Методы повышения помехозащищенности. Функционирование космических радиолиний в условиях помех

Лекция 7

 МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОСТИ

При анализе характеристик радиолиний командно-измерительного комплекса необходимо учитывать, что их функционирования происходит в условиях действия помех. Рассматривая наиболее общий случай, следует проводить оценку работоспособности радиолиний и приведении противником радиоэлектронной борьбы (РЭБ). При этом важнейшим показателем качества функционирования радиолинии  является помехозащищенность. Помехозащищенность радиолинии (в общем случае радиоэлектронной системы) – это свойство сохранять свою работоспособность в условиях ведения  радиоэлектронной борьбы. Отсюда следует, что помехозащищенность как качественный показатель функционирования радиолинии предполагает и ведение против-ником радиоразведки (т е. учитывает скрытность работы радиолинии), и сохранение на допустимом уровне качества работы радиолинии при действии помех (т.е. помехоустойчи-вость).

Относительно радиолинии (радиоэлектронной системы) вид и характер помех, процедура радиоразведки, взаимодействие сигнала и помех, характер работы радиолинии при действии помех и т.п. - все это события, проявление которых можно оценивать только вероятностно, статистически. Поэтому и оценивая помехозащищенность радиолинии, целесообразно ее задавать как вероятность Рпз -    выполнения радиоэлектронной системой задач в условиях РЭБ, которая определяется соотношением

      (7.1)

где вероятность подавления радиолинии Р_п   можно рассчитывать по формуле

          (7.2)

В формуле (7.2) Р_нп    и Р_р    - вероятности не разведки и разведки радиолинии противником. Если противник не разведает параметры радиолинии, то очевидна постановка только "универсальной" помехи (шумовой, заградительной). Если параметры радиолинии в процессе разведки противником определены, то вероятнее всего постановка "оптимальной" для данной радиолинии помехи. В этом случае вероятнее всего помеха будет прицельной со структурой, близкой к структуре сигнала. Соответственно Р_пу и Р_{по -} вероятности подавления радиолинии "универсальной" и "оптимальной" помехой.

Остановимся на особенностях определения некоторых указанных  вероятностей.

Вероятность разведки Р    может пониматься в широком смысле, с учетом того, что под Р_р    предполагается не только факт самой разведки, но и использование противником радиопомех при условии, что параметры линии разведаны.

                      (7.3)

где Р*_р   - вероятность определения параметров радиолинии противником;

       Р_исп    - вероятность использования противником средств радиопомех.

Если в процессе РЭБ необходимо разведать п    независимых параметров радиолинии, то

           (7.4)

где Ppi^*   - вероятность разведки i -го параметра. В свою очередь,

                    (7.5)

где Р_f   - вероятность того, что рабочие диапазоны частот подавляемой системы и постановщика помех совпадают;

P_a  - вероятность того, что диаграмма направленности постановщика помех будет ориентирована на подавляемую систему;

Р_R- вероятность того, что дальность до подавляемой системы позволит создать необходимый уровень помех.

Расчет вероятностей возможен при решении конкретных задач. Отметим, что если предполагается организация заградительных помех для всех РЭС, диапазоны работы которых лежат внутри области постановки помех, то Р_f = 1. При невыполнении этого условия P_f= 0. Если взаимное положение РЭС и постановщика помех таково, что между ними существует надежная радиосвязь, то Рa= I.

При расчете вероятности подавления Р_пу   , Р_по учитывается, что для любой радиоэлектронной системы и для помехи любого вида можно определить на входе приемника такое соотношение Р_nвх/Рс_вх=К_п , при превышении которого работоспособность РЭС снижается ниже допустимого уровня.

В общем случае при РЭБ и коэффициенты подавления К_п  и К случайные величины.

В частном случае, когда полностью учтены условия работы и подавляемой радиолинии, и в радиолинии "постановщик помех -подавляемый приемник", можно рассчитать и Р_пвх , и Р_свх . Для активных организованных помех:

               (7.6)

где Р_Sл    - мощность излучения полезных каналов ( Р*_Sл   - в направлении на пассивный помеховый отражатель);

Р_Sп    - мощность излучения передатчика активных помех;

Rп   - расстояние от подавляемого приемника по постановщику помех;

R_л  - протяженность подавляемой радиолинии;

Df_с - полоса частот, занимаемая полезным сигналом;

Df_п - полоса частот, занимаемая помеховым сигналом;

G(a)- коэффициенты усиления антенны постановщика помех, полезных сигналов

Ф - интерференционный множитель, соответственно для помеховой радиолинии и радиолинии полезного сигнала.

Если параметры (хотя бы один), входящие в формулы (7.6)  случайны, то необходимо определять Р_по  и Р_пу на множестве значений К_пу, К_по.

Обычно получить точные значения вероятностей трудная задача, поэтому оценка работоспособности радиолинии рассчитывается для наихудших условий функционирования.