ĐẢM BẢO KHẢ NĂNG CHỐNG NHIỄU CHO ĐÀI RADAR



2.8.1. Đảm bảo khả năng chống nhiễu tiêu cực cho đài radar:

2.8.1.1.Những khác biệt chủ yếu giữa mục tiêu và nhiễu tiêu cực,các phương pháp nâng cao khả năng chống nhiễu tiêu cực.

Nhiễu tiêu cực là loại nhiễu gây ra bởi các vật thể tự nhiên hoặc nhân tạo. Các vật thể tự nhiên gồm đồi, núi, mây mưa,...; Nhiễu tiêu cực nhân tạo thường dùng 3 loại: mục tiêu giả, các chấn tử phản xạ và các vật ngụy trang chống radar, trong đó để chống sự phát hiện của radar người ta thường sử dụng các chấn tử phản xạ, chúng thường được dùng dưới dạng các bó nhiễu tiêu chuẩn ném ra từ máy bay gây nhiễu để tạo ra nền ngụy trang cho mục tiêu.

Mục tiêu không bị phát hiện trong đám mây nhiễu chấn tử nếu công suất tín hiệu phản xạ từ các chấn tử phân bố trong thể tích xung lớn hơn nhiều công suất tín hiệu phản xạ từ mục tiêu. Như vậy bó chấn tử phản xạ trong thể tích xung radar, mà khi đó còn đảm bảo phát hiện được mục tiêu với chất lượng cho trước, có thể đặc trưng cho khả năng chống nhiễu tiêu cực cho đài radar. Nhưng tiêu chuẩn ấy một mặt không cho phép so sánh khả năng chống nhiễu tiêu cực của các loại đài radar khác nhau, mặt khác còn gây khó khăn khi cần đề ra các yêu cầu về khả năng chống nhiễu cho đài radar. Vì thế, để làm tiêu chuẩn khả năng chống nhiễu tiêu cực của các loại đài radar thường sử dụng số lượng bó nhiễu rải trên quãng đường 100m mà khi đó radar còn đảm bảo phát hiện được mục tiêu với chất lượng cho trước.

Các phương pháp chống nhiễu tiêu cực cho đài radar thường dựa trên những khác biệt chủ yếu sau đây giữa mục tiêu và nhiễu tiêu cực:

- Nhiễu tiêu cực như đám mây nhiễu chấn tử, các vật thể khí tượng, địa vật,... phân bố , mục tiêu thật như máy bay, tên lửa thường là các mục tiêu điểm.

- Tốc độ chuyển động của các mục tiêu thật (như máy bay, tên lửa) lớn hơn rất nhiều tốc độ chuyển động của nhiễu tiêu cực (tốc độ chuyển động của máy bay, tên lửa cỡ hàng trăm, hàng ngàn km/h. Tốc độ chuyển động trung bình của đám mây nhiễu chấn tử và vật thể khí tượng bằng tốc độ gió cỡ hàng chục km/h, còn tốc độ chuyển động của địa vật thì bằng không). Do đó độ dịch tần doppler của tín hiệu phản xạ từ mục tiêu và nhiễu tiêu cực cũng khác nhau.

- Các vật thể khí tượng thường có dạng gần với hình cầu, còn các mục tiêu thật thường có dạng không đối xứng tâm. Do đó tính chất phân cực của các tín hiệu phản xạ từ mục tiêu và vật thể khí tượng cũng khác nhau.

Lợi dụng những khác biệt đó có thể hình thành các phương pháp sau đây để chế áp nhiễu tiêu cực và tách mục tiêu ra khỏi nhiễu :

+ Giảm cường độ tín hiệu phản xạ từ nhiễu tiêu cực (tương đương với việc giảm giá trị trung bình bề mặt phản xạ hiệu dụng tổng cộng của nhiễu tiêu cực trong thể tích xung :  ) tại đầu vào máy thu bằng các biện pháp sau :

Giảm kích thước thể tích xung radar đến cỡ kích thước mục tiêu.

