ویکی‌پدیا

اختلال و فریب رادار: تفاوت میان نسخه‌ها

نمایش تاریخچه به صورت تعاملی
→ تفاوت قدیمی‌ترتفاوت جدیدتر ←
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
دیداریویکی‌متن
ابرابزار
خط ۶:
=== نویز نقطه‌ای ===
اولین قدم در بسیاری از الگوریتم‌های پردازش راداری، حذف نویز از تصاویر رادار می‌باشد، چرا که بدون حذف نویز این الگوریتم‌ها نتایج خوبی تولید نمی‌کنند. برای مثال نویز نقطه‌ای که به مانند لکه‌های سیاه یا روشن روی تصاویر رادار می‌باشد، یکی از انواع شایع نویزها می‌باشد. این نویز در گیرنده رادار باقی مانده و موجب پنهان کردن تصاویر و اهداف از دید رادار می‌گردد.
این نویز از نوع پنهان بوده و معمولاً با استفاده از نوعی سر و صدا به عنوان سیگنال ECM به نام " سر و صدا " و یا " پارازیت سر و صدا " پنهان شده و انتقال پیدا خواهد کرد
این تکنیک اختلال می‌تواند بر علیه رادارهای جستجو بکار رود تا برد قابلیت تشخیص هدف آنها را خراب کند. از این تکنیک می‌توان برای EA خود نگهدار ،EA با همکاری و EA اخلال از راه دور (SOJ) استفاده کرد.
 
غالباً پشت خط مقدم جبهه(FEBA۱)، تعدادی رادار مراقبت یا جستجو وجود دارند که مراقبت راداری منطقه را انجام می‌دهند. یک SOJ می‌تواند با بکار بردن این تکنیک برد مؤثر رادارهای مربوطه را کاهش دهد و یک کریدور از بین شبکه دفاع هوایی دشمن باز کند.
خصوصیت این نوع اختلال این است که قدرت آن بصورت متمرکز است (از چند مگاهرتز تا ۱۰ مگاهرتز). از این اختلال برای مختل کردن رادارهای خاص استفاده می‌شود. اگر رادار دشمن از تکنیک‌های گسترش طیف فرکانسی استفاده نکرده باشد، و پهنای باند محدود و کمی داشته باشد، جمر، پس از پی بردن به باند فرکانس کار رادار، قدرتش را روی آن متمرکز می‌کند، شکل ۱ به وضوح این مطلب را نشان می‌دهد. (نوع رادار دشمن ممکن است از قبل معلوم باشد و یا اینکه طی یک عملیات تجسس، باند فرکانس کار آنها، بدست آمده باشد)
 
از ویژگیهای این نویز می‌توان به افزایش دادن سر و صدا، کاهش دادن احتمال تشخیص، افزایش دادن بیش از حد سیگنال هشدار غلط و مخفی شدن در محدوده قدرتمندی از موج به طور کامل را اشاره کرد.
برای رفع نویز نقطه‌ای می‌توان از مواد فیلترهای خاص مثل ECCMها (اقدامات ضد الکترونیکی شمارنده) و یا گاهی اوقات از EPMها (اقدامات حفاظت الکترونیک) جهت بهبود نویز استفاده کرد.<ref>A Survey of Radar ECM and ECCM</ref>
 
=== نویز رگباری ===
پارازیت رگباری یا نویز رگباری یک نوع نویز متراکم است. این نویز متراکم به سادگی پهنای باند را باریک و یا مسدود می‌کند و به همراه سر و صدا به اندازه پهنای باند در گیرنده رادار با قدرت زیادی برای مسدود کردن گیرنده راداری استفاده می‌شود. این نوع از پارازیت به وسیله سر و صدا از یک پهنای باند وسیعی برای پوشش چند رادار و مسدود کردن آنها در فرکانسهای مختلف و ایجاد اعوجاج در هر فرکانس، مورد استفاده قرار می‌گیرد به طوری که یک فرکانس متراکم در یک گروه گسترده از فرکانس را به صورت رگباری جارو می‌کند و باعث اعوجاج خوردن فرکانس مورد نظر می‌شود.
از پارازیت رگباری اغلب در جنگ جهانی دوم استفاده می‌شده که باعث درهم و برهمی سر و صدا و ایراد در سیستهای رادار گردیده است.
 
