Бакулев П.А. Сборник задач по курсу Радиолокационные системы (2007) (1151782), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Ответ« «ч'= ч!2- аул=100 ««бч=75ьн« ~ =0 8мс. 4.3.11. Для запани««Й лкзьности однозначного измерения Я„„= 75 км определите период повторения импульсов Т„и рассчнтай- тс ПРЕДЕЛЫ ОДНОЗНЗЧНОГО ИЗМЕРЕНИЯ СКОР четв Ч... а таКжс РаЗРЕ- щаюп(ую способность по дальности 68 и скощ«сти «зч., если прини- маемый сигнал — пачка из л = !00 ко«еретпиых ««рягаоугольных ралтиэ- импульсов длительностью г.„= О, 5мкс, '.=3 см . Ответ." Т, = 500 мко; бд-=75 м, бч —.. О, 3 м(с; ч, =- ! 5 и с .
4.3.12. Определите внд и параметры сигнала импульсной РЛС, обеспечнвюощего разрешение по скорости дву» целей, вклею«ц«ьх ра~ ность радиальных скоростей бч, = 2, 5 км" « . наблюдаемых на дальности )г = 300 км от РЛ("., Работающей с длиной волны 2'- ! 0 си . Ответ: необходимо обеспечить прием пачки ллителытютью «'„-"86 мс, со~толщей нз «« =- 43 когер«:нт««ых импульсов -. Периодом ОО- вторення Т„=2 мс, 4.3.13. Требуется осуществить совместное ра.ц«е«пенне целей «1«« «корсети «чч =- !О мс и дальнос«н «(й =.
!5 и. 1(ыбер««1И з«чнлирчющий сигнал н определите его параметры, а также число нмпуль хю л в аа ие принимаемого сигнала„сслн РЛС рабозаег на длине волны 4-!Осм и имеет частоту повторения импульсов 7«;, = 400 Гц . Ответ: излучается ««ос««едователы«««сть н«1 «« =- 24 к«««трент««ых импульсов с длительное.гью г„.= О,! мкс. :1- «й 4,3О4, Определите скоростную погрешность л)1, измерения дзль.;:"~ ности'движущейся цели при использовании ЛЧМ-сигнала длнтельис- ~,:" ..; стью зев =100 мкс с девнвцией частоты «)т = 2 мГц . Ожидаемое «нале-!;. „.ч( ние доплеровского сдвига частоты,г -'- 40 кГц а Ответе Я,.=300м* 4,3,6, и .. В проектируемои РЛС с длиной волны 2-.=8 мм предполага.:,-"'- ется нспольювать внутриимпульсную частотную модуляцию (ЧМ). РЛ(' '.-,',) д(южна обладать дальностью действия л „=30км и разрещающей';- способностью по дальности й( =1,8 м, по скорости Бч, = ! 00 м7с .
О««,',"« ределите закон и параметры ЧМ-сигнала: длительность г„, период по-,"," вторения Т нм л ре „. пульсов и требуемое значение девиации часппн,',з ф'.Скоростная погрешность измерения дальности движущейся цсзя',",т должна отсутствовать.
Ответ: закон — симметричная ЛЧМ; г„='48 мкс; Т„= О, 2 мс; «5Т =100 МГц, «,.-4~, ' ... Лл сть принимаемого прямоугольного нмпульса '-:„'- 4.3.6. Ллнтельность г„=10мкс, щи ииа спек р ' тра «(Т« =1МГц . Определите разрещюощм '...„" способность по дальности ности дд и радиальной скорости бч,, есля ".; 10 П"ц . Ответ; «5Я =!50 и; о'ч„= 1 500 м7с. 43,7. При какой Ф(ительности ко«.ерентно!.О сигнющ Т«обеспе"«я.
ф, лается разрешение самолета, летал ле гящего с радиальной скорость«с 1',. р рюкателей, перемещаемых ветром со скс. й; р ленни, пересекак«щемся с линией визире- ~:; 4.3,8, Нар".ч ' имп Ф".что ллигельность сжатого имп: . *, Ф".ч ' импульса на выхоле Опз'я нш, ." тельность ЛЧМюигнала на вх 'л" если длитель мкс,.а ширина спскЧ«а б =2 " ", з 'п„~', = 20 МГц. Определите разрепюю.
щую способность по залержке «5г е г и часто.«е 6! . 01-нбающая ЛЧМ импульса: в) щшмоугольиая! 6) колоколообразная Отнят, т „~0,05 мке; а) б =-0,06 !2„Г б)"«рг О«Обаяв! . дТ =13,3 кГц. :',.:1;.',.:::,:-: =:: --...,60 Ответ *г = 0 ° мкс д; 60, ц Ответ:ФМС вЂ” па=1, п,.=13; ЛЛМ.-п =-! п — ! 4.336.
