СПОСОБ РАСПОЗНАВАНИЯ ЛОЖНОЙ ТРАЕКТОРИИ, ФОРМИРУЕМОЙ СИНХРОННОЙ ОТВЕТНОЙ ПОМЕХОЙ Российский патент 2016 года по МПК G01S7/36 

Заявляемое техническое решение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях (РЛС) для защиты от синхронных ответных помех.

Большие проблемы работе РЛС создают ответные импульсные помехи и прежде всего синхронные ответные помехи. Постановщик этой помехи многократно переизлучает усиленную копию зондирующего сигнала с уровнем, не зависящим от уровня зондирующего сигнала. В результате ее действия происходят ложные обнаружения целей, так как принятые сигналы синхронных ответных помех не отличаются от сигналов, отраженных от реальных целей. Особенно эффективна помеха, когда она имитирует движение цели с установленной постановщиком помехи скоростью. В результате чего формируется ложная траектория, не отличающаяся от траекторий реальных целей [Защита от помех. Под ред. М.В. Максимова, М., «Советское радио», 1976, с.61], что приводит к перегрузке устройств обработки сигналов в РЛС и делает невозможным выделение траекторий реальных целей. Поэтому актуальной является задача распознавания ложной траектории.

Известен наиболее близкий способ распознавания ложной траектории (трассы), формируемой синхронной ответной помехой [Патент РФ №2534754], основанный на установке стробов возможного положения отметок проверяемой траектории и обнаружении в них отметок. Недостатком известного способа является ограничение области его действия: способ работает только в пространстве между постановщиком помехи и РЛС, т.е. он не обеспечивает распознавание ложной траектории, расположенной в пространстве за постановщиком помехи.

Таким образом, техническим результатом (решаемой задачей) является распознавание ложной траектории, формирующейся при сопровождении отметок от синхронной ответной помехи во всей зоне обзора РЛС.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе распознавания ложной траектории, формируемой синхронной ответной помехой, основанном на установке стробов сопровождения распознаваемой траектории и обнаружении в них отметок, согласно изобретению излучают зондирующий сигнал уменьшенной мощности - ложный зонд, при котором отраженный сигнал от реальной цели будет ниже порога обнаружения и устанавливают распознаваемой траектории признак «ложная», если в стробе обнаружена отметка.

Указанный технический результат достигается также тем, что мощность ложного зонда определяют из математического выражения

где Р_л.зонд - мощность ложного зонда;

Р_зонд - мощность зондирующего сигнала;

u₀ - порог обнаружения;

u - измеренная амплитуда сигнала, принятого в стробе сопровождения проверяемой траектории, при излучении зондирующего сигнала.

Указанный технический результат достигается также тем, что мощность ложного зонда устанавливают путем уменьшения коэффициента усиления антенны в осматриваемом направлении за счет отклонения луча от этого направления на время излучения ложного зонда.

Суть заявляемого способа состоит в том, что для распознавания ложной траектории уменьшают мощность зондирующего сигнала (излучают ложный зонд), при этом постановщик синхронной ответной помехи, находящийся на любой дальности, даже на предельной, недосягаемой для средств поражения (это наиболее выгодное положение для постановщика помех и наиболее сложное для РЛС), для подавления РЛС излучает усиленную копию этого сигнала, который превысит порог обнаружения. Поскольку уровень мощности ложного зонда устанавливают таким, чтобы при его отражении от реальной цели уровень сигнала был бы ниже порога обнаружения, то, после излучения ложного зонда, превысить порог обнаружения может только ответная помеха. Это и является признаком, на основании которого устанавливают распознаваемой траектории признак «ложная».

Уровень ложного зонда устанавливают исходя из следующего. При излучении ложного зонда уровень отраженного сигнала от реальной цели с определенной вероятностью (равной допустимой вероятности ошибочного распознавания ложной траектории) не должен превышать порог обнаружения. Если произойдет это превышение при излучении ложного зонда, то траектория реальной цели будет принята за ложную. Вероятность такого события не должна превышать заданную допустимую. Исходя из этого мощность ложного зонда можно определить из выражения

где Р_л.зонд - мощность ложного зонда;

Р_зонд - мощность зондирующего сигнала;

u₀ - порог обнаружения;

u - амплитуда сигнала, принятого в стробе сопровождения проверяемой траектории, при излучении зондирующего сигнала.

Возможны и другие варианты математических выражений для определения мощности ложного зонда в зависимости от функций, выполняемых конкретной РЛС. Уменьшить мощность зондирующего сигнала можно двумя способами:

1) уменьшить мощность передатчика в $${\left(\frac{u_0}{u}\right)}^2$$ раз или более;

2) уменьшить коэффициент усиления антенны на передачу в это же число раз, например, путем отклонения луча относительно осматриваемого направления.

Второй способ основывается на том, что коэффициент усиления антенны зависит от углового направления наблюдения цели. В центре луча антенны (в главном направлении) коэффициент усиления максимален и по мере отклонения углового положения цели от центра луча коэффициент усиления антенны уменьшается. Пропорционально этому уменьшается и излучаемая мощность зондирующего сигнала в осматриваемом направлении. Этот факт и используют для уменьшения излучаемой мощности зондирующего сигнала (ложного зонда) в осматриваемом направлении. Если отклонить луч диаграммы направленности антенны (ДНА) на время излучения зондирующего сигнала от осматриваемого направления, то излучаемая мощность в этом направлении понизится в соответствии с выражением, полученным аналогично (1):

где G_л.зонд - коэффициент усиления антенны при отклонении направления от главного, величина которого определяется из известной зависимости, характеризующей ДНА [см., например, Справочник по радиолокации. Под ред. М. Сколника, М., «Сов. радио», 1977, стр. 54, 55, рис. 1, 2];

G_зонд - коэффициент усиления антенны в главном направлении (в максимуме луча).

Таким образом, реализация заявляемого способа позволяет распознать ложную траекторию, создаваемую синхронной ответной помехой, чем и достигается заявленный результат.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях для защиты от синхронных ответных помех. Достигаемый технический результат изобретения - распознавание ложной траектории, формирующейся при сопровождении отметок от синхронной ответной помехи во всей зоне обзора радиолокационной станции. Указанный технический результат достигается тем, что в способе распознавания ложной траектории, формируемой синхронной ответной помехой, основанном на установке стробов сопровождения распознаваемой траектории и обнаружении в них отметок, излучают зондирующий сигнал уменьшенной мощности - ложный зонд, при котором отраженный сигнал от реальной цели будет ниже порога обнаружения и устанавливают распознаваемой траектории признак «ложная», если в стробе обнаружена отметка. 2 з.п. ф-лы.

1. Способ распознавания ложной траектории, формируемой синхронной ответной помехой, основанный на установке стробов сопровождения распознаваемой траектории и обнаружении в них отметок, отличающийся тем, что излучают зондирующий сигнал уменьшенной мощности - ложный зонд, при котором отраженный сигнал от реальной цели будет ниже порога обнаружения и устанавливают распознаваемой траектории признак «ложная», если в стробе обнаружена отметка.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мощность ложного зонда определяют из математического выражения

где Р _л.зонд - мощность ложного зонда;
Р _зонд - мощность зондирующего сигнала;
u₀ - порог обнаружения;
u - измеренная амплитуда сигнала, принятого в стробе сопровождения проверяемой траектории, при излучении зондирующего сигнала.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мощность ложного зонда устанавливают путем уменьшения коэффициента усиления антенны в осматриваемом направлении за счет отклонения луча от направления излучения на время излучения ложного зонда.