Пристрій захисту від комбінованих завад

Предлагаемое изобретение относится к области радиотехники, в частности радиолокации, и может быть использовано для защиты импульсных радиолокационных станций (РЛС) от комбинированных (активных и пассивных) помех. Известно устройство защиты от комбинированных помех, содержащее главную антенну, М вспомогательных антенн, обнаружитель области мешающих отражений, блок вычисления M ´ M-мерной матрицы ковариации, блок вычисления L весовых коэффициентов, умножители, сумматор [1]. Недостатком данного устройства является сложность технической реализации, резко увеличивающаяся с ростом числа вспомогательных антенн и сравнительно невысокая эффективность компенсации помех. Известно устройство для защиты от комбинированных помех содержащее антенную решетку, приемник, линии задержки, умножители, блок обнаружения элементов дальности, в которых присутствует активная помеха, блок выборки и запоминания сигналов с элементов дальности, содержащих активную помеху, блок формирования весовых коэффициентов, блок весового суммирования по элементам дальности, в которых обнаружена активная помеха [2]. Так как управляющие напряжения (весовые коэффициенты) формируются по выборке активных помех в предшествующие моменты времени, то они "устаревают" к моменту их использования для компенсации поступающи х активных помех. Таким образом, недостатком устройства является низкая эффективность защиты в условиях нестационарных активных помех. Наиболее близким к предполагаемому изобретению является устройство защиты от комбинированных помех, которое выработано в качестве прототипа. Это устройство содержит устройство защиты от активных помех, включающее антенную решетку из M элементов (модулей), M-канальный (M > 1) приемник, умножители, сумматор, блок формирования весовых коэффициентов; устройство защиты от пассивных помех. При этом выходы M элементе в (модулей) антенной решетки подключены ко входам Mканального приемника, выходы которого подключены к первым входам умножителей и ко входам блока формирования весовых коэффициентов, выходы которого подключены ко вторым входам умножителей, Выходы последних подключены ко входам сумматора, выход которого подключен ко входу устройства защиты от пассивных помех [3, с.55]. Данное устройство работает следующим образом. В устройство защиты от активных помех на входы антенной решетки поступает аддитивная смесь сигнала, активной помехи, пассивной помехи и шума. Выходные сигналы антенной решетки поступают на M-канальный приемник, по выходным колебаниям которого в блоке формирования весовых коэффициентов вырабатываются управляющие напряжения (весовые коэффициенты), обеспечивающие компенсацию составляющей входной помехи, коррелированной на выходах M-канального приемника [4, с.333]. Весовые коэффициенты подаются на вторые входы умножителей, на первые входы которых поступают выходные колебания M-канального приемника. Выходные сигналы умножителей объединяются в сумматоре, где происходит компенсация коррелированной составляющей входной помехи и междуканальное накопление сигнальных составляющи х. Выходные сигналы сумматора устройства защиты от активных помех поступают на вход устройства защиты от пассивных помех, которое осуществляет междупериодное накопление полезного сигнала и компенсацию пассивной помехи за счет использования присущей ей междупериодной корреляции [4, с.333]. Эффективность компенсации активных помех в устройстве защиты от активных помех зависит от точности весовых коэффициентов, формируемых в блоке формирования весовых коэффициентов. Эта точность тем выше, чем выше уровень активной составляющей суммарной помехи, коррелированной на выходах M-канального приемника, по сравнению с составляющей этой помехи, некоррелированной на этих выхода х. Поэтому в ситуациях, когда мощность активной помехи существенно превышает мощность пассивной, как правило, некоррелированной в этих каналах, устройство защиты о т активных помех эффективно компенсирует активную помеху. Однако в условиях, когда мощность пассивных помех соизмерима или превышает мощность активных помех, точность формирования весовых коэффициентов в блоке формирования весовых коэффициентов снижается, в связи с чем качество компенсации активных помех ухудшается, так что уровень остатков активной помехи на выходе устройства защиты от активных помех увеличивается. Поскольку активная помеха не обладает междупериодной корреляцией, она не компенсируется в устройстве защиты от пассивных помех. Кроме того, если в устройстве защиты от пассивных помех используется адаптивная система защиты от пассивных помех, например, на основе устройств с КОС [4, с.393], наличие активных помех уменьшает точность формирования весовых коэффициентов, необходимых для компенсации пассивных помех. В результате этого при высокой интенсивности пассивных помех эффективность защиты от комбинированных помех оказывается низкой. Таким образом, недостатком прототипа является низкая эффективность защиты РЛС от комбинированных помех. В основу изобретения поставлена задача создать такое устройство защиты от комбинированных помех, в котором за счет введения новых блоков существенно повышалась бы эффективность защиты от комбинированных помех. Поставленная задача решается тем, что в устройстве защиты от активных помех, содержащее антенную решетку из M элементов (модулей), M-канальный (M > 1) приемник, умножители, сумматор, блок формирования весовых коэффициентов; устройство защиты от пассивных помех, при этом выходы M элементов (модулей) антенной решетки подключены ко входам M-канального приемника, выходы которого