وقتی رادار دشمن از تکنیک چابکی فرکانس استفاده می‌کند و یا تکنیک طیف گسترده را به کار می‌برد جمر نویز، بایستی یک باند وسیع را پوشش دهد. در این حالت یک افت اضافه به خاطر این موضوع که رادار، باند IF خود (به پهنای باند BIF) رابه صورت منطبق با دوره پالس حفظ می‌کند وجود دارد. چرا که جمر مجبور است در این حال، توانش را در یک باند وسیع‌تر (یا حداقل به اندازه پهنای باند RFرادار: BIF) بگستراند. بعبارتی باید:BJ>BRF.
در حالت کلی این افت جمر را می‌توان بصورت رابطه زیر در نظر گرفت که این نسبت می‌تواند مقادیری بزرگی (بین۱۰۰تا ۱۰۰۰) داشته باشد و تأثیر و کارایی اخلال وارد شونده، پایین آورده شود. (دقت داریم از آنجا که این نوع اخلال باید از گلبرگ جانبی آنتن رادار نفوذ کند، جمر به ERF خیلی بالایی نیاز خواهد داشت):
 
خط ۲۵:
 
از لحاظ ساخت، این نوع اخلال، یک مدولاسیون نویز باند وسیع است. پهنای باند مربوطه می‌تواند به ۱۵درصد تا ۳۰ درصد باند X برسد هنگامی که روی قدرت ارسال محدودیت داریم، دانسیته قدرت اخلال کم خواهد بود. اینتکنیک می‌تواند برای اخلال رادارهای با فرکانس کار متفاوت_ بطور همزمان _و نیز همان‌طور که ذکر شد رادارهایی که از تکنیک طیف گسترده استفاده می‌کنند بکار رود.
برای رفع نویز رگباری می‌توان از مواد بازتابنده (مواد راه راه نازک و یا فلزی، تحت پوشش الیاف شیشه) که بصورت درهم و برهم در کنار هم قرار گرفته‌اند استفاده کرد. همچنین می‌توان برای اثر بهتر این پارازیت در رادار از انتشارموجهای مقطع یا راه راه با طول موجهای واحد و برابر با طول موج تنظیم شده رادار، ایجاد کرد.
 
شکل۲:نویز رگباری
خط ۳۸:
=== اخلال جاروبی قفل شونده ===
جمر مولد این نوع اخلال دارای گیرنده‌ای از نوع جاروبی است که در مواقع تشخیص سیگنال، به حستجو خاتمه داده و روی سیگنال کشف شده قفل می‌کند. سپس فرستنده جمر وارد عمل می‌شود و در فرکانس کشف شده، اخلال را بصورت نقطه‌ای، می‌فرستد. اشکال این نوع اخلال در این است که از فرکانس‌های تهدید دیگر، غافل می‌ماند. بعنوان مثال تهدیدهای جدید
اگر برای پهن کردن طیف، از تکنیک چابکی فرکانس استفاده شده باشد، و جمر بتواند نرخ تغییر یا جهش فرکانس را استخراج کند، قادر خواهد بود، اخلال را به صورت نقطه‌ای و یا جاروب کردن نرخ تغییر فرکانس رادار، ارسال کند؛ لذا باید نرخ تغییر فرکانس رادار، ارسال کند؛ لذا باید نرخ تغییر فرکانس تا حد امکان سریع و نظم آن نامشخص باشد.
 