Рассчитайте разрегил!ощу!О способность РЛС по дальность ' дй и раляальпой скоросгй дг,, обеспечиваемую лри приеме лачю! «!' гереитных лрямоугошиых ЛЧМ-ра„пзонынуг!«сов. Огибшошая лач«н - '.,: колоколообразная; 'шсло импульсов и =. 30, частота повторения й'! пульсов 6« = 1 к) и; длительность импульса г„ = 50 мкс; девиация юс!! ты Л!г=-2МГц;длина волны 8-10 ем. дй 5мбг,, м с. 4,3,17. 1 ассчитаите параметры зонднруйлце! о еи! нала ймлу!!ьсн" догизеровской РЛС обзора пространсгва !и сгюлуюпжм данлым.:кы'!' зон нзмеряиаых скоростей лели дт„= 0-000«ьс, с«орос!ь обюр! Й,кй =90 грал!с„.ширина ДНг! С!,,---1,8" 1форму Д11А с штап, прям!' УГОльной); рагрегиакйцая способность ло !Влькоы!и бй- з5 м; „!,Ол ° !юлим 1'ЛС А.=-Зс, .
' С 2- 3 ем. Ог!Релелк!е шсло ка!Ялов дьшьяоо!к и. н с«оре сти п„ири многоканальной ф гг!ь!Ров!Вй реализаций л !Мер!леля. Ответ! зо '! ' Г : зоиднрующн.1 сш лал — последовательное ! ь кшерс!Кю*'~ импульсов с парамеграмк: г„..0,5 мкс; 7'„...120 к!'и; чн«ло канал"" ' пя "-161 и, =-1200, 4,3Л8, Рассчит 3 , Рассчигайтс параметры юнлируюл!е!.о ФМС, моду!ЯРО Ванн(к О сиГкшга М"лоследоаа гол! и!«тиО 1,! ! О .!!ИЛЛ!ЬНОС!Ь Г, ЧКСЛО Х!Г- „ ментов Р~'„ш!Ятелы!гзшъ днскрсга г, ур ч!Ол!, /г„«!,Км из!клюни О !ЗО«О' '- 4З.14, РЛС излучает последовательность когерентных фа!она!!и '8 пулироваиных импульсов длительностью г„-.3,5мкс, модулнрованныз:,.
семизначным кодом Баркера. Определите разреигающук! спасо!Зною«:з по времени Ог и частоте гЗ,г, если принимаел:я ла !ка из и=-100 еь ',': пульсов, а период повторения импульсов ҄— — 200 мкс . 4.3.15. Определите число «анап!а скорости и, й дальнос!и ! !« схеме оптимгшьной обработки фаюманипулированного 1ФМС! н ля.
Кейна-частотно-моду:троаанного 1ЛЧМ) сигналов с одина«овымй л л«6 тельностью г,„=100 мкс и шириной спектра !5/; =: 20 МГц„если дал«-:- носи Ло цели л меняется в пределах от 150 м до 75 км, а !!ив!!азой Ра- ' диальных скоростей цели состав!!лет лт =- 600 мгс . Длина Волкк 2=8 мм . ВОГО лел'стал лрк йуг!ево«! смешении часл гы, лепко!! ООВ'!Оренкя 7, для РЛС со следукнцньп! характерно!"Ккамя: максймальная «ымеряемая дальность й „=150км; разрепааюиюя способность ло дальйос,п Ол =-105 м; юагульсная могпность передатчиков Р„=-300 кйт; ср."аияя мои!нос.гь Р, =6,5 кВТ О! вет: г„:= 2!.
": Ыкс! -, = О, Т мкс: сь. =. -15 ЛБ . 4.3.19. Опт делкге гьл!Тел«носи ";.„н и риод лочг!.Ренйя Г„.!Ондкрующ!.ГО фазОмйннлчг!КРОВЙЯКОГО М-послелОВатегькопгь!О КЫГульсз РЛС. чйсло «У глемейтов ззой после говатеггьностт! и:~~йгельн«гсть и й'.- мента колй Г„. а такж" длину ВОлны:, сзй ЛОлустймый )чювекь со«с Вых ле!мотков !ы дш!ьностй В сЖЙТОМ сйГнале,г« .- — т ЛБ .
з треб«амза разрепшюигая слособноегь составляет ло г!К!«ности:Гй =. 30 м, ло с«!О- рости б! =-225 м,с Дал«Кеес«действ«!я РЛС й .=150!«з! Ответ: Х.--51', г„= 80мкс, г,. =0 2 мкс, г, =! Ыс. О=.см. 4320. РЛС ншучаег на волне 2 =,:. см лослелсашезыхкль прямоугольных кмлузьсов с внугршкмгл;льсной частотной модуляцией и ЛОЛЖНВ ОГЗЕСПЕЧИВВТЬ Лазы!ОСТЬ ЛЕЯСТВНВ Ь ., —: О КМ . РВЗ)тслгы! Л! О способность ло скоростк б! .=180 м:с и по ла !ьлосгн .':. = !й 2 л м О!КО~ лепите л.!йгелыюсг!, ". й лсрйол !Кв!Оленйя,, Л -.,гл зьсз.
