В этом примере показано, как смоделировать методы гибкости частоты, чтобы противостоять эффектам интерференции в радар, коммуникации и системы EW. Используя Simulink, сценарий создается с наземным радаром и приближающимся самолетом, кто может также испустить создающие затор сигналы. Подобный пример в MATLAB может быть найден в Гибкости Частоты в Радаре, Коммуникациях и Системах EW.
В этой модели радар фазированной решетки спроектирован, чтобы обнаружить приближающийся самолет. Самолет оборудован передатчиком помех, который может прервать радар, сигнализируют и передают сигнал спуфинга назад, чтобы перепутать радар. С другой стороны, радиолокационная система способна к передаче формы волны с различными рабочими частотами, чтобы смягчить создающее затор последствие. Модель включает блоки для генерации сигналов, распространения сигнала и радарной обработки сигналов. Это показывает, как радар и передатчик помех взаимодействуют и получают преимущество друг перед другом.
Радар действует на уровне 300 МГц с частотой дискретизации 2 МГц. Радар расположен в начале координат и принят, чтобы быть стационарным. Цель расположена на расстоянии приблизительно в 10 км и приближающаяся на уровне приблизительно 100 метров в секунду.
Генерация сигналов
Подсистема Генерации сигналов включает библиотеку импульсного сигнала, содержащую линейный FM (LFM) форма волны с различными настройками. Путем варьирования входного индекса к библиотеке импульсного сигнала скачкообразно двинулась частота, форма волны на переключенной центральной частоте сгенерирована. Поэтому радиолокационная система способна к переключающейся форме волны передачи или после фиксированного расписания или когда это обнаруживает создающие затор сигналы. Этот пример принимает, что форма волны может быть сгенерирована для двух различных частот, называемых центральной полосой и скачкообразно перемещенной полосой. Центральная полоса является поддиапазоном вокруг несущей частоты, и скачкообразно перемещенная полоса является расположенной полосой пропускания четверти поддиапазона выше несущей.
Каналы распространения
Распространение сигнала моделируется и для прямого канала и для канала возврата. Если переданный сигнал достигает намеченной цели самолет, отраженный сигнал перемещается назад в радиолокационную систему через канал возврата. Кроме того, передатчик помех анализирует входящий сигнал, и передайте создающий затор сигнал обратно перепутать радиолокационную систему. Тот создающий затор сигнал также распространен через канал возврата. Поскольку различные сигналы могут занять различные диапазоны частот, широкополосные каналы распространения используются.
Обработка сигналов
Радар получает и целевой возврат и создающий затор сигнал. После получения сигнала ряд фильтры используется, чтобы извлечь сигнал из различных полос. В этом примере существует два из них, чтобы извлечь сигнал из центральной полосы и скачкообразно перемещенной полосы. Сигнал в каждой полосе затем проходит через соответствующий согласованный фильтр, чтобы улучшить ОСШ и быть готов к обнаружению.
Несколько диалоговых параметров модели вычисляются функцией помощника helperslexFrequencyAgilityParam. Чтобы открыть функцию из модели, нажмите на блок Modify Simulation Parameters. Эта функция выполняется однажды, когда модель загружается. Это экспортирует в рабочую область структуру, на поля которой ссылаются диалоговые окна. Чтобы изменить любые параметры, или измените значения в структуре в командной строке или отредактируйте функцию помощника и повторно выполните его, чтобы обновить структуру параметра.
Первый показ модель для случая, когда нет никакого создающего затор сигнала. Осциллографы показывают, что существует одно сильное эхо в центральной полосе с задержкой приблизительно 67 микросекунд, которая соответствует целевому диапазону 10 км. Поэтому цель правильно обнаруживается. Между тем нет никаких, возвращаются обнаруженный в скачкообразно перемещенной полосе.
Анализатор спектра показывает, что полученный сигнал занимает центральную полосу.
Теперь включите передатчик помех путем нажатия на Jammer Switch block. В этой ситуации цель прерывает сигнал, усильте его, и затем передайте его обратно с задержкой, соответствующей различной области значений. В результате осциллограф теперь показывает два, возвращается в центральной полосе. Истинный целевой возврат все еще в старом положении, но фантом возвращается сгенерированный передатчиком помех, кажется более сильным и ближе к радару, таким образом, радар, вероятно, будет перепутан и присвоит драгоценный ресурс, чтобы отследить эту поддельную цель.
Обратите внимание на то, что и сигнал передатчика помех и целевой возврат находятся в центральной полосе, как показано в спектре анализатор.
Если радар имеет предзапланированное расписание скачкообразного движения частоты или достаточно умен, чтобы знать, что он может быть перепутан создающим затор сигналом, он мог переключиться на различный диапазон частот, чтобы действовать. Такой сценарий может быть симулирован путем нажатия на Hop Switch block, таким образом, радарный сигнал передается в скачкообразно перемещенной полосе.
Поскольку радар теперь действует в скачкообразно перемещенной полосе, целевое эхо находится также в скачкообразно перемещенной полосе. От осциллографа целевое эхо в соответствующей задержке скачкообразно перемещенной полосы. Между тем передатчик помех еще не выяснил новую операционную полосу радара, таким образом, создающий затор сигнал все еще появляется в центральной полосе. Все же создающий затор сигнал больше не может дурачить радар.
Анализатор спектра показывает, что полученный сигнал теперь занимает две полосы.
Это моделирует радиолокационную систему, обнаруживающую цель, оборудованную передатчиком помех. Это показывает, как методы гибкости частоты могут использоваться, чтобы смягчить создающее затор последствие.
