К(f)=2×êsin(p×f×T_П )÷.

Из – за периодического повторения на частотной оси полос режекции АЧХ возникает явление так называемых слепых скоростей, когда сигналы, отраженные от движущихся целей, подавляются РГФ так же, как и сигналы от неподвижных объектов, и потому не могут быть обнаружены.

Для рассчитываемой системы защиты от пассивных помех слепые скорости кратны

V₀ =l/(2×T_П )=0,03/(2×1670×10^-6 )=9 м/с.

S

+

Z-1

_

Рис. 4.

Решение проблемы «слепых» скоростей возможно при использовании вобуляции (изменения) периода повторения ЗС. В простейшем случае при вобуляции применяются два фиксированных значения периода повторения, для чего используется фильтр с переключаемой задержкой (рис. 5). АЧХ такого фильтра равна сумме АЧХ фильтров ЧПК с разными значениями Т_П .

S

+

Z1 -1

_

Z2 -1

_

Блок управления

?? ????????????? ??

Рис. 5

Определим соотношение периодов повторения Т_П1 /Т_П2 , при котором не происходит подавления сигналов от ЛА, движущихся со скоростями до V=550 м/с. Для этого найдем величину V/V₀ =600/9=67. Тогда необходимое соотношение периодов повторения Т_П1 /Т_П2 =(2×V/V₀ -1) / (2×V/V₀ )=133/134. Если Т_П1 =1670 мкс, то Т_П2 =Т_П1 ×134/133=1682 мкс.

Оценим степень подавления пассивных помех в фильтре ЧПК с вобуляцией периода повторения. Принимая ширину спектра помехи равной Df=20 Гц и нормируя максимальное значение АЧХ фильтра, получим коэффициент подавления

k_П =20×lg[[(2×êsin(p×Df×T_{П 1} )÷ + 2×êsin(p×Df×T_{П 2} )÷ )] / 2² ]=

=20×lg[[(2×êsin(p×20×1670×10^-3 )÷ + 2×êsin(p×20×1682×10^-3 )÷] / 2² ] = -19,8 дБ.

Считается, что подавление помех является эффективным при k_П ³40 дБ. Для удовлетворения этого требования используют фильтры ЧПК n-ого порядка с АЧХ

К(f)=2ⁿ ×êsin(p×f×T_П )÷ⁿ .

При использовании вобуляции периода повторения и n=2

k_П =20×lg[[(2ⁿ ×êsin(p×Df×T_{П 1} )÷ⁿ + 2ⁿ ×êsin(p×Df×T_{П 2} )÷ⁿ )] / 2³ ]=

=20×lg[[(2² ×êsin(p×20×1670×10^-3 )÷² + 2² ×êsin(p×20×1682×10^-3 )÷]² / 2³ ] = -39,2 дБ, что практически соответствует требованию k_П ³ 40 дБ.

3.2 Средства защиты от активных помех

3.2.1 Защита от заградительных и прицельных помех

Когда направления на источники сигнала и активной помехи не совпадают, можно скомпенсировать помеху, применив устройство с основной и дополнительной антеннами. Пусть основная антенна А0 принимает сигнал и помеху у₀ , а дополнительная компенсационная антенна А1 – только помеху у₁ с некоторым сдвигом по фазе от у₀ . Раскладывая у₁ на ортогональные составляющие и подбирая для них соответствующие весовые коэффициенты W₀ и W₁ , можно скомпенсировать помеху, принимаемую антенной А0.

На основании этих соотношений можно синтезировать структуру квадратурного компенсатора с корреляционными обратными связями, структурная схема которого приведена на рис. 6.

В [2] показано, что минимум СКО помехи на выходе компенсатора обеспечивается при

W₀ = -r×s₀ ×s1,

W₁ = -r⁰ ×s₀ ×s₁ ⁰ ,

где s₀ и s₁ – СКО помех, принимаемых антеннами А0 и А1 соответственно, r - коэффициент корреляции помехи в первом квадратурном канале, верхний индекс “0” обозначает принадлежность параметра ко второму квадратурному каналу. При этом достигается коэффициент подавления активной шумовой помехи

К_П =(1-ôr^· ô² )^-1 ,

где ôr^· ô² =r² +(r⁰ )² .

Рис. 6.

Оценим зависимость К_П от ïr^· ï.

ïr· ï	0	0,5	0,8	0,9	0,95	0,99	0,995	1
КП	1	1,33	2,78	5,26	10,25	50,25	100	¥

Как следует из таблицы, эффективное подавление происходит для помех с коэффициентом корреляции ïr^· ï³0,99, то есть для сильно коррелированных помех.

3.2.2 Защита от уводящих помех

Защита РЛС от УП может быть реализована введением при обработке радиолокационной информации дальностного порогового, скоростного порогового и порогового по ускорению критериев, рассмотренных в пункте 2.2. Однако для их корректной работы необходимо обеспечение однозначного измерения скорости ЛА доплеровским способом. Поскольку максимальная однозначно измеряемая скорость

4,5 м/с,

то применение пороговых алгоритмов не даст эффективного результата.

Менее эффективным способом защиты от УП является введение в РЛС режима сопровождения слабого сигнала, при котором при воздействии ответной помехи (первый этап в постановке УП) продолжается сопровождение менее мощного сигнала от цели.

4. Анализ эффективности применения комплекса помех и средств помехозащиты.