Chọn phân cực thích hợp của các anten phát và thu.Biện pháp này chỉ áp dụng khi các tham số của các ellip phân cực đối với tín hiệu có ích và nhiễu rất khác nhau ( khi nhiễu tiêu cực là vật thể khí tượng hoặc mặt biển)

Chọn lọc theo góc: hình thành khe lõm trong giản đồ hướng thu ở hướng có địa vật lớn.

+ Chế áp nhiễu tiêu cực trong xử lý tín hiệu thu dựa trên sự khác nhau về tần số của các tín hiệu phản xạ từ mục tiêu và nhiễu tiêu cực do sự khác nhau về tốc độ dịch chuyển hướng tâm của mục tiêu và nguồn nhiễu tiêu cực. Phương pháp này được sử dụng phổ biến trong các đài radar. Hệ thống chống nhiễu tiêu cực theo phương pháp này có tên gọi là hệ thống tách mục tiêu di động MTI (MOVING TARGET INDICATOR).

Trong thực tế để đảm bảo tốt cho khả năng chống nhiễu tiêu cực cho đài radar thường phải kết hợp các phương pháp trên với nhau. Thông thường để chống nhiễu tiêu cực trong tuyến thu của đài radar thường có thêm thiết bị lọc nhiễu tiêu cực , mắc theo sơ đồ (hình 2-78)

Khi không có nhiễu tiêu cực mà hệ thống vẫn làm việc ở chế độ chống nhiễu tiêu cực, tức là đài radar làm việc ở chế độ thu tương can thì sẽ làm giảm cự ly tác dụng của đài. Do đó trong tuyến thu của đài radar (hình 2-78) có thêm thiết bị tự động chuyển mạch chế độ làm việc, chỉ nối chế độ thu tương can khi phát hiện có nhiễu tiêu cực trong vùng không gian quan sát của đài radar.

...






2.8.1. Đảm bảo khả năng chống nhiễu tiêu cực cho đài radar:

2.8.1.1.Những khác biệt chủ yếu giữa mục tiêu và nhiễu tiêu cực,các phương pháp nâng cao khả năng chống nhiễu tiêu cực.

Nhiễu tiêu cực là loại nhiễu gây ra bởi các vật thể tự nhiên hoặc nhân tạo. Các vật thể tự nhiên gồm đồi, núi, mây mưa,...; Nhiễu tiêu cực nhân tạo thường dùng 3 loại: mục tiêu giả, các chấn tử phản xạ và các vật ngụy trang chống radar, trong đó để chống sự phát hiện của radar người ta thường sử dụng các chấn tử phản xạ, chúng thường được dùng dưới dạng các bó nhiễu tiêu chuẩn ném ra từ máy bay gây nhiễu để tạo ra nền ngụy trang cho mục tiêu.

Mục tiêu không bị phát hiện trong đám mây nhiễu chấn tử nếu công suất tín hiệu phản xạ từ các chấn tử phân bố trong thể tích xung lớn hơn nhiều công suất tín hiệu phản xạ từ mục tiêu. Như vậy bó chấn tử phản xạ trong thể tích xung radar, mà khi đó còn đảm bảo phát hiện được mục tiêu với chất lượng cho trước, có thể đặc trưng cho khả năng chống nhiễu tiêu cực cho đài radar. Nhưng tiêu chuẩn ấy một mặt không cho phép so sánh khả năng chống nhiễu tiêu cực của các loại đài radar khác nhau, mặt khác còn gây khó khăn khi cần đề ra các yêu cầu về khả năng chống nhiễu cho đài radar. Vì thế, để làm tiêu chuẩn khả năng chống nhiễu tiêu cực của các loại đài radar thường sử dụng số lượng bó nhiễu rải trên quãng đường 100m mà khi đó radar còn đảm bảo phát hiện được mục tiêu với chất lượng cho trước.

