Пассивные маскирующие помехи и способы их создания

 

Как уже указывалось выше, к естественным пассивным помехам относятся радиопомехи, создаваемые природными отражателями (местными предметами, водной поверхностью, гидрометеорами, северными сияниями и т. д.). Эти помехи могут существенно нарушать работу аэродромных радиолокаторов, обеспечивающих посадку самолетов, и радиолокаторов военного назначения, используемых для обнаружения целей, особенно на малых высотах.

Наибольшее распространение из искусственных маскирующих пассивных помех получили помехи, создаваемые дипольными противорадиолокационными отражателями. Они представляют собой пассивные полуволновые вибраторы, изготовленные из металлизированных бумажных лент, фольги или металлизированного стеклянного или капронового волокна. Длина узкополосных резонансных вибраторов выбирается примерно равной половине длины волны подавляемой РЛС. Ширина лент в зависимости от их длины может быть в пределах от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров, а диаметр волокна – от десятков до сотен микрон при толщине металлического покрытия порядка единиц микрон.

Обычно дипольные отражатели собираются в пачки таким образом, чтобы каждая пачка по своим отражающим свойствам имитировала реальную цель (σп.ср =σц.ср). Число отражателей и в пачке зависит от диапазона длин волн, в котором работает подавляемая РЛС, и может быть определено по известной формуле:

 

Основной недостаток таких пачек – узкий диапазон перекрываемых частот (5 - 10% от резонансной). Полоса частот расширяется, если пачки комплектовать из вибраторов различной длины или увеличивать длину и поперечные размеры диполей. Пачки помещают между специальными лентами, которые наматываются на барабаны, расположенные в кассетах. Ими могут снаряжаться противорадиолокационные патроны. Возможно также создание пассивных помех с нарезкой дипольных отражателей на борту самолета в зависимости от разведанного диапазона частот подавляемой РЛС.

  Рис. 8.5. Пояснение к расчету количества пачек в объеме V
Для маскировки воздушных целей дипольные отражатели сбрасываются в окружающее пространство при помощи автоматов или бомб (в заднюю полусферу) или выстреливаются при помощи пушек и ракет (в переднюю и заднюю полусферы). При этом могут создаваться как сплошные полосы (облака) пассивных отражателей, так и разрывные.

Облако отражателей характеризуется своей плотностью. Плотность пассивных отражателей, определяемая количеством пачек на единицу пути, при полете на или от РЛС находится по формуле:

,

где za – число автоматов сбрасывания отражателей;

vu – скорость постановщика помех;

tсбр– время между сбросами пачек диполей.

Зная плотность диполей, можно вычислить количество пачек в одном импульсном объеме:

,

где ∆r – разрешающая способность по дальности подавляемой РЛС.

Если пассивными помехами маскируется объем V пространства, в котором строй разнесенных по азимуту и углу места самолетов проходит расстояние R (рис. 8.5), то количество пачек, сбрасываемых в этом объеме, определяется выражением:

,

где R, L, Н– размеры маскируемого объема V;

∆r, r∆β, r∆ε – размеры импульсного объема РЛС на расстоянии r от станции.

Для маскировки целей необходимо, чтобы средняя эффективная площадь диполей, занимающих импульсный объем РЛС, превышала среднюю эффективную площадь целей, находящихся в этом объеме. Пренебрегая взаимной экранировкой дипольных отражателей, а также их деформацией и разрушением при сбрасывании, можно определить среднюю эффективную поверхность облака диполей, занимающих импульсный объем, по формуле:

.

Условие подавления РЛС, не защищенной от пассивных помех, можно записать в виде σп.ср > σц.ср/v, a для защищенной РЛС – в виде:

,

где Kпв – коэффициент подпомеховой видимости аппаратуры защиты.

Методы защиты от маскирующих активных помех основаны на использовании различий статистических характеристик сигнала и помехи, которые для гауссовских статистик сводятся к различиям соответствующих корреляционных матриц. В свою очередь, корреляционные матрицы могут различаться дисперсиями и коэффициентами корреляции, обусловленными амплитудными, поляризационными, частотными и пространственными различиями сигналов и помех. Меры защиты могут быть достаточно эффективными только в том случае, если не происходит подавления сигнала за счет недостаточного динамического диапазона приемника. В этом случае возможно использование амплитудной, поляризационной, частотной, пространственной селекции.