а ! же требуемое значение девиаций !асготы у Ответ: г, = О,! мс, !г,, —: О. 8 мс. ' =-20 М1'и . $.1. Справочный материал 6„~,б,з г),,,н, (4 )'-Р йч )Р~( ~6 1 М~и:Л!лица (4л) Р„,, Технические параметры системы пелессхзбразно выбнразь так, чтобы система была сбалансирована т е л, — л ЛОРО 'Оеол.ион)нснчнь Определяется ПО фОрмчле , А~ Рвсн Чд~ б г'Ф где ерцг — ЛОРоговОС Отнощенис снгнащпгУм, которое Рассчггплвают НО заданным вероятиостям ПРВВИЛЬИОГО Обнаружения ЕЗ и ложнои ТРЕВОГЗз Р, числу ралиоимпульсов н в пачке лля саответствуюгних моде тсй отРаженного сигнала; Уь — спектРальнся плотность мощности аг'ма; А — коэффициент лотерзл г„, = ~ Р(г)0 Р, — зффскгивная лхлите.зьа ность импульса (для прямоугольного импульса г,~= .„) Спектральная плотность мощности Шума Ф: гр $':: Здесь хг„= 4 ! О и Вт г Гц; я,.
н х, -- козффннненты пзума системы н приемника соответственно; А =0)8 )О ВтйГц град) — зюстояиная йр Осззьцмана*, та= 000 к - сзвзщартная температура, нри ХОТОРОН Огзрслеляез'ся )г„чн Р" )зорогоеас зночение олгнонзсння мозеногямй гнгнпча н ногин е в каждом импульсе определяется по соозиощениям забл. зд (справедливой при В > 0,9 и Р «0,1), гле г) и Р Вероятности правильного обнару- Ф!:. женил н ложной тревоги соотвсзсзвеино; н — число импульсов В пачке Обрабатываемых отраженных импульсов, ая Дальность действия РЛС в свободном пространстве (л „„,) Вн.
числлкзт по след)'ющнм формулам, ОднанознннонньгеРЛС: ю аяьх (4н) Р„ где Р~ — мощность передатчика; г), — К) )д фидерной линни передат шхк бм — козффициент усиления передающей антенны; 5„з — зффективназ площадь ПРиемной антенны; нз — КПД фидеРной линии пРиемннка, Оь — ЭПР; Є— пороговая мощность, 4н5„ ВоспользОВВВшись связью бд получа см й 4 ".:ё': .В имнульснмс РЛС для передачи и приема сигнщзов, как правило, используется одна и та же антенна, т.е, 6Н = 0„, = 6, о, = 5,з = 5 Для Остронаправленных антснн 4н Уьчтм где Р н (л,ч У„~ - шнРина лиагРамм напРавленностн антенны в Ралианах на уровне 0 5 по ЛО Мол~ЙОрН В двух Взаимно пс(зпсндихуля)зных щкжкосзхз В биснзагн ч гн Вчсской РЛС* передающая и приемная части снщемн расстояние Б (база системы).
Передающая часть служат пазиесены на для Облучения гкпо с у ( подсветал) цели, приемная часп использует отРаженЙыйетцслиснгн ь Ес а ал. Если Р~ — расстояние между передающей антенно" и целью, а ггз - между целью и приемной антенной, го (й г,) . ИЬз0.0-"У' (4л')" Р„ Тле ое — ЭПР Мели ллл бистатнческой РЛС 64 Чтобы поккизтсли к~честна работы разнесенной бисткгнческой РЛС былн нс хчжс заданнь1х, лолвзго Выполняться услОВис )(„.йз ~( Щ),, Акгпиеная систнеча с ага»ясны и озлесгнож сгютоит зы зщ1росчзгка н ответчика и содержит радиолинни запроса н ответа. дальность дейстжяя которых соответственно определяется соотношениями: Тайлннв Ы- Пачка детерминированных . когерентиатх (мдноимпульеов л = — ~Ь вЂ” -1„4+а!и — -1,4 р Пачка мзгерептных рздиоимиульсов со случайной начальной фазой о =- !Ь вЂ” + 1п — — 14 «'('у р 1-и Пачка когереитных радиоимпульсов со случайной начальной фазой и и утоп!ей амплитудой — (1+2а, + — а;+ах — а) а,1 (а, '-а,))~1т —.н+— 2а, ,);; Пачка некогеренгных радиоимпуль- соа при отсутствии флуктуаций амплитуды « и 1 - а г2аз Ч, =-(,ьа,й ! -'-- — з) / 3 Пачка некогереитвых ради онм пуль сов при независимых флуктуапилх амплитуды д,„,.— — — — !и- ! (и« - !] !21п— «(! -01~ Р !( Янн 1~(ч н Здесь !(« ., =Е,1гкл — пороговое отис!пенне моптиостей сигнала и расчеттгые формулы в!ума при ооиаруженнн по единственному отраженному импульс; с знер ион Ен, и зффектнвной длительностью со Дггльиос«гь Ап)слгегха РЛС лрп уче«ге «сттоще«ил э«сух~и радио-.