Угловой обман - Википедия - Angle deception jamming

Угловой обман является радиоэлектронная борьба техника, используемая против коническое сканирование радар системы. Он генерирует ложный сигнал, который заставляет радар поверить в то, что цель находится по одну сторону от осмотр, заставляя радар "уйти" от цели и нарушить ее захват радара. Он также известен как угол отклонения, угонщик, или же обратное мошенничество.

Угловая кража была одним из первых методов постановки помех, которые использовались в оперативных целях, с системами, применяемыми против немецких войск. Вюрцбургские радары ближе к концу Вторая Мировая Война. Метод бесполезен против моноимпульсные радары, и это одна из основных причин, по которой эти радары стали популярными в послевоенное время.

Угловой захват относится к более широкому классу методов «ложного подавления», которые пытаются обмануть радары на основе знания их рабочих процедур, а не просто пытаются ослепить их шумом. Еще один популярный метод обмана, который использовался против ранних радаров, - это отрыв ворот дальнего действия.

Описание

Коническое сканирование

Типичный радар излучает луч шириной в несколько градусов. Паттерн нелинейный; антенна наиболее чувствительна в центре луча, также известном как осмотр или же центроид, и его чувствительность падает при больших углах. Эта диаграмма обычно представлена измерением угла, где она имеет половину чувствительности, как и на оси визирования. Это известно как точка половинной мощности.

Это означает, что цель в луче радара будет возвращать сигнал, когда антенна находится в пределах нескольких градусов от визирной оси. Рисунок слишком широк, чтобы радар мог напрямую направлять оружие, особенно зенитная артиллерия которые требуют точности порядка 0,1 градуса. Однако можно использовать нелинейный шаблон для улучшения измерения угла с помощью системы, известной как коническое сканирование.

Основная идея конического сканирования состоит в том, чтобы немного сместить антенну в одну сторону от оси визирования и перед параболический отражатель. Это приводит к небольшому отклонению луча в противоположную сторону от оси визирования. Затем антенну вращают так, чтобы она вращалась (или нуаты) вокруг оси визирования (указывающей в направлении цели). При вращении луч очерчивает конус, кончик которого находится на антенне, а его длинная ось совпадает с визирным прицелом. Цель, которая находится в центре визирования, всегда будет возвращать некоторый сигнал на радар, создавая сильный, постоянный сигнал. Если он расположен сбоку, сигнал будет расти и падать по мере вращения наиболее чувствительной области шаблона.

Чтобы использовать это для автоматического отслеживания, или захват радара, добавлена простая схема. Сначала сигнал отправляется в более гладкий, который извлекает амплитудно-модулированный сигнал серии радиолокационных импульсов, которые были возвращены, когда он пронесся над целью. Это даст ровную линию, если цель находится в центре, или некоторую форму синусоиды в противном случае. Затем он смешивается со вторым управляющим сигналом, который имеет фиксированное отношение к вращению антенны. Например, в случае Вюрцбурга антенна вращалась с частотой 25 Гц, поэтому этот фиксированный сигнал также был 25 Гц. Отправка этих двух сигналов в фазовый детектор производит переменный выходной сигнал, который может использоваться для управления двигателями наведения антенны. Этот вывод известен как сигнал ошибки, и падает до нуля, когда антенна направлена прямо на цель.

Угловая кража

Анимация основной концепции обмана угла. Самолет-цель посылает дополнительные сигналы (красные стрелки) со все большей задержкой по времени, поэтому кажется, что он движется под новым углом, далеким от своего фактического положения.

Угловой стилер - это транспондер обратился к рабочей частоте радара, которая также имеет некоторые сведения о времени скорости сканирования радара цели. Скорость может быть определена путем изучения сигнала по мере его получения или путем предварительной установки на основе некоторых базовых знаний о радиолокационной системе.

Идея состоит в том, чтобы добавить дополнительный сигнал от транспондера к сигналу, естественно отраженному от цели, таким образом, чтобы добавление этих двух сигналов больше не давало надлежащего вывода от более гладкого. Электроника радара интерпретирует это как смещение антенны, и она начинает удаляться от цели. Со временем это может привести к тому, что радар полностью «ускользнет» от цели.

Есть два основных способа вызвать это:

Модуляция обратного усиления

Транспондеры - это относительно простые радиоприемники, которые принимают сигнал, усиливают его и отправляют обратно. Примеры использовались для идентификация друга или врага с самого начала Вторая Мировая Война. Однако у этих ранних моделей была проблема, заключающаяся в том, что они часто чрезмерно усиливали сигнал, вызывая помехи для других радаров. Это было рассмотрено в МКФ Марк II с добавлением автоматическая регулировка усиления система, которая усиливала принимаемый сигнал до заданного уровня.

Модуляция с обратным усилением, также известная как модуляция с обратной амплитудой, представляет собой простую модификацию транспондера этого типа. Он добавляет более плавную схему, как в приемнике радара, которая создает выходной сигнал с амплитудной модуляцией. Затем этот выход инвертируется и отправляется в регулятор усиления. В результате выходной сигнал будет сильным, когда сигнал радара слабый, и слабым, когда он сильный.

В зависимости от точной силы сигналов, когда он смешивается с собственным сигналом радара на приемнике радара, результатом является либо почти плоская сглаженная кривая, либо кривая, обратная кривой радара. Возникающий в результате сигнал ошибки быстро уводит радар от цели. Тщательно подобранный сигнал, который является точной инверсией исходного сигнала, заставит радар поверить, что он нацелен на цель, независимо от того, куда он направлен.

Развернутая прямоугольная волна

Метод обратного усиления был настолько эффективен против ранних радаров слежения, что эти радары начали использовать систему, известную как CORSO, только коническая форма на приеме сигнала. CORSO обычно использовала две антенны, передатчик с фиксированной антенной и приемник с коническим сканированием. Метод захвата работает так же, как и в обычном радаре с коническим сканированием, но передаваемый сигнал является постоянным и отрицает информацию транспондера о скорости сканирования радара. По этой причине эта концепция также известна как «бесшумный удар».

Это привело к появлению метода прямоугольной волны с разверткой (SSW), также известного как модуляция скорости сканирования. Это в целом аналогично методу обратного усиления, но не знает скорости сканирования. Вместо этого система отправляет импульсы на частоте радара с частота следования импульсов это аналогично расчетной скорости сканирования радара. Эти импульсы будут приняты радаром только в том случае, если приемник ориентирован примерно в направлении самолета. Чтобы гарантировать, что это произойдет в какой-то момент, частота повторения медленно увеличивается и уменьшается, так что в какой-то момент этого шаблона она на короткое время синхронизируется со скоростью сканирования антенны.

Когда это происходит, радар теперь получает свой собственный сигнал, а также второй, который немного смещен во времени. При подаче на фазовый детектор выходной сигнал будет уже не одним импульсом, а двумя, создавая сигнал ошибки. Поскольку сигнал качается по частоте повторения, эта вторая часть сигнала перемещается по отношению к собственному сигналу радара. Когда они синхронизированы, он генерирует большие сигналы ошибки, которые могут быстро увести антенну от цели. Однако, поскольку скорость постоянно меняется, по истечении определенного периода ошибка снова упадет до нуля, возможно, до того, как радар полностью отклонится от цели.

Система не так эффективна, как обратное усиление, которое прерывает процесс отслеживания один раз при каждом сканировании по сравнению с тем, что используется один раз для SSW, но она обеспечивает некоторую защиту от любого конического сканирования или радара CORSO.