Основные типы СШП-сигналов
Таблица
|
|
Традиционные |
|
|
|
Нетрадиционные |
Тип сигнала |
Сверхкороткий радиоимпульс |
Протяженный радиоимпульс с внутриимпульсной модуляцией |
Сверхкороткий видеоимпульс |
Многочастотные сигналы с последовательным и параллельным синтезом спектра |
Принцип формирования |
Уменьшение длительности |
Расширение полосы за счет внутриимульсной модуляции |
Уменьшение длительности, переход на видеочастоту |
Синтез полосы в пространстве и времени |
Преимущества |
Простота формирования и обработки |
Большая дальность действия в сочетании с высокой разрешающей способностью по дальности и малой импульсной мощностью |
Простота формирования и обработки |
Узкополосность отдельных каналов ФАР, относительно высокая импульсная мощность |
Недостатки |
Требуемая высокая импульсная мощность, широкополосность каналов обработки |
Широкополосность каналов обработки |
Требуемая высокая импульсная мощность, широкополосность каналов обработки |
Высокие требования к синхронизации и когерентности сигналов и целей |
нал во временном представлении без применения соответствующих преобразований Фурье. Характерный пример, демонстрирующий эту целесообразность, – набор точечных отражателей, расположенных друг от друга на временных интервалах, бóльших длительности зондирующего импульса. В этом случае анализ рассеянного отражателями сигнала с точки зрения временной структуры позволит создать предпосылки для идентификации объекта радиолокационного наблюдения. Такой сложный отклик объекта на зондирующий импульс называется в радиолокации дальностным радиолокационным портретом( рис. 5).
Среди сигналов с одинаковой шириной спектра видеоимпульсный сигнал( без какой-либо несущей частоты) занимает самую низкочастотную область используемого спектра. Это обеспечивает высокую проникающую способность как сквозь среду распространения( дождь, снег, туман), так и вглубь исследуемого объекта.
Отметим причины, обусловившие сегодня высокий и устойчивый интерес к РЛС, использующим столь сложные с точки зрения традиционной радиоэлектроники сигналы.
Во‐первых, постоянно сокращается время, за которое сигналы должны донести до пользователя всю необходимую для него информацию о наблюдаемой ситуации. Это в первую очередь связано с тем, что сегодня требуется управлять очень сложными объектами в реальном времени. Число состояний сигнала за этот промежуток времени( разнообразие используемой системы сигналов) должно быть не менее, чем соответствующее разнообразие состояний наблюдаемой ситуации за тот же промежуток времени. Как показано в теории сигналов, разнообразие сигналов напрямую связано с их базой:( ƒ В ‐ƒ H) τ, где τ – длительность сигнала, ƒ В и ƒ H – верхняя и нижняя граничные частоты спектра. Большая база сигналов дает возможность РЛС устойчиво функционировать в условиях мешающих воздействий за счет присущей им высокой информационной избыточности.
Во‐вторых, широкополосные сигналы открывают громадные потенциальные возможности для распознавания наблюдаемых ситуаций, а значит устранения избыточности в информации об окружающей фоноцелевой обстановке, что, соответственно, улучшает управляемость, надежность
Рис. 5. Примеры радиолокационных портретов разных объектов: на море и в воздухе
No. 2( 8) / 2015, Морские информационно-управляющие системы 41