Материал: Ю.Е.СЕДЕЛЬНИКОВ - Электромагнитная совместимость

рассмотрения континуума значений величины /^(0,, cpj) + -г FPn(02, ф2) можно ограничиться рассмотрением четырех вариантов, соответствующих ситуациям:

-излучение главным лучом — прием главным лучом - (Г^-Грн).

-излучение главным лучом - прием боковыми лепестками -

(■ТщГ^РП )’

-излучение боковыми лепестками - прием главным лучом - (Бип'Грп )>

-излучение боковыми лепестками - прием боковыми лепест­ ками - (Бип-Брп).

При кусочно-постоянной аппроксимации диаграмм направ­

136

Вероятностная оценка

внестационарных ситуациях

Кнестационарным будем относить различные ситуации, ког­ да в процессе работы имеют место изменения взаимного распо­ ложения и ориентации источника и рецептора помех, значений их рабочих частот, а также временного режима работы. Для всех этих случаев величина мощности помехи, принимаемой рецепто­ ром, также является случайной. Отличие от рассмотренных ста-

ционарных ситуации состоит в том, что зависимость как слу-

чайной величины имеет более сложный .*характер В этих ситуациях вместо плотности распределения мощнос­

ти помехи в 7-м рецепторе j в обшем случае следует вводить

в рассмотрение совместную плотность распределения мощности помехи w(-Ppri) пространственных параметров В, частот переда­

чи и приемаи времени Т ^(Р^,В,}т1^,т)

Формально вероятность нарушения ЭМС можно вычис­ лить, интегрируя указанную функцию в пределах, соответству­ ющих диапазонам изменения пространственных координат, ча­ стот и времени:

f Iff I(з.зб)

nfp nn ar

где символами Q обозначены указанные диапазоны.

Проведение расчетов при непосредственном использовании соотношения (3.36) сопряжено с неоправданными трудностями.

В большинстве практических случаев используются различного

рода упрощения.

* Обоснованием использования этого термина является то, что в «нестацио­ нарных» ситуациях помеха может рассматриваться как нестационарный случай­ ный процесс

137

В основу этих упрощений положены приемы, аналогичные

использованным ранее при анализе частотных соотношений. Суть их состоит в аппроксимации реальных пространственных, час­ тотных и временных зависимостей кусочно-постоянными. Резуль­ татом такой аппроксимации является то, что вместо континуума значений пространственных координат, частот и времени рас­ сматривается их конечное число, характеризуемое вероятностью этой ситуации.

Пусть, например, оценивается возможность создания недо­ пустимых помех радиоприемнику фиксированной радиослужбы РЛС со сканирующей ДН ее антенны. В результате пространствен­ ного перемещения ДН антенны РЛС уровень воздействующей по­ мехи может принимать различные значения, пропорциональные

коэффициенту усиления передающей антенны в направлении на рецептор. Это. в частности, означает, что при оценке характери­ стик принимаемой помехи следует обратить внимание на совмест­

ную плотность распределения величины принимаемой мощности и угловых координат, характеризующих угловую ориентацию ДН

антенны РЛС - .

При введении упрощений ДН антенны представляется дву­

мя участками - главным лучом шириной Д0 и Эф и областью боковых и задних лепестков со значениями ДН, равными 1 и ДБЛ. Поэтому мощность помехи, действующей на рецептор в этих условиях, принимает значения, пропорциональные 1 или, соот­ ветственно, ДБЛ, т.е. вместо анализа континуума значений дос­ таточно ограничиться анализом двух стационарных ситуаций, соответствующих главному лучу ДН антенны и области боко­ вых лепестков. Более того, значения принимаемых мощностей

помех, соответствующих этим случаям, отличаются только на величину ДБЛ.

Пусть вероятность ориентации передающей антенны в на­ правлении на рецептор равна ргл. Тогда вероятность нарушения ЭМС будет:

138

где /?(-Ррпгл)и ^(Лпбл) ~ вероятности нарушения ЭМС в случае

облучения главным лучом и боковыми лепестками соответ­ ственно.

Аналогичным образом можно ввести в рассмотрение ко­

нечное число различных ситуаций соответственно частотному

и временному факторам. Например: воздействие на рецептор основного излучения или побочного, прием ОКП или по по­ бочным каналам, нахождение или отсутствие рецептора или источника в некоторой части пространства и т.д. В любых по­ добных случаях нестационарную ситуацию можно приближен­ но представить конечным набором стационарных и охаракте­ ризовать каждую из выделенных ситуаций значением вероят­ ности ее осуществления qk, где к =1,2 ..М. Для каждой из этих ситуаций можно определить вероятность нарушения ЭМС - psk

с использованием приемов, описанных в разд. 3.3. В силу того, что рассматриваемая совокупность ситуаций соответствует полной группе событий, искомая вероятность нарушения ЭМС

равна:

(3.38)

В частном случае, когда по каждому из факторов - времени, частоте и пространственному положению можно ограничиться двумя состояниями, причем для одного из них нарушения ЭМС заведомо отсутствуют, соотношение (3.38) принимает наиболее простой вид:

где Pf,PT,PR - вероятности совпадения частот, времени передачи

условная вероятность нарушения ЭМС при совпадении частот, вре­

мени и пространственного расположения ИП и РП.

139

3.5. Оценка воздействия ИРП на радиоприемники

Полный учет влияния ИРП на радиоприемники различных ра­ диотехнических и связных устройств представляет собой чрезвычай­ но сложную задачу. Среди основных причин можно назвать следую­ щее:

-различный характер ИРП, создаваемых источниками инду­ стриальных помех: по спектральному составу и временным харак­ теристикам. Результатом этого, в частности, является то, что уров­ ни допустимых помех значительно отличаются для различных ис­ точников;

-сложность определения и описания параметров электромаг­

нитной обстановки, соответствующей данной конкретной совокуп­ ности источников;

-сложность расчетов характеристик процессов излучения и

приема электромагнитных волн, соответствующих ИРП от источ­ ников различных видов;

-большое разнообразие типов и свойств источников ИРП.

При оценке влияния излучаемых ИРП на конкретный ра­

диоприемник как на рецептор помех обычно прибегают к ис­ пользованию тех или иных моделей электромагнитной обста­ новки, создаваемой определенной совокупностью источников ИРП. В простейшем случае это модель, в которой результирую­ щее электромагнитное поле, создаваемое совокупностью источ­ ников, в пределах полосы пропускания приемника рассматри­

вается как белый шум определенной интенсивности в зависимо­ сти от территориального расположения рецептора помех и типа местности. Усредненные числовые показатели, характеризую­ щие интенсивность этого шума, получают эмпирически на ос­

нове обработки экспериментальных данных. Независимо от формы представления эти величины характеризуют спектраль­ ную плотность шумового процесса - частотные зависимости средних значений интенсивности и среднеквадратических откло­ нений. На рис. 3.8 эти данные приведены в следующей форме: по оси абсцисс отложены средние значения напряженности элек­

трического поля ИРП усредненные для полосы частот

140