Современная электроника №7/2020

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 42 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2020 вать ИРИ необходимо на значитель- ном удалении от места базирования. Следовательно, критерий энергетиче- ской доступности даст значительное расстояние учёта излучений передат- чиков. Перемещение носителя РЛС на значительные расстояния и циклич- ность работы ИРИ может приводить к изменению совокупности учитыва- емых источников сторонних радио- излучений, что несколько усложняет модель и её использование. При стро- гом подходе необходимо учитывать поляризационную избирательность антенны РЛС и многие другие фак- торы [9]. Для имитации целей необходимо оценивать мощность отражённых сигналов, а также доплеровский сдвиг частот, обусловленный радиальной составляющей скорости их движения. Для этого используется основная фор- мула радиолокации, которая без учёта потерь в тракте и поглощения излуче- ния в среде распространения имеет сле- дующий вид: , где P и , P п – мощность на выходе пере- датчика и входе приёмника, R – рас- стояние до цели, λ – длина волны, S э – эффективная площадь поверхно- сти цели, G – коэффициент усиления антенны на приём и передачу. Возвра- щаясь к рассмотренному ранее рас- чётному примеру, можно получить, что для той же частоты при R = 50 км, G = 20 дБ и S э = 1 м 2 уровень сигнала на входе приёмного устройства соста- вит порядка –131 дБм. Таким образом, мощность сформированного целя- ми отражённого излучения окажется на порядок ниже, чем помех от ИРИ, и прямая обработка сигналов при наличии столь интенсивных помех станет невозможной. Но в радиоэлек- тронике разработаны и успешно при- меняются специальные методы [10], которые позволяют повысить отноше- ние сигнал/шум до достаточных значе- ний. Применительно к РЛС это согласо- ванная фильтрация, корреляционная обработка и другие способы, в которых недостаточность энергетики компен- сируется наличием априорной инфор- мации о сигнале. Важнейшим факто- ром снижения помех от ИРИ является пространственная избирательность антенн РЛС. Как следует из изложенного, в рам- ках подготовки к тестированию необ- ходимо установить наиболее значимые источники радиоизлучений, их разме- щение и подвижность относительно точки базирования РЛП. Источники сторонних радиоизлучений размеща- ются на подвижных и неподвижных носителях, имеют принципиальные отличия по назначению, принципам функционирования и типам исполь- зуемых сигналов. Однако для каждого случая могут быть выделены типовые сценарии изменения ЭМО. Типовые сценарии изменения ЭМО в месте размещения РЛП Для РЛС военного назначения могут быть выделены примеры следующих сценариев: 1. Совместное функционирование РЛС и средств спутниковой радио- связи. Пространственное разнесение может быть минимальным, а частотное определяется действующими планами использования радиочастотного ресур- са. В некоторых случаях функциони- рование таких радиосистем разносит- ся по времени за счёт использования рационально построенных цикло- грамм. ЭМО в целом стационарна за исключением изменений, вызванных сканированием пространства. 2. РЛС работает одновременно с ана- логичными системами радиолокации, удалёнными на расстояние, превышаю- щее нормативное значение. Частотное разнесение может отсутствовать вовсе или быть минимальным, в особенности для широкополосных РЛС. ЭМО будет в целом стационарной, она характери- зуется сильными, согласованными по спектру помехами в секторе прямой видимости другой РЛС, а также воз- можностью приёма излучения от целей, сформированного зондированием со стороны другой РЛС, что будет воспри- ниматься как мешающий сигнал. Име- ется сектор, в котором запрещены излу- чение и приём. 3. РЛС функционирует совместно со средствами радиоэлектронной борьбы (РЭБ). Частотное и пространственное разнесения обычно оптимизированы для исключения существенного воз- действия на РЛП. Средства РЭБ харак- теризуются широкой полосой частот и высокой мощностью электромагнитно- го излучения, а также адаптивностью и оптимизацией спектрального распре- деления энергии при изменении задач применения. ЭМО отличается высо- кой нестационарностью, РЛС имеет сектор запрета приёма во избежание перегрузки РЛП. Возможно снижение чувствительности и, соответственно, предельных дальностей обнаружения и сопровождения целей за счёт форми- рования внеполосных излучений сред- ствами РЭБ. 4. На РЛС воздействуют имитацион- ные помехи. Современный уровень развития радиоэлектроники позво- ляет записать сигнал, полученный из эфира, и применительно к радиолока- ции сформировать мешающее электро- магнитное излучение со специальной структурой, которое воспринимается РЛС как групповая цель, включающая множество объектов с разными дально- стями и скоростями. Стационарность ЭМО не определена, но она характе- ризуется наличием сектора, в котором блокируется получение информации о координатах и радиальных скоростях целей. В настоящее время существуют специальные алгоритмы [10], позво- ляющие осуществлять относительно эффективную селекцию таких помех за счёт сопоставления меток дально- сти и скорости. Во всех рассмотренных случаях носи- тель РЛС может быть подвижным, что придаёт ЭМО дополнительную неста- ционарность. Из рассмотренного под- хода к моделированию и приведённого описания типовой ЭМО следует необ- ходимость учёта большого количества разнородных явлений при испытаниях РЛП, часть из которых, как это отмеча- лось ранее, трудно поддаётся прибор- ной имитации даже в условиях доста- точности информации. Использование типовых радиосигналов и принципов их индивидуального формирования не рационально, поскольку потребует создания сложных, дорогостоящих и, главное, плохо скоординированных с логикой реализации сценария измене- ний ЭМО комплексов для формирова- ния испытательных сигналов, в соста- ве которых должны использоваться генераторы в необходимом количе- стве. В этих условиях использование программного управления становит- ся объективной необходимостью, но не решает проблему в широком понимании и существенно усложняет этап подготовки к испытаниям. Поэто- му при использовании векторных гене- раторов R&S SMW200A применяется специальное программное обеспече- ние (ПО) Pulse Sequencer, предназна- ченное для формирования комплекс- ных радиосигналов, в том числе для обеспечения тестирования РЛП. (7)