Основы построения радиолокационных станций радиотехнических войск, страница 45

Для повышения чувствительности РЛС с каналом ПБО условие (6.14) должно выполняться при возможно меньшем коэффициенте усиления приемного тракта канала ПБО. Для этого нужно увеличивать коэффициент усиления дополнительной антенны. Однако его чрезмерное увеличение может привести к возникновению эффекта перекомпенсации помех и, как следствие, к подавлению слабых полезных сигналов на выходе вычитающего устройства. Обычно обеспечивают выполнение условия

Где  Gд - коэффициент усиления   дополнительной антенны;

Gбл  - уровень боковых лепестков диаграммы направленности основной антенны.

Выполнить это условие в диапазоне Θ, равном примерно 2π, практически возможно только лишь при использовании нескольких слабонаправленных дополнительных антенн.

Для снижения вероятности подавления слабых полезных сигналов шумовыми выбросами между выходом детектора огибающей дополнительного канала и схемой вычитания дополнительно вклю­чают ограничитель снизу. Уровень ограничения выбирают из усло­вия допустимого снижения качества обнаружения полезных сигна­лов при включении системы ПБО. При , включение канала при отсутствии ОИП практически не влияет на качество обнаружения полезных сигналов.

6.8. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ АНАЛИЗАТОРОВ ПОМЕХОВОИ ОБСТАНОВКИ В АДАПТИВНЫХ РЛС

Современное состояние и перспективы развития средств электронного подавления характеризуются все возрастающим многообразием помех и изменением их параметров в широких пределах. В этих условиях наиболее рациональным принципом построения и использования средств помехозащиты является адаптивный. Применение этого принципа предусматривает изменение параметров или способа функционирования РЛС, в том числе включение того или иного блока защиты, в соответствии с видом и параметрами действующей помехи.

Рис. 6.23. Вариант самонастраивающейся системы защиты от активных помех

Принцип адаптации реализуется с помощью самонастраивающихся систем (рис. 6.23). Алгоритм их работы должен предусматривать оценку действующих на РЛС помех и изменять по результатам этой оценки состояние РЛС для достижения заданного показателя эффективности.

Оценку действующих на РЛС помех производит устройство распознавания. На его вход могут поступать сигналы, как с приемных каналов РЛС, так и со специального канала распознавания. Со­поставляя характеристики принятых сигналов с признаками помех, хранящимися в памяти, устройство распознавания выдаёт информацию о классе помех, воздействующих на систему обработки сигналов РЛС. При разработке словаря признаков учитываются следующие основные требования:

признаки должны быть информативными, т. е. обладать достаточными разделительными свойствами;

измерение признаков и классификация по ним должны осуществляться наиболее простыми средствами за минимально возможное время с необходимой достоверностью.

Поиск конкретных признаков проводится на основе анализа помех как объектов распознавания, выявления их внешних и внутренних закономерностей, проявляемых в структуре помех, способах их создания и воздействия на РЛС. Возможно, в частности, использование следующих признаков:

параметров помех (частотных, временных, пространственных, амплитудных и т. д.);

линейных и нелинейных функций от параметров помех;

изменение параметров по времени, частоте и в пространстве;

взаимосвязей между параметрами помех.

В качестве примера в табл. 6.2 приведены признаки некоторых видов помех, которые, могут быть использованы для распознава­ния.

                                                                                                                                                Таблица 6.2

Вид помехи

Признаки

Непрерывная шумовая Прерывистая шумовая Пассивная Импульсная Ложные цели

Протяженность по дальности, статистические характеристики, отсутствие междупериодной корре­ляции Изменение сигнала ШАРУ в соответствии с ха­рактером прерывания помехи Скорость перемещения, протяженность по даль­ности, нестационарность по дальности, наличие междупериодной корреляции Длительность,    частота    повторения,    направление прихода Статистические характеристики сигнала, парамет­ры траектории

В качестве критерия выбора оптимальной решающей функции при принятии решения о принадлежности данной помехи к тому или иному классу можно использовать критерий минимального среднего риска. Для распознавания N классов помех [32] выра­жение для среднего риска имеет вид

Где  Cik  - потери при принятии решения о наличии помехи класса Sk, тогда как в действительности воздействует по­меха Si;

           - область значений вектора признаков,  в которой принимается решение о наличии помехи класса Sk;

-  функция правдоподобия;

Рi – вероятность воздействия помехи класса Si;

Выбором соответствующих областей         минимизируется     и из этого условия  находится оптимальная решающая функция.

Качество распознавания оценивается вероятностями правильно­го и ложного распознавания. Вероятность правильного распозна­вания помехи i-го класса определяется как

Вероятность ложного распознавания Рлр, помехи классаSk при действии любой помехи класса Si можно представить в виде

На основе информации, получаемой от устройства распознава­ния помехи, устройство управления включает соответствующую ап­паратуру защиты, изменяет структуру зондирующего сигнала и ал­горитм работы системы обработки.

При отсутствии априорных сведений о характеристиках помех устройство распознавания снабжается устройством обучения. На это устройство поступают сигналы с приемных каналов РЛС и ка­нала распознавания, а также информация с системы обработки РЛС об эффективности использования того или иного средства защиты.