=== جمینگ ضربه ===
خط ۵۰:
=== تولید هدف‌های دروغین ===
این تکنیک می‌تواند هم بصورت EA خود نگهدار و هم اخلال از مکان دور (SOJ)بکار رود. هنگامی که سیستم EA قادر باشد که خود را با فرکانس رادار تنظیم کند و با PRF رادار سنکرون شود، قادر خواهد بود، یک سری اهداف غیر واقعی را روی صفحه PPI رادار جستجو تولید کند. بدین ترتیب رادار هشدار دهنده یا جستجو، قادر به تشخیص هدف واقعی نخواهند بود و [[اپراتور]] نیز به سختی خواهد توانست روی جهت هدف در حال نزدیک شدن قضاوت کند.
یکی از روشهای مؤثر برای این منظور خالی کردن گلبرگ اصلی (MLB)می‌باشد. به این معنا که در زمان عبور گلبرگ اصلی [[آنتن]] رادار دشمن از روی هدف تنها بازتاب سکو توسط رادار دریافت می‌شود و بعد از آن در محل [[ماکزیمم]] گلبرگ فرعی یک پالس قوی ارسال می‌شود. برای تولید هدف‌های غیر واقعی که توسط رادار، باور کردنی، باشد جمر بایستی سیگنال رادار را از گلبرگ‌های جانبی آن دریافت کند و روی گلبرگ اصلی، سنکرون شود. با این سنکرونیزاسیون، می‌توان به یک هدف غیر واقعی، حرکتی قابل باور داد (هم در راستای شعاعی و هم زاویه‌ای). اگر فقط روی PRF سنکرون شویم، می‌توانیم تنها به هدفها حرکت شعاعی بدهیم و با تأخیر و یا تقدم در ارسال، رادار مربوطه را گیج کنیم.
اگر رادار از تکنیک چابکی فرکانسی یا از یک PRF متغیر استفاده کند، تنها می‌توان پس از دریافت پالس رادار، پالس گمراه کننده را فرستاد و بنابراین هدفهای دروغین تنها در بردی بیشتر از بردی برد سکویی که جمر روی آن قرار دارد. شکل زیر، تولید هدف‌های دروغین متعدد را روی صفحه رادار دشمن با همین تکنیک نشان می‌دهد:
 
خط ۶۸:
برخی اوقات روش RGPO به دلیل استفاده از EPهای قوی توسط رادار، نظیر ردگیری لبه جلویی پالس نمی‌تواند موفق باشد و نیز نویز گیت شده به خاطر اتخاذ روش چابکی فرکانسی توسط رادار؛ مؤثر واقع نمی‌شود. تلفیق این دو روش می‌تواند به خوبی موفقیت آمیز باشد: نویز گیت شده می‌تواند قابلیت ردگیری لبه جلویی را کاهش دهد، و RGPOنیز از روش چابکی فرکانسی تأثیرناپذیر است. (لزومی به تکرار پالس قبل از دریافت آن نیست). بنابراین با بکار بردن این دو روش، می‌توان قفل رادار را شکست شکل۷ شکل موج تولید شده را نشان می‌دهد.
 
این کار را می‌توان با استفاده از دو TWT انجام داد که یکی پالسی و دیگر CW و (احتمالا با یک مدولاتور) باشد و یا یک TWT که قادر است به طور همزمان در مد پالسی و پیوسته کار کند. در حالت بکار گیری روش چابکی فرکانسی یا PRF لرزشی توسط رادار؛ ارسال پالس گمراه کننده برای انجام RGPO، منوط به دریافت مداوم سیگنال دشمن است؛ بنابراین باید ایزولاسیون مناسبی بین گیرنده فرستنده پیاده شود. اگر این ایزولاسیون به خوبی پیاده‌سازی نشود فقط از این روش می‌توان در برابر رادارهای فرکانس و PRF ثابت استفاده کرد.
 
