зоны обнаружения при отсутствии потерь
- •11.3. Сравнение способов обзора зоны обнаружения при наличии потерь
- •11.4. Возможности уменьшения числа парциальных каналов в трехкоординатных рлс
- •Глава 12. Обеспечение требований к точности измерения координат
- •12.1. Общие сведения об ошибках измерения. Связь между ошибками
- •12.2. Ошибки измерения дальности и технические решения, обеспечивающие их снижение
- •12.2.1. Потенциальная ошибка измерения дальности
- •12.2.2. Ошибка измерения дальности за счет особенностей распространения радиоволн
- •12.2.3. Инструментальная ошибка измерения дальности
- •12.2.4. Динамическая ошибка
- •12.3. Ошибки измерения угловых координат и технические решения, обеспечивающие их снижение
- •12.3.1. Потенциальная ошибка
- •12.3.2. Ошибки измерения угловых координат за счёт особенностей распространения радиоволн
- •12.3.3. Инструментальная ошибка измерения угловых координат
- •12.4.1. Уравнение высоты
- •К разрешающим способностям рлс по координатам
- •13.5. Реальная разрешающая способность рлс по высоте
- •13.6. Вероятность разрешения целей в группе
- •Глава 14 особенности построения рлс с широкополосными зондирующими сигналами
- •Глава is. Особенности построения рлс с электронным управлением лучом
- •Глава 16. Особенности построения мс с цифровой обработкой сигналов
- •16,3.1. Общие понятия
- •16.3.3. Устройство квантования
- •16.3.4, Параметры ацп
- •16.3.5. Типы ацп
- •16.4.1. Обнаружитель типа движущегося окна
- •16.5. Особенности построения цифровых обнаружителей
- •16.5.1. Вычислитель модуля
- •16.5.2. Цифровые накопители
- •16.7.2. Особенности технической реализации цгфп,
- •16.7,3. Особенности технической реализаций
- •16.8. Цифровые авто компенсаторы
- •Глава 1. Основные характеристики рлс и требования, предъявляемые
- •Глава 2. Дальность действия рлс в различных условиях ее работы . 22
- •Глава 3. Основные характеристики радиолокационных целей ... 43
- •Глава 4. Показатели качества и параметры обнаружения .... 59
- •Глава 5 Обеспечение требуемой помехозащищенности рлс и условиях
- •Глава 7. Принципы построения аппаратуры пеленгации постщювщиков
- •Глава 8. Обеспечение электромагнитной совместимости рлс . . . F79
- •Глава 10. Обеспеченно требований к параметрам зондирующего сигнала 22s1
- •Глава 13. Обеспечение требований к разрешающим способностям рлс
- •[6.Я. Цифровые Ёвтокомпевсаторы 345
5.1. Основные отличия целей и маскирующих пассивных помех
Наиболее известными способами создания маскирующих пассивных помех являются:
разбрасывание в атмосфере большого числа дипольных отражателей;
полет средств воздушного нападения на малых высотах.
В первом случае сигнал цели маскируется за счет переотражения части энергии зондирующего сигнала от облака дипольных отражателей, во втором случае — за счет переотражения энергии зондирующего сигнала от подстилающей поверхности или от местных предметов.
Источниками маскирующих пассивных помех могут служить и различные виды метеообразований.
К основным отличительным особенностям целей и перечисленных источников помех можно отнести следующие:
-
Самолеты, ракеты и другие цели, как правило, являются точечными целями; маскирующие ПП — распределенными.
-
Скорость перемещения целей в большинстве случаев значительно превышает скорость перемещения источников ПП. Так, например, скорость перемещения облака ДО или гидрометеоров в среднем равна скорости ветра и составляет десятки километров в час, скорость перемещения местных предметов равна нулю, скорость перемещения самолетов, ракет и т. д. составляет сотни, тысячи километров в час. Отличие в скорости перемещения целей и источников ПП приводит к отличию частоты сигналов, отраженных от целей и ПП.
