Бакулев П.А. Радиолокационные системы (2015)

УДК 621.396ББК 32. 95Б19Р е ц е н з е н т ы :Федоров И. Б. - докт. техн. наук, проф.,зав. кафедрой «Радиоэлектронные устройства» МГТУ им. Баумана;Засовин Э. А .- докт. техн. наук, проф.,зав. кафедрой «Радиотехнические системы и устройства» МГИРЭАБакулев П. А.Б19Радиолокационные системы. Учебник для вузов. Изд.

3-е, перераб. и доп. - М.: Радиотехника, 2015. -4 4 0 с., ил.ISBN 978-5-93108-101-4Изложены основные вопросы теории и техники радиолокационных систем.Для студентов и преподавателей радиотехнических специальностей вузов.Может быть полезен научным и инженерно-техническим работникам.УДК 621. 396ББК 32. 95ISBN 978-5-93108-101-4©Автор, 2015© ЗАО «Издательство «Радиотехника», 2015ОглавлениеПредисловие....

- ....................7Глава 1__________________________________________Общие сведения о радиолокационных системах1.1. Основные понятия и определения.................................................. 91.2. Физические основы радиолокации............................................... 101.3. Физические основы радиолокационных измерений...................151.4. Методы определения координат в РЛС........................................161.5. Тактико-технические параметры РЛС..........................................181.6.

Классификация радиолокационных устройств и систем.........21Глава 2 __________________________________________Радиолокационные системы2.1. Виды радиолокации и радиолокационных систем.................... 252.2. Многопозиционные радиолокационные системы..................... 282.3. Отражающие свойства целей......................................................... 32Глава 3__________________________________________Обнаружение радиосигналов3.1. Физические основы обнаружения сигналов............................. 593.2.

Критерии оптимального обнаружения сигналов.......................623.3. Модели радиолокационных сигналов.......................................... 683.4. Синтез оптимальных обнаружителей.......................................... 703.5. Эффективность систем обнаружения сигналов..........................973.6. Обнаружение радиосигналовпри априорной неопределенности............................................... 103Глава 4 __________________________________________Разрешение радиолокационных сигналов4.1. Функции неопределенности..........................................................1134.2. Диаграммы неопределенности.....................................................

1164.3. Использование диаграмм неопределенности для выборазондирующих сигналов................................................................. 1234.4. Сложные сигналы............................................................................1283Глава 5_________________________________________Дальность действия РЛС5.1. Дальность действия РЛС в свободном пространстве.............1455.2. Влияние атмосферы и подстилающей поверхностина дальность действия РЛС..................

...................................... 1505.3. Обзор пространства в РЛС................... ...................................... 1585.4. Анализ факторов, определяющихдальность действия РЛС............................................................... 162Глава б_________________________________________Помехи радиолокационным системам6.1.6.2.6.3.6.4.Общие сведения.......................................167Активные помехи..........................................................................168Наблюдаемость целей при воздействие помех.........................171Приемы, нарушающие нормальную работу РЛ С .....................181Глава 7_________________________________________Борьба с пассивными помехами7.1. Воздействие пассивных помех на РЛС...................................... 1877.2.

Уменьшение влияния пассивных помех в приемном канале(на высокой и промежуточной частоте)..................................... 1877.3. Обнаружение целей на фоне пассивных помех........................1897.4. РЛС обнаружения движущихся целей (РЛС с О Д Ц ).............. 1927.5. Построение устройств подавленияпассивных помех в ОДЦ...........................1987.6. Реализация устройств подавления пассивных помех..............2047.7. Критерии качества подавления пассивных помехв устройствах ОДЦ.........................................................................2127.8. Факторы, определяющие качество устройств О Д Ц ................214Глава 8_________________________________________Борьба с активными помехами8.1. Устройства подавления пространственныхактивных помех..............................................................................2198.2. Устройства борьбы с комбинированными помехами.............226Глава 9_________________________________________Измерение параметров сигнала9.1.

Извлечение информации о координатах v параметрахдвижения цели из отраженного сигнала.........................................23149.2.9.3.9.4.9.5.9.6.9.7.9.8.9.9.Байесовы оценки............................................................................

231Оценки максимального правдоподобия.................................... 233Качество оценок..............................................................................233Потенциальная точность измерений...........................................236Структура измерителей.................................................................237Оценка параметров сигнала на фоне белого шума..................

242Оптимальные дискриминаторы................................................... 249Экстраполяторы..............................................................................251Глава 10_________________________________________Радиодальномеры10.1.10.2.10.3.10.4.Фазовые радиодальномеры........................................................ 262Частотные радиодальномеры..................................................... 267Импульсные радиодальномеры.................................................

