Все это свидетельствует о необходимости высококачественного изготовления и настройки высокочастотной части приемного устройства до суммарно-разностного преобразователя.
В случае, если тракты до суммарно-разностного преобразователя идентичны, а суммарный и разностный каналы имеют разный коэффициент усиления (К'с=Kрпри j=0), сдвига равносигнального направления пеленгационной характеристики не происходит, поскольку соотношение
свидетельствует об изменении крутизны пеленгационной характеристики При КсФКр-
|
|
При идентичности суммарного и разностного каналов по фазе (Кс =АГР, '{ФО) условия пеленгации определяются в соответствии с (5.4) и (5.6) выражениями:
Как и в предыдущем случае, отсутствует сдвиг нуля пеленгационной характеристики [5(6)=0, при 0 = 0]. Наличие фазовой
неидентичности сказывается на пеленгационнои чувствительности и крутизне. Так, при 90°-<y<270o крутизна пеленгационной характеристики становится отрицательной, что эквивалентно потере устойчивости следящей системы пеленгатора.
Таким образом, нельзя пренебрегать амплитудной и фазовой неидентичностью суммарного и разностного каналов. Хотя она и не приводит к непосредственному смещению равносигнального направления, величина ее должна находиться в определенных допустимых пределах.
Аналогичную оценку можно провести и для приемных устройств фазовой моноимульсной системы с суммарно-разностной обработкой, структурная схема которой приведена на рис. 5.5.
С учетом неидентичностн приемных трактов того же характе ра, что и в амплитудной системе, сигнал ошибки на выходе фазо вого детектора определяется уравнением:
нимаемых антеннами, отстоящими одна от другой на расстояние I. При этом считается, что в режиме автоматического сопровождения sin0«0.
Рассматривая ряд практических случаев для различных q\ у, g, Kc и Кр, 'можно провести анализ, который показывает, что характер влияния амплитудной и фазовой неидентичности суммарного и разностного каналов на точность пеленгования у амплитудных и фазовых моноимпульсных систем одинаков, поскольку в обоих типах пеленгаторов используется один и тот же угловой дискриминатор. 270
В технике приема применяются различные методы уменьшения аппаратурных ошибок. К ним относятся технологические методы,
связанные с. совершенствованием процесса изготовления отдельных узлов и элементов аппаратуры, эксплуатационные методы, связанные с .подготовкой аппаратуры к работе, ее настройкой и эксплуатацией, а также конструктивные методы, связанные с разработкой схемных решений, позволяющих существенно снизить или полностью исключить влияние неидентичности частотных характеристик приемных каналов.
5.3. Построение и анализ приемных систем с адаптивной пространственной обработкой сигналов
Пространственная фильтрация полезного сигнала с помощью многоканальных адаптивных приемных систем является одним из основных методов решения задач обнаружения и измерения координат цели при воздействии на РЛС активных шумовых помех. Эти системы в ходе работы (адаптируются) к помеховой обстановке таким образом, что помеховые колебания когерентно компенсируются, а полезные сигналы выделяются . При этом многоканальная приемная система решает две задачи: оценивает зна-1 чения вектора весовых коэффициентов; реализует весовое когерентное суммирование принятых приемными каналами колебаний.
В настоящее время имеет место большое разнообразие прием-пых систем с адаптивной обработкой сигналов. Основными из них являются: системы с равноценными приемными каналами и системы с выделенным основным приемным каналом, упрощенные структурные схемы которых приведены на рис. 5.6 и 5.7, соответственно.
Адаптивная приемная система с равноценными каналами включает т парциальных антенн, усиленные и преобразованные выходные напряжения которых умножаются на коомплексные весовые коэффициенты г/ и далее когерентно суммируются
271
(рис. 5.6). Комплексные весовые коэффициенты г1 определяются таким образом, чтобы обеспечивалось наилучшее качество функционирования адаптивной системы по выбранному критерию эффективности: максимума правдоподобия; максимума отношения
сигнал/шум; минимума средней квадратагчеcкой ошибки; минимума дисперсии шума и т. д. Результирующая диаграмма направленности адаптивной системы обычно имеет характерные провалы в направлении прихода помеховых колебаний, а максимум ее ориентируется в направлении источника полезного сигнала.
Адаптивная приемная система с выделенным основным каналом (рис. 5,7) включает основную антенну со своим приемным каналом и (m— 1) компенсационных приемных каналов, подключенных к соответствующим антеннам. Колебания с выхода основного канала и взвешенные колебания компенсационных каналов подаются на общий сумматор. В результате когерентного суммирования помеховые колебания, принятые основной антенной, компенсируются.
Качество подавления помех и время настройки адаптивных систем в значительной степени зависят от реализованного алгоритма адаптации и точности оценки, вектора весовых коэффициентов, внешней помеховой обстановки, идентичности частотных характеристик приемных каналов, наличия нелинейностей г. приемных каналах, ширины спектра помеховых колебаний и т. д.
В данном разделе будут рассмотрены вопросы практической реализации некоторых основных алгоритмов адаптации и влияние неидентичностей приемных каналов на выходные характеристики адаптивных приемных систем.
5.3.1. Адаптивные системы с равноценными приемными каналами
Будем полагать, что на приемную систему воздействуют п узкополосных гауссовых стационарных помеховых колебаний некоррелированных между собой и с внутренними шумами приемных каналов. При этом независимо от критерия эффективности адаптивной системы вектор весовых коэффициентов определяется соотношением [2].
R = аф-1S, (5.7)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
