Формирование карты местных предметов

Одним из известных способов селекции движущихся целей (СДЦ) и компенсации сигналов отраженных от местных предметов, пассивных помех и метеообразований является череспериодная обработка, основанная на эффекте Доплера.

При воздействии нормального случайного процесса на вход схемы однократного ЧПВ мощность на ее выходе равна

где - мощность входного процесса;

- межпериодный коэффициент корреляции.

При воздействии только шума

.

При наличии сигнала и шума

Отношение сигнал/шум на входе

на выходе схемы ЧПК

При полной корреляции (r_T=1)отношение сигнал/шум на выходе схемы ЧПВ равно 0.

Следовательно целесообразно обеспечить коммутацию сигналов амплитудного и когерентного каналов в процессе обработки (рис.4.110).

Это может быть реализовано при наличии карты местных предметов (КМП), которая формируется в результате межобзорной обработки.

Формирование карты местных предметов возможно по сигналам первичных РЛС, являющихся отраженными от подстилающей поверхности, окружающих предметов и других объектов. Тактические характеристики ПРЛ в полной мере реализуются при учете помеховой обстановки и соответствующим выбором режима работы. Наилучше показатели обнаружения достигаются при обработке сигналов амплитудного канала приемника. Однако в зоне местных предметов и метеообразований обнаружение полезных сигналов от воздушных предметов невозможно без применения специальных мер защиты, в качестве которой используется система селекции движущихся целей (СДЦ). Однако включение ее в тракт обработки ухудшает показатели обнаружения (вероятность правильного обнаружения) и уменьшает дальность обнаружения. Кроме того, в зоне СДЦ начинают проявляться негативные явления, связанные с наличием «слепых» направлений (радиальная составляющая скорости воздушного судна равна нулю – движение по дуге окружности) и «слепых» скоростей (разность фаз сигналов излученных и отраженных за период следования импульсов запуска остается величиной постоянной). В названных случаях система СДЦ компенсирует сигналы движущихся воздушных судов.

Таким образом, оптимальная обработка должна предусматривать коммутацию сигналов амплитудного (ЭА) и когерентного (ЭК) каналов приемника РЛС в зависимости от помеховой обстановки. В зонах свободных от местных предметов и метеообразований на выход системы обработки проходят сигналы ЭА, а в пределах зоны местных предметов и метеообразований - сигналы эхо когерентного канала ЭК. Карты местных предметов и метеообразований позволяют реализовать подобную коммутацию сигналов. Формирование карт осуществляется при вторичной (межобзорной) обработки информации.

Для выработки управляющих сигналов коммутации каналов (сигналы КАРТА) зона действия РЛС разбивается на отдельные азимутально-дальностные дискреты, размеры которых в различных системах обработки отличны друг от друга. Для принятия решения о наличии в отдельных дискретах сигналов, отраженных от местных предметов,

производиться подсчет числа импульсов отраженных от соответствующих участков (рис.4.111) и сравнении его с установленным критерием по обзорам к/m.

В названном критерии m – число обзоров взятых на анализ, k- число положительных решений о наличии в дискрете сигналов местных предметов. На рисунке 4.112 изображена структурная схема формирователя сигнала КАРТА.

Анализатор помех по дальности осуществляет подсчет числа импульсов, отраженных от различных участков по дальности на одном азимутальном направлении.

По результатам одного обзора принимается предварительное решение о наличии в азимутально-дальностном дискрете местного предмета или метеообразований. Окончательное решение принимается по истечении m обзоров и выполнение критериев по обзорам. Например, при критерии «4/6» анализ помеховой обстановки проводиться в шести смежных обзорах. Если в четырех обзорах будет принято решение о наличии в азимутально-дальностном дискрете отражений от местных предметов, то в соответствующую ячейку ОЗУ записывается признак «местный предмет». Каждому азимутально-дальностному дискрету выделяется одна ячейка ОЗУ. Результаты обработки по всем дискретам объединяются в «КАРТУ».

Размеры азимутально-дальностного дискрета составляют: ΔД=5км;Δβ=5⁰. Могут быть и другие величины ΔД и Δβ.

Критерии принятия решения о нахождении в азимутально-дальностном дискрете местных предметов по дальности и азимуту выбираются исходя из количества возможных судов, разрешаемых по дальности и азимуту, которые могут находиться в пределах дискрета. В процессе обнаружения от каждого воздушного судна ожидается М импульсов в пачке отраженного сигнала. Если число воздушных судов составит N то общее число импульсов от воздушных судов будет M·N. Это количество и является исходной информацией для выбора соответствующих критериев. Следует отметить, что число импульсов, отраженных от «местников» больше, чем M·N и критерии по ним будут выполнены.