9.3. Анализ влияния нестабильности работы на эффективность систем подавления пассивных помех
Фактором, существенно влияющим на эффективность обработки информации, является нестабильность времени задержки в накопителе. Методом, изложенным в [47], легко найти требование к стабильности времени задержки накопителя:
где β - коэффициент передачи кольца рециркулятора; ν - коэффициент, учитывающий форму импульсов; Δq/q - относительное допустимое уменьшение отношения сигнал-помеха.
При работе накопителя на несущей частоте, т. е. при накоплении радиоимпульсов с учетом нестабильности времени задержки кольца рециркулятора, приводящей к случайным отклонениям начальной фазы ψ накапливаемых радиоимпульсов, в предположении некоррелированности этой фазы в соседних периодах накопления методом, изложенным в [47], можно получить соотношение
(9.39)
где σ2∑ - дисперсия амплитуды накопленного процесса; U¯m - среднее значение амплитуды накапливаемых радиоимпульсов; cos¯ψ - среднее значение косинуса случайной начальной фазы; β - коэффициент обратной связи рециркулятора; N - число накопленных импульсов.
Среднее значение косинуса случайной начальной фазы зависит от конкретной модели закона распределения случайной фазы. Так при равномерной плотности распределения вероятностей фазы в пределах ψmax - ψmin имеем [44, 45, 47]
а при нормальном законе распределения вероятностей легко получить
При изложенном выше анализе не принимается во внимание накопление самой фазы радиоимпульсного процесса. Если считать, что
где θj - случайное изменение фазы за период повторения импульсов из-за нестабильности задержки; δ = cos θj; ψk,n - фаза им пульсов в n, к периодах повторения.
Очевидно, требование к стабильности времени задержки в этом случае формируется следующим образом.
(9.40)
Отсюда по известным N, β можно определить δ. Величина δ связана с θ¯ или θ¯2 и, следовательно, с Δτ¯з или σ2φз.
Влияние нестабильности параметров приемопередающего трак та РЛС можно оценить по уменьшению коэффициента улучшения Ку [93] путем введения амплитудной αk и фазовой θk ошибок нормированной импульсной характеристики системы обработки
Ошибки αk и θk можно предполагать распределенными по нормаль ному закону с нулевым средним и дисперсиями σ2А и σ2θ и статистически независимыми:
При этом:
А = σ2А; Кθ = ехр(-σ2θ) ≈ 1 - σ2θ.
Если задать энергетический спектр помехи на входе
то нормированная частотная характеристика системы обработки сигнала будет
где R(lТп) = (h(mTп + lTп)h* (mTп))¯ - автокорреляционная функция импульсной характеристики системы с учетом нестабильности ее параметров.
Величину Кн(ω) можно выразить через К(ω), Kθ и А:
или для σ2θ << 1
где К(ω) - коэффициент передачи идеальной системы, а N - кратность вычитания в системе обработки.
При σfп << Fп можно в интервале одного дискрета Fп, т. е. mFп - Fп/2 ≤ f ≤ mFп + Fп/2, представить энергетический спектр помехи на входе в виде
Тогда на выходе системы обработки
где (2N - 1)!! = 1⋅3⋅5 .. (2N - 1).
Усредненное по возможным скоростям цели значение мощности сигнала на выходе системы обработки
Для N-кратных систем ЧПВ и поэтому коэффициент улучшения