=== بیرون کشیدن هدف از دروازه ردگیری سرعت (VGPO) ===
خط ۱۱۲:
این تکنیک برای اخلال زاویه‌ای یک رادار ردگیر که از AGCاستفاده می‌کند، بکار می‌رود. یک سیگنال نویزی یا فریب دهنده بصورت روشن و خاموش، و با فرکانس و سیکل کاری مناسب ارسال می‌شود: که در سطح مناسب، عمل نمی‌کند. برای اینکه تکنیک، فراگیر تر باشد. سیکل کاری، اغلب بطور پریودیک تغییر داده می‌شود(Swep Rate Modulation)
هنگامی که رادار از نوع مخروطی یا lobe switching باشد، باید دقت کرد که پهنای باند AGC، حداقل یک decade زیر فرکانس چرخش باشد تا مدولاسیون دامنه مربوطه به تصحیح جهت آنتن را خنثی نکند؛ ولی طبیعتا در رادار مونو پالس، از این نظر محدودیتی نداریم. AGC با توجه به متوسط پوش بهره، بهره آن را تنظیم می‌کند؛ لذا چند ده میلی ثانیه لازم است که پس از هر عدم پیوستگی در سیگنال ورودی، AGC، گیرنده را درون رنج دینامیکی خود درآورد.
حال اگر یک سیگنال اختلال، بصورت پالسی یا CW بصورت روشن و خاموش با یک سیکل کاری معین، و یا فرکانس بالا، ارسال شود؛AGC خود را به گونه‌ای تنظیم می‌کند تا دقیقاً متوسط این سیگنال را دریافت کند. اگر سیکل کاری سیگنال مربوطه، بطور مناسب اختیار شود، رادار قادر نخواهد بود مدولاسیون دامنه لازم برای ردگیری را از سیگنال واقعی که بسیار کوچک است یا حتی از سیگنال اخلال (با بکار گیری TOJ)استخراج کند به شکل۱۲دقت کنید. در حالت اخلال پیوسته، همانگونه که مشاهده می‌شود، AGC خود را به متوسط پوش سیگنال ورودی IF تنظیم کرده‌است (عملکرد عادی). در این حالت رادار می‌تواند به مود TOJ برود. حال حالت سمت؛ اخلال خاموش روشن را در نظر می‌گیرد. یک پریود را بررسی می‌کنیم، وقتی AGC خود را به سطح سیگنال اخلال تطبیق می‌دهد، بنابراین در ابتدای ۴۰میلی ثانیه دوم، ملاحظه می‌شود که خروجی طبقه ویدئو خیلی ناچیز است. پس از آنکه AGC بهره IF را بالا برد، نویز عادی که توسط IF تقویت شده ملاحظه می‌شود، چون بهره IF بالاست، طبقه به اشباع می‌رود، تا زمانیکه AGC فرصت کند بهره آنرا پایین بیاورد؛ که درست در همین لحظه سیگنال اخلال قطع می‌شود.
 
در رادار مونو پالس، اطلاعات زاویه‌ای، با استفاده از یک تک پالس بدست می‌آید. اگر بهره گیرنده در اثر اعمال سیگنال اخلال به روش ذکر شده غیر صحیح باشد، علامت تصحیح اعمال شده به حلقه زاویه درست است ولی دامنه تصحیح، یا خیلی بزرگ است (اشباع گیرنده) و یا خیلی کوچک (بهره خیلی کم گیرنده)
دقت داریم AGC در این حالت می‌تواند پهنای باند چند ده هرتز داشته باشد و بنابراین اخلال شمارش معکوس، بایستی حدود چند صد هرتز انجام شود. اما در این فرکانسها، حلقه زاویه مطمئناً پاسخ نخواهد داد؛ بلکه خطای وارد شده توسط سنسور رادار را متوسط می‌گیرد، چنانچه ذکر شد این این خطاها، علامت صحیح دارند؛ بنابراین فقط در حالتی که AGC رادار مونو پالس، پهنای باند باریکی داشته باشد، EA اخیر، ردگیری زاویه‌ای آن را تخریب خواهد کرد.
 
برگرفته از «https://fa.wikipedia.org/wiki/اختلال_و_فریب_رادار»