Количественные характеристики помехозащищенности РТС

Помехоустойчивость РТС – способность РТС противостоять радиоэлектронному противодействию противника и выполнять свои функции по ведению радиолокационной разведки и выдаче радиолокационной информации с заданным качеством в условиях складывающейся обстановки.

Помехозащищенность РТС – составная часть помехоустойчивости, характеризующая способность РТС противостоять воздействию помех за счет использования устройств и режимов защиты от помех.

Для количественной оценки помехозащищенности РТС используется ряд показателей.

В качестве обобщенного показателя помехозащищенности можно использовать дальность обнаружения определенного типа воздушных объектов с заданными вероятностями правильного обнаружения и ложной тревоги в конкретных условиях помеховой обстановки.

Вместе с обобщенным показателем помехозащищенности РТС широко используются и частные, характеризующие степень воздействия каждого вида помех. Например, помехозащищенность РЛС в условиях воздействия активных шумовых помех оценивается следующими показателями:

спектральной плотностью мощности помех, при которой обеспечиваются требуемые характеристики обнаружения воздушного объекта с заданной ЭОП. Спектральная плотность мощности помех (r) на выходе антенны передатчика помех оценивается выражением:

, [Вт/МГц],

где Р _П – мощность передатчика помех; G _П – коэффициент усиления антенны помехопостановщика; Δ f _П – ширина спектра помехи;

коэффициентом сжатия зоны обнаружения РТС (К _СЖ) – определяется как отношение дальности обнаружения целей в помехах при включенной аппаратуре защиты d _{п. вкл} к дальности обнаружения без помех d _безп:

К _СЖ = d _{п. вкл} / d _безп.

Коэффициент может принимать значения от 0 (РТС полностью подавлено помехой) до 1 (идеальный, практически недостижимый случай);

сектором эффективного подавления РТС (j_ЭП) – это сектор в направлении на источник помехи, в пределах которого обнаружение целей невозможно; измеряется в градусах и определяется в основном шириной главного лепестка и ближних боковых (первого, второго) ДНА РТС;

коэффициентом подавления активной помехи – определяется как отношение мощности помехи на входе устройства защиты Р _п.вх к мощности помехи на выходе устройства защиты Р _п.вых; измеряется, как правило, в децибелах:

К _п = 10 lg(Р _п.вх / Р _п.вых);

шириной диапазона перестройки частоты РТС f _РТС– характеризует возможности РТС по защите от прицельной помехи;

количеством фиксированных рабочих частот (называемых рабочими точками) в диапазоне перестройки.

Помехозащищенность РЛС в условиях воздействия пассивных помех оценивается следующими частными показателями:

коэффициентом подавления помехи, определяемым как отношение мощности помехи на входе устройства режекции к мощности помехи на его выходе, т.е.

К _П = Р _{П вх} / Р _{П вых}.

Этот показатель можно измерить. Однако он недостаточно полно характеризует устройства защиты от помех, т.к. не учитывает прохождение полезного сигнала и влияние собственных шумов;

коэффициентом подпомеховой видимости К _ПВ,определяемым как отношение, показывающее насколько средняя мощность сигнала от цели Р _{С вх} на входе приемника может быть слабее интенсивности пассивной помехи Р _{П вх} на входе приемника, при котором обеспечивается обнаружение сигнала с заданными вероятностями правильного обнаружения D = D _зад и ложной тревоги F = F _зад.

К _П = Р _{П вх} / Р _{С вх} D = D _зад .

F = F _зад

Исходя из этого определения следует, что К _ПВ характеризует способность РТС обнаруживать сигнал на фоне интенсивных пассивных помех. Этот параметр зависит не только от характеристик устройства защиты, но и от используемого алгоритма обнаружения полезного сигнала;

рубежами обнаружения и качеством проводки целей на фоне дипольных отражателей заданной линейной плотности. Плотность задается числом N _П дипольных отражателей, сбрасываемых на каждые 100 метров пути;

коэффициентом улучшения (К _У) отношения сигнал/помеха за счет использования помехозащитной аппатуры;

допустимой линейной плотностью дипольных помех, при которой обнаруживается цель с заданной ЭОП и требуемыми вероятностями правильного обнаружения и ложной тревоги на заданной дальности и обеспечивается ее сопровождение с установленным качеством.