276Радиодальномеры со сложными сигналами............................289Глава 11_________________________________________Радиопеленгаторы11.1. Измерение направления и источникипогрешностей измерения.............................................................29311.2. Амплитудные радиопеленгаторы..............................................29311.3. Принцип действия радиопеленгатора, реализующегоравносигнальный метод................................................................29811.4. Фазовые радиопеленгаторы...................................................... 30311.5. Многоканальные (моноимпульсные) радиопеленгаторы.... 30911.6.

Точность моноимпульсных радиопеленгаторов................... 31511.7. Разрешающая способностьамплитудных радиопеленгаторов............................................. 320Глава 12_________________________________________Измерители высоты12.1. Принцип измерения высоты цели.............................................32312.2. Точность измерения высоты...................................................... 32312.3. Принцип действия радиовысотомеровпри обзоре пространства.............................................................32412.4. Измерение высоты методом V-образного л у ч а..................... 329Глава 13_________________________________________Измерители скорости цели13.1.

Измерение скорости цели............................................................33313.2. Точность измерения скорости................................................... 33513.3. Принцип действия измерителей скорости..............................336513.4.Принцип действия измерителя угловой скоростиобъекта (угловой скорости линия визирования)................... 338Глава 1 4 _________________________________________Радиолокаторы с синтезированной апертурой14.1.14.2.14.3.14.4.14.5.14.6.Синтезирование апертуры...........................................................341Устройство РЛС с С А .................................................................. 341Принцип синтезирования апертуры..........................................343Тангенциальная разрешающая способность PC А ................. 344Схема радиолокатора с синтезированием апертуры.............345Принципы обработки сигналов в PC А .....................................

346Глава 15_________________________________________Вторичная обработка радиолокационной информации15.1 .Определение траектории цели.................................................... 35515.2. Автоматическое обнаружение (автозахват)траектории ц ели ............................................................................35715.3. Критерии и алгоритмы автоматическогообнаружения траектории..............................................................36115.4. Сигналы и помехи в системах вторичной обработки............36515.5.

Оценка параметров траектории................................................. 36715.6. Стробирование отметок целей................................................... 374Глава 16_________________________________________Точность определения местоположения цели16.1. Методы определения положения объектов локации (целей)в пространстве................................................................................37916.2. Рабочие зоны Р Л С ........................................................................389Глава 17_________________________________________Радиолокационные комплексы17.1.

Радиолокационные комплексы.................................................. 39317.2. Классификация Р Л К .................................................................... 39517.3. Примеры РЛ К ................................................................................ 397ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................405ЛИТЕРАТУРА..................................................................................

409ПРИЛОЖЕНИЕ...............................................................................411ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ........................................................... 432УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.......................................................... 4346ПРЕДИСЛОВИЕВ третьем издании учебника устранены замеченные опечатки, обновле­ны рисунки и переработан текст. Кроме того, изменены изложение итрактовка некоторых физических явлений и доработаны выводы алго­ритмов. При подготовке третьего издания учтена концепция государст­венного образовательного стандарта третьего и четвертого поколенияпо направлению «Радиотехника», предусматривающего подготовку ба­калавров, магистров и аспирантов как три ступени высшего образованияили дипломированных специалистов и аспирантов как две ступенивысшего профессионального образования.

Автор считает, что в этомслучае нецелесообразно издание учебников для каждой ступени (длябакалавров, магистров и специалистов, особенно для технических спе­циальностей «Радиоэлектронные системы» и «Радиоэлектронные сис­темы и комплексы». При таком подходе пострадают методология един­ства изложения материала, а также архитектура его построения, что не­избежно приведет к его дублированию. Поэтому была подготовлена ру­копись одного учебника, используя который в учебном процессе, можноосуществлять подготовку всех трех категорий студентов, учащихся вбакалавриате, магистратуре или специалитете по указанным специаль­ностям.

Поэтому за основу взято второе издание учебника «Радиолока­ционные системы» П.А. Бакулева (Радиотехника, 2007 г.). В предлагае­мом учебнике кроме того учтено появление новой специальности «Ра­диолокационные системы и комплексы». Учебник предназначен дляизучения студентами высших учебных заведений дисциплины «Радио­локационные системы» по специальности 210601 «Радиоэлектронныесистемы и комплексы».Автор старался, по возможности, добиться соответствия с пример­ными программами, утвержденными Министерством образования инауки Российской Федерации при подготовке дипломированных спе­циалистов, бакалавров и магистров по направлению «Радиотехника».Материал, излагаемый в учебнике, соответствует концепции Госу­дарственных образовательных стандартов (ГОС) и охватывает основныевопросы теории и техники радиолокационных систем.