Основы построения радиолокационных станций радиотехнических войск, страница 10

Конкретизируем вид выражения (2.27), полагая

(здесь — относительный уровень боковых лепестков

ДН приемной антенны) и при нахождении

ПАП соответственно в направлении боковых и основного лепестков ДН антенны.

При внешнем прикрытии по боковым лепесткам диаграммы направленности приемной антенны

и уравнение (2.27) принимает вид

(2.28)

При внешнем прикрытии по основному лепестку диаграммы направленности

и уравнение (2.27) принимает вид

(2.29)

При оценке боевых возможностей РЛС в случаях внешнего прикрытия цели АШМП удобно пользоваться коэффициентом сжатия зоны обнаружения в условиях АШМП.

Используя соотношения (2.21), (2.28) и(2.29), можно записать выражения, определяющие коэффициент сжатия зоны для рассмотренных вариантов внешнего прикрытия цели.

Вариант 1:

(2.30) Вариант 2:

(2.31)

При наличии передатчика АШМП на борту цели (самоприкрытие)

и уравнение (2.27) принимает вид

(2.32)

Последнее выражение можно свести к биквадратному уравнению

где

(2.33)

(2.34)

Решение биквадратного уравнения (2.33) имеет вид

(2.35)

Учитывая, что даже при наличии в РЛС аппаратуры защиты от АШМП по основному лепестку ДН антенны в большинстве случаев выполняется условие:

уравнение (2.33) вырождается в квадратное уравнение

Его решение с учетом (2.34) имеет вид

(2.36)

Уравнения (2.28) — (2.32), (2.35) и (2.36) можно использовать для решения практических задач, связанных с расчетом дальности действия и параметров РЛС в условиях АШМП.

Примечание. В случае нескольких ПАП, действующих с различных дальностей и направлений, суммарная спектральная плотность АШМП определяется как

где

— спектральная плотность помехи, создаваемой -м ПАП, и определяемая из соотношения (2.26);

— число ПАП.

2.3.2. Дальность действия РЛС в условиях импульсных помех

Задача обнаружения полезного сигнала при наличии импульсных помех (ИП) может быть сведена к задаче обнаружения на фоне белого гауссова шума и мешающего сигнала со случайными начальной фазой и амплитудой. Решение подобной задачи приведено в [3].Если аппаратура защиты РЛС от ИП реализует алгоритм оптимальной обработки, то воздействие ИП приводит к снижению отношения сигнал—шум на входе устройства сравнения с порогом в раз (здесь — коэффициент корреля-

ции полезного и мешающего сигналов). Для случая, когда мешающим сигналом является импульсная помеха, коэффициент корреляции определяется соотношением

где

— комплексная огибающая пачки полезных импуль
сов, отраженных от цели;

— комплексная огибающая пачки помеховых им
пульсов, поступивших на вход приемника за время облу-
чения цели.

Реальная аппаратура защиты РЛС от ИП реализует алгоритм обработки, отличный от оптимального. Поэтому отношение сигнал—шум в реальных условиях при воздействии ИП уменьшается в раз,

где — коэффициент, учитывающий возникновение допол-

нительных потерь в отношении сигнал—шум из-за неоптимальности устройства защиты от ИП. С учетом последнего соотношения можно записать уравнение

радиолокации в условиях ИП

(2.37)

2.4. ДАЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЯ РЛС В УСЛОВИЯХ МАСКИРУЮЩИХ ПАССИВНЫХ ПОМЕХ

При работе РЛС в условиях ПП в приемный тракт станции включается система защиты от пассивных помех. Наиболее универсальной системой защиты от ПП является система селекции движущихся целей (СДЦ), осуществляющая селекцию сигналов

по частоте Доплера. Режим работы РЛС с включенной системой СДЦ принято называть когерентным, а с выключенной — амплитудным. Когерентный режим работы имеет ряд особенностей, которые необходимо учитывать при оценке дальности действия РЛС в условиях ПП. Эти особенности состоят в следующем. Во-первых, значение коэффициента передачи полезного сигнала (но мощности) в когерентном режиме зависит от радиальной составляющей скорости цели. Так, например, нормированное значение этого коэффициента для оптимальной скорости равно единице, а для слепой — нулю. В общем случае

Конкретный вид зависимости определяется ско-

ростной характеристикой системы СДЦ.

Поскольку величина радиальной скорости заранее неизвестна, то при оценке возможностей РЛС по обнаружению целей в условиях ПП необходимо использовать среднее значение нормированного коэффициента передачи полезного сигнала

где — плотность распределения вероятностей радиаль-

ных скоростей цели.

Величина, обратная определяет дополнительные потери

энергии полезного сигнала при прохождении его через систему СДЦ

Во-вторых, при переходе в когерентный режим изменяется уровень шумов, пересчитанный на выход приемного тракта. Если в амплитудном режиме он равен (при условии, что коэффици-

ент передачи полезного сигнала равен единице), то в когерентном он равен (здесь — коэффициент потерь в приемном тракте с включенной системой СДЦ при оптимальной скорости цели). Отношение в дальнейшем будем называть коэффициентом изменения потерь при включении системы СДЦ. В-третьих, обнаружение сигналов от целей осуществляется не только на фоне собственных шумов, но и на фоне нескомпенсированных остатков ПП, эквивалентная спектральная плотность которых