Этот показатель связан с К _ПВ прямо пропорциональной зависимостью. Действительно, при радиальной ориентации полосы отражений отношение мощности помехи к мощности сигнала на входе приемника

Р _{П вх} / Р _{С вх} = ,

где s_пач – эффективная отражающая поверхность одной пачки дипольных отражателей; t_И – длительность импульса на выходе оптимального фильтра.

Если левую часть равенства представить как К _ПВ, то можно получить выражение для расчета допустимой линейной плотности дипольных отражателей при их радиальной постановке

N _{п доп} = .

Общепринятых показателей защищенности РТС от активных импульсных помех нет. Целесообразно характеризовать эффективность помехозащитной аппаратуры коэффициентом подавления импульсных помех (K _Пип), определяемым как отношение количества ложных отметок на выходе РТС (на устройстве отображения РТС) при выключенной защите (N _ЛОвыкл) к количеству ложных отметок при включенной защите (N _{ЛО вкл.}), т.е.

K _Пип = N _{ЛО выкл} / N _{ЛО вкл} .

По современным требованиям РТС боевого режима, к которым предъявляются наиболее жесткие требования по помехозащищенности, должны обеспечивать выдачу информации требуемого качества в условиях воздействия:

АШП, воздействующих по ближним боковым лепесткам ДН со спектральной плотностью мощности до r_П = 100 Вт/МГц с дальности R _П = 200 км;

АШП, воздействующих по дальним лепесткам ДНА с r_П = 500 Вт/МГц с дальности R _П = 200 км;

пассивных помех с линейной плотностью N _П в дальней зоне до 2-х пачек на 100 метров пути, в зоне действия огневых средств – до 5 – 6 пачек на 100 метров пути.

Наиболее сложным видом помех для РТС являются маскирующие активные помехи. Помехи этого вида являются наиболее универсальными, и они с успехом могут быть использованы для подавления радиоэлектронных средств любого назначения при самых разнообразных режимах их использования.

Уравнение противорадиолокации при воздействии активных шумовых помех

. (1)

Разновидностями уравнения противорадиолокации являются уравнения самоприкрытия и внешнего прикрытия.

Самоприкрытие – это прикрытие (маскировка) воздушного объекта активной шумовой помехой посредством передатчиков помех, размещенных на его борту.

В случае самоприкрытия

.

Если пренебречь внутренним шумом приемника (так как он действительно мал по сравнению с уровнем N _П), то из соотношения получается

. (2)

Переход к корню квадратному в (2) обусловлен совпадением дальности R _П до источника помех с дальностью R _Ц до цели, несущей этот источник.

Внешнее прикрытие – это прикрытие (маскировка) цели активной шумовой помехой посредством передатчика помех, расположенного вне объекта локации.

Для внешнего прикрытия характерно воздействие помехи по "склонам" главного луча либо по боковым лепесткам ДНА РТС.

В этом случае спектральная плотность мощности внешних помех на входе приемника РТС составляет

, (3)

где b, e – угловые координаты цели; b _i, e _i – угловые координаты i -го источника помех; R_i – дальность до i -го постановщика помех; К _шп – коэффициент, учитывающий возможное ухудшение качества помехи за счет использования модуляции шумом (для прямошумовой помехи К _шп = 1); К _{нп i} – коэффициент, учитывающий несовпадение поляризации помехи и приемной антенны РТС; L _пр – коэффициент потерь в приемном тракте РЛС; h _m – коэффициент подавления помех в приемном тракте РТС при воздействии " m " постановщиков помех.

Значит величина N _п зависит от угловых расстояний между постановщиком помех и целью, формы ДНА РТС, расстояния до постановщика помех и спектральной плотности мощности передатчика помех. Для каждого углового направления можно получить дальность обнаружения, а значит определить зону обнаружения РЛС.

 

ВОПРОС №28