подключены к первым входам умножителей, выходы блока формирования весовых коэффициентов подключены ко вторым входам умножителей, выходы которых подключены ко входам сумматора, выход которого подключен ко входу устройства защиты от пассивных помех, введен дополнительный M-канальный приемник (M > 1), при этом входы дополнительного Mканального приемника подключены к выходам антенной решетки, а выходы подсоединены ко входам блока формирования весовых коэффициентов, выходы которого подключены ко вторым входам умножителей. На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства. На фиг.2 приведены сравнительные графики эффективности работы предлагаемого устройства и прототипа. Предлагаемое устройство (фи г.1) содержит устройство защиты от активных помех 1, включающее антенную решетку из M элементов (модулей) 2, M-канальный (M > 1) приемник 3, умножители 4, сумматор 5, дополнительный Mканальный (M > 1) приемник 6, блок формирования весовых коэффициентов 7 и устройство защиты от пассивных помех 8. Выходы M элементов (модулей) антенной решетки 2 подключены ко входам M-канального приемника 3 и ко входам дополнительного Mканального приемника 6, выходы M-канального приемника 3 подключены к первым входам умножителей 4, выходы дополнительного Mканального приемника 6 подключены ко входам блока формирования весовых коэффициентов 7, выходы которого подключены ко вторым входам умножителей 4, выходы которых подключены ко входам сумматора 5, выход которого подключен ко входу устройства защиты от пассивных помех 8. Все перечисленные выше элементы, в том числе и дополнительно введенный M-канальный приемник, являются широко известными и описанными, например, в [4, с.333, рис.20.1]. Предлагаемое устройство работает следующим образом. В устройство защиты от активных помех 1 на входы антенной решетки 2 поступает аддитивная смесь сигнала, активной помехи, пассивной помехи и шума. Выходные сигналы антенной решетки 2 поступают на M-канальный приемник 3 и на дополнительный M-канальный приемник 6, по выходным колебаниям которого в блоке формирования весовых коэффициентов 7 вырабатываются управляющие напряжения (весовые коэффициенты), обеспечивающие компенсацию составляющей входной помехи, коррелированной на выходах M-канального приемника 6 [4, с.333]. Весовые коэффициенты подаются на вторые входы умножителей 4, на первые входы которых поступают выходные колебания M-канального приемника 3. Выходные сигналы умножителей 4 объединяются в сумматоре 5, где происходит компенсация коррелированной составляющей входной помехи и междуканальное накопление сигнальных составляющих. Выходные сигналы сумматора 5 устройства за; щиты от активных помех 1 поступают на вход устройства защиты от пассивных помех 8, которое осуществляет междупериодное накопление полезного сигнала и компенсацию пассивных помех за счет использования присущей ей междупериодной корреляции [4, с.333]. Эффективность компенсации активных помех в устройстве защиты от активных помех 1 зависит от точности весовых коэффициентов, формируемых в блоке формирования весовых коэффициентов 7. Эта точность тем выше, чем выше уровень активной составляющей суммарной помехи, коррелированной на выходах дополнительного Mканального приемника 6, по сравнению с составляющей этой помехи, не коррелированной на этих вы ходах. Так как дополнительный Mканальный приемник 6 имеет каналы с той же полосой пропускания, что и основные, но их центральная частота смещена на одну и ту же величину, превышающую ширину спектра зондирующего сигнала, то в его выходных колебаниях пассивные помехи (как и полезные отраженные сигналы) отсутствуют. Таким образом, весовые коэффициенты устройства защиты от активных помех 1 точно формируются на фоне активных помех, в связи с чем качество компенсации активных помех значительно повышается, так что уровень остатков активных помех на выходе устройства защиты от активных помех 1 минимален. Это позволяет с достаточной эффективностью компенсировать пассивную помеху в устройстве защиты от пассивных помех 8, в том числе если в нем используется адаптивная система защиты от пассивных помех. Эффективность работы предлагаемого устройства показана кривой 1 на фиг.2. Кривая 1 соответствует значению относительной частотной расстройки основных и дополнительных каналов устройства защиты от активных помех 1k = 0,01. Расчетные значения выходного отношения (сигнал/(помеха + шум)) q в зависимости от отношения мощностей пассивных и активных помех n на фиг.2 построены для линейной эквидистантной антенной решетки (M = 10) при обработке в устройстве защиты от пассивных помех колебаний 4 смежных периодов посылок РЛС, полезный сигнал единичной амплитуды на входа х элементов антенной решетки создается целью, находящейся в направлении максимума согласованной диаграммы направленности антенной решетки и движущейся с оптимальной скоростью. Кривые фиг.2 соответствуют наличию активных помех от 3 - х источников, действующих с направлений ближних боковых лепестков и имеющих суммарную интенсивность в согласованном канале приема 30дБ. Кривые фиг.2 соответствуют значению коэффициента междупериодной корреляции пассивных помех r = 0,96. Как следует из графиков фиг.2 выигрыш в отношении сигнал/(помеха + шум) q дости гает 18дБ по сравнению с прототипом (кривая 2). Выигрыш растет по мере роста коэффициента междупериодной корреляции r пассивных помех. Таким образом, введение расстроенного по частоте дополнительного M-канального приемника от активных помех существенно повышает эффективность устройства защиты от комбинированных помех при работе в условиях комбинированных помех.