Защита РЛС от пассивных помех строится с учетом опыта разработки и испытаний РЛС подобного класса, а также на основе данных, полученных путем полунатурного моделирования с использованием банка зарегистрированных реальных сигналов и помех, выполненных ведущими проектными организациями Украины.
В результате выбраны следующие методы защиты от пассивных помех:
–использование режима истинной когерентности зондирующих сигналов;
–применение цифровых методов формирования ДН антенны, обеспечивающих большой динамический диапазон системы;
–когерентное накопление отраженных сигналов, их расфильтровку по доплеровской частоте (фазе) с помощью фильтров с низким уровнем боковых лепестков, реализованных методом дискретного преобразования Фурье;
–применение многоканальной по доплеровской частоте цифровой системы СДЦ;
–использование мелкодискретной карты пассивных помех;
–применение следящих порогов и критерийной обработки.
Принцип защиты РЛС от пассивных помех основан на использовании многоканальной по доплеровской частоте (фазе) фильтрации отраженного сигнала. Использование большего количества цифровых доплеровских фильтров с низким уровнем боковых лепестков позволяет детально проанализировать доплеровский спектр отраженного сигнала. Совместная обработка доплеровских спектров, полученных при разных частотах повторения зондирующих импульсов позволяет однозначно оценить доплеровскую частоту (радиальную скорость) каждой спектральной составляющей. Таким образом, могут быть подавлены любые виды пассивных помех, имеющие радиальную скорость меньше заданной. Многоканальное по доплеровской частоте построение системы СДЦ позволяет эффективно подавлять пассивные помехи с многомодовым спектром (отражения от метеообразований на фоне земли, отражения от диполей на фоне морской поверхности, многослойные помехи и т.д). При этом нет необходимости в компенсации скорости перемещения пассивных помех.
Малый уровень боковых лепестков доплеровских фильтров позволяет эффективно подавлять отражения от местных предметов и береговой черты. При этом, как правило, не возникает необходимости в компенсации скорости движения корабля. Однако при очень мощных отражениях от местных предметов, например, при обнаружении малоразмерных целей на фоне Крымских или Кавказских гор, радиальная составляющая скорости корабля может быть учтена. При этом спектр мощных отражений от местных предметов переносится на нулевую доплеровскую частоту, на которой боковые лепестки всех доплеровских фильтров имеют глубокий провал до уровня – 80 дБ.
Опыт эксплуатации современных обзорных РЛС показывает, что наиболее трудноразрешимой проблемой в настоящее время является не подавление мощных отражений от местных предметов и малоподвижных пассивных помех, а борьба с дискретными пассивными помехами типа «ангел-эхо».
Для обеспечения надежного подавления дискретных пассивных помех и уменьшения потерь при проводке малоскоростных, малоразмерных целей в РЛС используется усовершенствованная система СДЦ, обеспечивающая уменьшение количества дискретных пассивных помех в 1000 раз и более.
Для обеспечения уверенной проводки малоскоростных, малозаметных целей в условиях воздействия пассивных помех естественного и искусственного происхождения в системе ПОИ предусмотрена возможность адаптации к конкретной помеховой обстановке. Адаптация осуществляется путем формирования карты пассивных помех, содержащей информацию об уровне пассивных помех и их доплеровском спектре. Используя информацию, получаемую от карты помех, система СДЦ имеет возможность формировать полосу режекции таким образом, что подавленными оказываются только те доплеровские частоты, на которых присутствуют отклики от пассивных помех. Область малых доплеровских частот, свободных от пассивных помех, в том числе и частота, соответствующая нулевой радиальной скорости, оказывается в зоне прозрачности. При этом есть возможность обнаруживать цели, скорость которых меньше скорости пассивных помех.
Результаты математического моделирования показывают, что СДЦ РЛС обеспечивает подавление отражений от местных предметов не менее чем на 50 дБ. Проводка цели с ЭПР 3 м2 в режиме 12 об/мин при плотности постановки пассивных помех 5 пачек
на 100 м пути обеспечивается с вероятность 0,82.
Для защиты РЛС от ответных помех и приема отраженных сигналов от целей с большой ЭПР, принятых по боковым лепесткам ДН, в составе системы ПОИ предусмотрена аппаратура ПБО. Благодаря расфильтровке принимаемого сигнала на большое количество частотных составляющих в основном и дополнительном каналах, бланкирование информации происходит только на выходах тех доплеровских фильтров, в которых присутствует принятый по боковым лепесткам ДН целеподобный сигнал. По всем остальным фильтровым каналам возможен прием и обработка полезной информации.
Система ПБО РЛС характеризуется высокой эффективностью и минимальными потерями.
Защита РЛС от несинхронных импульсных и скользящих по частоте помех обеспечивается цифровым фильтром сжатия, когерентным накоплением, критерийной обработкой и наличием аппаратуры анализа спектра помех.
Помехозащищенность РЛС при воздействии активной шумовой помехи с заданной по ТЗ плотностью обеспечивается малым уровнем боковых лепестков ДН, цифровым фильтром сжатия, когерентным накоплением, быстрой перестройкой несущей частоты, а также высокой эффективностью цифрового автокомпенсатора. При этом потери обусловлены в основном некоррелированной составляющей шумов, вносимых автокомпенсатором из дополнительного канала и не превышает 3 дБ.
Цифровой автокомпенсатор РЛС обеспечивает высокую эффективность подавления активных шумовых помех при одновременном воздействии отражений от мощных пассивных помех. Применение в составе автокомпенсатора набора цифровых доплеровских фильтров с низким уровнем боковых лепестков позволяет автоматически обнаруживать области спектра не подверженные влиянию пассивных помех и по ним производить оценку параметров активной шумовой помехи.