Методы и способы защиты от активных помех

С точки зрения воздействия активных помех на системы РЛС методы защиты станций можно разделить на две основные группы:

- методы припятствующие попаданию помехи в приемную систему и устройство отбработки сигнала. К ним относятся следующие виды селекции сигналов: пространственная, частотная, поляризационная;

- методы борьбы с помехами, проникшими в приемную систему. Их действие основано на различии параметров сигнала цели и помехи по спектральным характеристикам, по частоте повторения и длительности, по амплитуде и т.д. Для борьбы с помехами такие отличительные признаки могут специально вводится в сигнал для повышения эффективности защиты (например, поляризация волн, временная расстановка импульсов, тип модуляции и т.д.).

Рассмотрим, какие различия между сигналом и помехой могут быть использованы в целях защиты РЛС от активных помех:

1. Могут быть применены различия в спектральном составе сигнала и помехи, которые реализуются с помощью различных фильтрующих схем. Методы защиты:

- перестройка по несущей частоте РЛС;

- оптимальная фильтрация сигналов.

2. Используются различия во временной структуре сигналов и помех, которые сами по себе представляют частный случай различий в спектрах. Методы защиты – селекция импульсных сигналов по:

- длительности;

- частоте следования;

- временному интервалу;

- временному коду.

3. Используются различия в амплитудах сигналов и помех. Методы защиты с помощью схем селекции по амплитуде и при компенсационном методе.

4. Различия в пространственном положении цели и источника помех. Методом защиты является повышение разрешающей способности по направлению и уменьшения уровня побочного излучения и приема по боковым и задним лепесткам диаграммы направленности антенны РЛС.

5. Различия в поляризационной структуре сигнала и помех, учитывая, что помехи имеют круговую или элиптическую поляризацию, а волна, отраженная от цели, является плоскополяризованной.

Основные способы защиты РЛС в зависимости от вида помехи приведены в таблице №1.

Таблица №1

Основные методы защиты РЛС	Основные виды активных помех
Непре-рывная шумо-вая	Несин-хронная имп.	Прямая СИП	Угловая ответная	Уводя-щая по дальнос-ти	Много-кратная имп. ответн.
1.Перестройка по несущей частоте	+	+	+	+	+	+
2.Оптимальная фильтрация	+	+	+	+	+	+
3.Автоматическая регулировка усиления	+	+	+
4.Пространствен-ная селекция	+	+	+			+
5.Поляризацион-ная селекция	+	+	+
6.Селекция по амплитуде		+	+			+
7.Селекция по длительности сигнала		+	+		+	+
8.Селекция по частоте повторе-ния сигнала		+
9.Компенсацион-ный метод				+
10.Перестройка частоты повторе-ния (вобуляция)					+

Перестройка несущей частоты – при реализации этого метода защиты РЛС от активных помех используется различие несущих частот полезного сигнала и помех (частотная селекция сигналов).

Этот метод может осуществляться либо применением нескольких приемо-передающих каналов, разнесенных по частоте, либо использованием одного приемо-передающего канала, у которого предусмотрена перестройка рабочей длинны передатчика в определенном диапазоне высокочастотной части приемной системы. Величина перестройки рабочей частоты РЛС должна быть не менее, чем сумма удвоенной промежуточной частоты и ширины полосы пропускания приемника (2fпо+ fпр).

Методы перестройки несущей частоты РЛС:

- несущая частота изменяется в заданной полосе частот от группы к группе излучаемых импульсов, каждая из которых состоит из нескольких импульсов;

- несущая частота изменяется от импульса к импульсу;

- несущая частота меняется в пределах длительности каждого импульса;

- несущая частота меняется в пределах длительности каждого импульса относительно средней величины, которая в свою очередь изменяется в течении времени всей последовательности импульсов.

Основным недостатком этого метода защиты является возможность разведки новой несущей частоты или закона ее изменения и электронное подавление РЛС на новой частоте.

Оптимальная фильтрация – сводится к построению передаточной функции фильтра, при которой на выходе фильтра отношение мощности сигнала и помехи достигает максимальной величины. Реализация оптимальных фильтров в современных РЛС осуществляется с помощью схем на линиях задержки с отводами.

Автоматическая регулировка усиления – предназначена для выделения полезного сигнала, принимаемого на фоне мощной помехи большой напряженности, принцип работы состоит в том, чтобы за время действия импульса помехи не произошло перегрузки приемной системы.

Селекция по амплитуде – используется для подавления помех различных видов, амплитуда которых превышает пороговое значение.

Селекция по длительности сигнала – схема производит селекцию таких импульсов, длительность которых равна длительности сигнала, отраженных от цели, и обеспечивает защиту РЛС от синхронных импульсных помех, длительность которых не совпадает с длительность сигнала РЛС.

Селекция по частоте повторения сигнала – обеспечивает подавление несинхронной импульсных помех, имеющих период повторения, отличных от периода следования импульсов РЛС.

Защита РЛС от угловой ответной помехи – сущность защиты состоит в:

1. Устранении помеховой модуляции видеоимпульсов и сохранении полезной огибающей видеоимпульсов частоты сканирования, несущей информацию об угловых координатах цели, с помощью основного и дополнительного каналов и суммарно-разностной обработки сигнала.

2. При применении противником угловых ответных помех (непрерывных или прямых импульсных) пеленгация цели-постановщика помех принципиально возможна в пассивном режиме работы, когда РЛС работает только на прием с включением канала угловой ответной помехи.

Защита РЛС от уводящей помехи по дальности - способы защиты от УПД могут быть различными и определяются в зависимости от того, является ли помеха задержанной на период повторения импульсов РЛС или она излучается на каждый зондирующий импульс в том же периоде повторения.

Для защиты от УВД первого типа может быть применен метод вобуляции частоты повторения, от УПД второго типа – селекция по длительности принятого сигнала, выполненная на основе селекции по амплитуде.

Вывод: 1. Методы защиты РЛС от активных помех подразделяются на методы припятствующие попаданию помехи в приемную систему и методы борьбы с помехами, проникшими в приемную систему.

2. Способы защиты основаны на различиях между сигналом и помехой в спектральном составе, во временной структуре, в амплитудах, в пространственном положении и в поляризационной структуре.

Тема №5: Основы построения ЗРC войсковой ПВО