-
Источники ПП в виде гидрометеоров имеют форму, близкую к сферической. Реальные цели в подавляющем большинстве случаев имеют форму, не обладающую свойством центральной симметрии. Это обстоятельство обусловливает отличие поляризации сигналов, отраженных от гидрометеоров и целей.
5.2. Пути повышения помехозащищен-ности рлс в условиях маскирующих пассивных помех
Используя уравнение, определяющее дальность действия РЛС в условиях ПП, и отличительные особенности маскирующих пассивных помех и целей, можно сформулировать основные пути повышения помехозащищенности РЛС:
уменьшение
среднего значения суммарной эффективной
поверхности
источников ПП в импульсном объеме РЛС;
угловая селекция целей и источников ПП;
подавление сигналов ПП в системе обработки;
повышение качества обнаружения целей в просветах ПП;
снижение потерь, обусловленных включением системы СДЦ.
Уменьшение
можно
обеспечить, во-первых, за счет сокращения
размеров импульсного объема РЛС (вплоть
до размеров цели)
и, во-вторых, за счет выбора поляризаций
передающей и приемной
антенн, при которых обеспечивается
минимально возможное
значение
при
допустимом снижении среднего значения
эффективной поверхности цели. Первый
способ является универсальным.
Второй может применяться только лишь
в тех случаях,
когда параметры поляризационных эллипсов
для полезных и
помеховых сигналов существенно различны
(например, если источниками
ПП являются гидрометеообразования или
водная поверхность).
Угловая
селекция возможна
лишь при различных угловых положениях
целей и источников ПП. Такая ситуация
возникает, например,
в том случае, когда источником ПП является
подстилающая
поверхность (местные предметы). При
одноантенном варианте РЛС
и различных значениях коэффициента
усиления антенны
в
направлениях на цель
и
соответствующий участок подстилающей
поверхности
отношение
мощности полезного сигнала
к мощности ПП увеличивается в
раз.
С учетом
этого, уравнение, определяющее дальность
действия РЛС в условиях отражений
подстилающей поверхности, будет иметь
вид
(5.1)
Отношение
можно
увеличить за счет: формирования провалов
в диаграмме направленности приемной
антенной системы
под углом места
,
отрыва диаграммы направленности
от подстилающей поверхности (при
обнаружении целей на средних
и больших высотах), применения антенн
с резким спадом коэффициента усиления
на нулевых углах места и, в частности,
остронаправленных
антенн.
Подавление сигналов ПП в системе обработки отражённых сигналов является в настоящее время наиболее распространенным методом защиты РЛС от ПП. Для подавления ПП в приемный тракт включаются системы СДЦ, осуществляющие селекцию сигналов по частоте Доплера. Следует подчеркнуть, что наличие системы СДЦ само по себе еще не является гарантией обеспечения помехозащищенности РЛС, поскольку качество селекции существенным образом зависит от стабильности работы различных элементов РЛС и, прежде всего, элементов систем формирования зондирующих и обработки отраженных сигналов. В связи с этим повышение стабильности работы элементов является неотъемлемой составной частью решения проблемы помехозащищенности РЛС.
Для повышения качества обнаружения целей в просветах ПП и снижения потерь, обусловленных утомляемостью оператора, можно использовать так называемую зональную систему СДЦ, в которой производится режекция сигналов целей, не перемещающихся от обзора к обзору. Режекция осуществляется путем вычитания сигналов предыдущего и текущего циклов обзора (черезобзорное вычитание). Сигналы на период обзора запоминаются с помощью специальных ЭЛТ или цифровых запоминающих устройств (ЗУ). Зональная СДЦ не имеет слепых скоростей, но не обеспечивает обнаружение целей в зонах распределенных ПП.
Снижение потерь, обусловленных включением системы СДЦ, достигается за счет рационального выбора ее структуры, элементной базы и уменьшения уровня внутрисистемных помех. Для обеспечения высокой помехозащищенности РЛС в условиях ПП необходимо комплексировать перечисленные методы и способы защиты РЛС от ПП.