Các phương pháp chống nhiễu tiêu cực cho đài radar thường dựa trên những khác biệt chủ yếu sau đây giữa mục tiêu và nhiễu tiêu cực:

- Nhiễu tiêu cực như đám mây nhiễu chấn tử, các vật thể khí tượng, địa vật,... phân bố , mục tiêu thật như máy bay, tên lửa thường là các mục tiêu điểm.

- Tốc độ chuyển động của các mục tiêu thật (như máy bay, tên lửa) lớn hơn rất nhiều tốc độ chuyển động của nhiễu tiêu cực (tốc độ chuyển động của máy bay, tên lửa cỡ hàng trăm, hàng ngàn km/h. Tốc độ chuyển động trung bình của đám mây nhiễu chấn tử và vật thể khí tượng bằng tốc độ gió cỡ hàng chục km/h, còn tốc độ chuyển động của địa vật thì bằng không). Do đó độ dịch tần doppler của tín hiệu phản xạ từ mục tiêu và nhiễu tiêu cực cũng khác nhau.

- Các vật thể khí tượng thường có dạng gần với hình cầu, còn các mục tiêu thật thường có dạng không đối xứng tâm. Do đó tính chất phân cực của các tín hiệu phản xạ từ mục tiêu và vật thể khí tượng cũng khác nhau.

Lợi dụng những khác biệt đó có thể hình thành các phương pháp sau đây để chế áp nhiễu tiêu cực và tách mục tiêu ra khỏi nhiễu :

+ Giảm cường độ tín hiệu phản xạ từ nhiễu tiêu cực (tương đương với việc giảm giá trị trung bình bề mặt phản xạ hiệu dụng tổng cộng của nhiễu tiêu cực trong thể tích xung :  ) tại đầu vào máy thu bằng các biện pháp sau :

Giảm kích thước thể tích xung radar đến cỡ kích thước mục tiêu.

Chọn phân cực thích hợp của các anten phát và thu.Biện pháp này chỉ áp dụng khi các tham số của các ellip phân cực đối với tín hiệu có ích và nhiễu rất khác nhau ( khi nhiễu tiêu cực là vật thể khí tượng hoặc mặt biển)

Chọn lọc theo góc: hình thành khe lõm trong giản đồ hướng thu ở hướng có địa vật lớn.

+ Chế áp nhiễu tiêu cực trong xử lý tín hiệu thu dựa trên sự khác nhau về tần số của các tín hiệu phản xạ từ mục tiêu và nhiễu tiêu cực do sự khác nhau về tốc độ dịch chuyển hướng tâm của mục tiêu và nguồn nhiễu tiêu cực. Phương pháp này được sử dụng phổ biến trong các đài radar. Hệ thống chống nhiễu tiêu cực theo phương pháp này có tên gọi là hệ thống tách mục tiêu di động MTI (MOVING TARGET INDICATOR).

Trong thực tế để đảm bảo tốt cho khả năng chống nhiễu tiêu cực cho đài radar thường phải kết hợp các phương pháp trên với nhau. Thông thường để chống nhiễu tiêu cực trong tuyến thu của đài radar thường có thêm thiết bị lọc nhiễu tiêu cực , mắc theo sơ đồ (hình 2-78)

Khi không có nhiễu tiêu cực mà hệ thống vẫn làm việc ở chế độ chống nhiễu tiêu cực, tức là đài radar làm việc ở chế độ thu tương can thì sẽ làm giảm cự ly tác dụng của đài. Do đó trong tuyến thu của đài radar (hình 2-78) có thêm thiết bị tự động chuyển mạch chế độ làm việc, chỉ nối chế độ thu tương can khi phát hiện có nhiễu tiêu cực trong vùng không gian quan sát của đài radar.

...




M_tả

M_tả

Không có nhận xét nào: