Основы построения радиолокационных станций радиотехнических войск, страница 21

Дляреализации первых двух отличительных особенностей це­лей и ПП, перечисленных в §5.1, при работе РЛС в условиях ПП необходимо увеличивать разрешающие способности станции по уг­ловым координатам (азимуту и углу места), дальности (вплоть до размеров цели) и скорости (частоте). Разрешающая способ­ность РЛС по угловым координатам зависит в основном от антен­ной системы РЛС (при фиксированной рабочей длине волны), а возможности разрешения по дальности и скорости определяются структурой зондирующего сигнала. Поэтому при работе РЛС в условиях ПП зондирующий сигнал должен обеспечивать высокие разрешающие способности одновременно по дальности и скорости


(частоте). Наиболее полно данному требованию удовлетворяет сигнал в виде когерентной пачки узкополосных или широкополос­ных одиночных радиоимпульсов при условии, что длительность пачки значительно превышает временную протяженность источни­ка ПП

где     — радиальный размер источника ПП.

При использовании в качестве зондирующего сигнала когерентной пачки разрешающая способность по дальности определяется ши­риной спектра одиночного импульса  (длительностью импульса на выходе приемного тракта:

а разрешающая способность по частоте — длительностью пачки

Требованию высокого разрешения одновременно по дальности и скорости (частоте) удовлетворяет также одиночный шумоподобный сигнал с большой длительностью Однако такой сигнал по сравнению с когерентной пачкой имеет ряд недостатков. Основными из них являются:

наличие мешающего фона на выходе фильтра сжатия даже в том случае, когда цель и источник ПП находятся в различных импульсных объемах  (интенсивность фона здесь  — мощность сигнала, отраженного от источников ПП, нахо­дящихся в импульсном объеме РЛС, определяет предельные воз­можности системы обработки по подавлению ПП);

трудности осуществления развязки передающего и приемного трактов РЛС, диктующие необходимость использования раздель­ных антенн на прием и передачу.

Зондирующий сигнал в виде когерентной пачки также имеет недостаток — неоднозначность измерения дальности и скорости. Это видно из диаграммы неопределенности и главных сечений те­ла неопределенности такого сигнала (рис. 5.1). Однако в настоя­щее время существуют достаточно эффективные меры по ослаб­лению отмеченного недостатка, что и предопределяет широкое ис­пользование когерентной пачки в современных РЛС.

Следует отметить, что в общем случае зондирующий сигнал может представлять собой и некогерентную пачку, но обязатель­ным условием является когерентность импульсов в пачке на входе устройства режекции ПП.

Когерентность импульсов в пачке обычно обеспечивается за счет истинной внутренней когерентности (РЛС излучает последо­вательность когерентных радиоимпульсов); эквивалентной внут­ренней когерентности  (РЛС излучает последовательность импуль-


сов со случайными начальными фазами, которые запоминаются на время, равное периоду повторения зондирующих импульсов, и исключаются при обработке сигналов, отраженных от целей и ПП); внешней когерентности (информация о случайной началь­ной фазе зондирующего импульса извлекается из сигналов ПП и учитывается при обработке отраженных сигналов).

Рис.  5.1. Диаграмма   неопределенности  и  главные  сече­ния тела неопределенности когерентной пачки

Истинная внутренняя когерентность используется в тех случа­ях, когда требуется обеспечить большие значения коэффициента подавления (40дБ и более) сигналов, отраженных от местных предметов. Внешнюю когерентность целесообразно использовать при невысоких требованиях к качеству подавления сигналов ПП с целью упрощения технической реализации аппаратурызащиты от ПП и снижения ее стоимости.


5.4. СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЗАДАННОГО ЗНАЧЕНИЯ 1-Й СЛЕПОЙ СКОРОСТИ

Общие соображения. Неоднозначность измерения частоты при ис­пользовании когерентной пачки в качестве зондирующего сигнала приводит к появлению так называемых слепых скоростей, опреде­ляемых соотношением

                                   (5,2)

где    — номер слепой скорости.

Цель, летящая со скоростью, удовлетворяющей условию (5.2), воспринимается как пассивная помеха, если в РЛС не предусмат­риваются специальные меры по борьбе со слепыми скоростями.

Сущность способов борьбы со слепыми скоростями не зависит от вида системы СДЦ и в общем случае сводится к изменению структуры зондирующего сигнала так, чтобы значение 1-й слепой скорости превышало максимально возможную скорость цели

В настоящее время наиболее широкое распространение нашли следующие способы обеспечения требуемого значения 1-й слепой скорости:

изменение частоты повторения зондирующих импульсов (вобуляция частоты повторения) в процессе облучения цели;

применение многочастотных зондирующих сигналов;

   увеличение  частоты   повторения  зондирующих импульсов.

Рассмотрим сущность перечисленных способов.

Изменение частоты повторения зондирующих импульсов (вобуляция частоты повторения).

Если две независимые РЛС работают на одной и той же не­сущей частоте, но имеют разные частоты повторения, то, как это следует из (5.2), значение 1-й слепой скорости будет для них раз­личным и маловероятно, что движущаяся цель не будет обнару­жена хотя бы одной из них. Очевидно, такого же результата мож­но добиться, если вместо двух РЛС использовать одну, у которой период повторения зондирующих импульсов через определенные промежутки времени, не превышающие время облучения цели, из­меняется, принимая последовательно два или более отличающих­ся друг от друга значения. В простейшем случае это может осу­ществляться от одного цикла зондирования к другому, когда пе­риод повторения импульсов запуска попеременно принимает два значения  и  Такой  вид запуска  называют  несимметричным в отличие от симметричного, при котором значение периода повторения  не изменяется.

Несимметричную последовательность импульсов запуска можно сформировать, например, с помощью устройства, структурная схе­ма которого и эпюры, поясняющие принцип его работы, приведены соответственно на рис. 5.2а, 5.2б.