Главная >  Радиолокация - обнаружение и распознавание 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 [ 58 ] 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106

в результате после подавления сигналов неподвижных целей (пассивных помех) на выходе РЛС остаются только сигналы движущихся целей.

На рис.7.14 приведены фотографии изображений экранов индикатора кругового обзора РЛС УВД до (а) и после (б) подавления сигналов пассивных помех.


Рнс. 7.14. Вид экрана индикатора кругового обзора РЛС УВД с выключенной (а) и включенной (б) системой ЧПВ

Устройства борьбы со слепыми скоростями. Для уменьшения влияния слепых скоростей на ОДЦ в соответствии с (7.7) изменяют во времени (вобулируют) либо длину волны (несущую частоту), либо частоту (период) повторения. Поскольку при вобуляции несущей частоты требуется одновременно перестраивать ГРЧ (передатчик), входные цепи приемника и гетеродин, то предпочтение отдают вобуляции частоты повторения.

В простейшем случае при вобуляции применяют два фиксированных значения периода повторения (рис. 7.15). В нечетных периодах повторения импульс синхронизатора (Синх) запускает передатчик (Прд) без задержки, а сигнал с фазового детектора (ФД) приемного тракта задерживается перед подачей на устройство ЧПВ на ДГ . В четных периодах повторения задержка AT вводится в сигнал запуска передатчика. Поэтому зондирующие импульсы излучаются с двумя периодами повторения Г, и Tj поступающие на устройство ЧПВ сигналы приводятся к одному периоду повторения Г , что позволяет использовать обычное устройство ЧПВ, настроенное на Т. При вобуляции периода повторения амплитуды сигналов от неподвижных целей не изменяются,



кПРД

отФД

отСвнх к ЧПВ


и эти сигналы подавляются при вычитании. При движении цели амплитуды отраженных сигналов изменяются в соответствии с доплеровской частотой, однако, если скорость цели равна слепой скорости при Г то

амплитуда выходного сигнала будет отличаться от нуля при Г 2, и наоборот. Качество ОДЦ при вобуляции периода повторения удобно оценивать с помощью скоростной характеристики, под которой понимают зависимость амплитуда сигнала движущейся цели на выходе устройства подавления пассивных помех от доплеровского смещения частоты или от радиальной скорости цели. При от-Рис. 7.15. Структрная схема устройства вобуляции частоты сутствии Вобуляции повторения (я), напряжения в характерных точках схемы (б) и

скоростная характеристика (в) при соотношении частот повто- скоростная характе-рения2/3 ристика совпадает с

АЧХ устройства подавления. Можно показать, что неравномерность скоростной характеристики (рис. 7.15, 6) зависит от коэффициента вобуляции K, = TJT,

т.е. K,=f{K,). Первый нуль результирующей скоростной характеристики находится на частоте A/= /<,=w/,

где п и m - простые целые не разлагаемые на множители числа.

При соотношении частот повторения 31/32 скоростная характеристика системы ЧПВ становится более равномерной и перекрывающей больший диапазон скоростей (рис.7.16).

Устройства кадрового вычитания. Обычные РГФ с алгоритмами ЧПВ (ЧПК) не позволяют выделить на фоне пассивных помех сигналы, отраженные от малоскоростных целей и особенно от целей, движущих-

-29 -зс -40


-7.1яБ -11 дБ

-ад дБ

-И.5яБ

>

-11 дБ -ад дБ -идБ

32 /

Рис. 7.16. Скоростная характеристика РЛС СДЦ при вобуляции частоты повторения в соотношении 31/32



ся в тангенциальном относительно радиолокатора направлении, так как при небольших доплеровских сдвигах частоты спектральные составляющие этих сигналов попадают в области режекции АЧХ РГФ. Основным способом селекции полезного сигнала в рассматриваемом случае является увеличение времени запоминания в устройствах вычитания до значения, при котором заметно проявляется движение цели. Чаще всего время запоминания выбирают равным периоду сканирования луча антенны (периоду обзора, скану или так называемому времени кадра). Соответствующие устройства носят название устройств кадрового вычитания. Достоинством их является чувствительность к движению целей со слепыми скоростями, т.е. свойство обнаруживать цели, движущиеся с тангенциальными скоростями. Однако меньший коэффициент кадровой корреляции по сравнению с междупериодным приводит к уменьшению коэффициента подавления таких устройств. Поэтому кадровые устройства ОДЦ используют как вторую ступень вычитания совместно с одним из устройств ЧПК (ЧПВ). Устройства кадрового вычитания часто называют некогерентными, что не совсем верно, так как здесь тоже используется когерентность, но только видеосигналов (когерентность на огибающей).

7.5. Реализация устройств подавления пассивных помех

Техническая реализация устройств подавления пассивных помех определяется используемой элементной базой и может быть либо аналоговой, либо цифровой.

В настоящее время используют исключительно цифровую элементную базу и технику реализации устройств подавления пассивных помех. Если оптимальные фильтры одиночных сигналов или фильтры внутрипериодной обработки часто выполняются как аналоговые устройства в приемном тракте с использованием УЛЗ на ПАВ (см. гл. 2), то осуществить междупериодную обработку на высокой или промежуточной частоте в приемном канале удается не всегда, из-за недостаточного быстродействия цифровых микросхем, и они реализуются в виде комплексных цифровых фильтров на видеочастоте.

Реализация алгоритмов ЧПВ в устройствах на промежуточной частоте существенно упрощается. При этом сигналы можно подавать непосредственно с УПЧ приемника и вычитать их на промежуточной частоте, т.е. с точностью до фазы заполнения импульсов. Однако такая реализация алгоритма ЧПВ требует высокой стабильности частоты заполнения и достаточного быстродействия устройств обработки.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 [ 58 ] 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106