Бакулев П.А., Сосновский А.А. Радиолокационные и радионавигационные системы (1994) (1151783), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Счита ется, что Е ' (~) — 0 и ;.::.=,;-'и,„(~) У„, И вЂ”.) =О. Иногда переходят к нормированной корреляционной функ-;:-;::::::'ции (рис. 2.9, а) р(т)=~(т)/ф(О) — Я(-с)/ '-', где сР— мощность ;:"-':-';:(-дисперсия) флуктуа ций. Спектральная плотность флуктуаций связана с корреляцион- ~',.',:-':ной функцией флуктуаций сигнала соотношением Винера— Рис. 2.13. Разложение эллиптически поляризованно~, волны на декартовы базисные векторы 'Ф,~,ф . ~ому ,у и принима емому полю. При одной приемопере дающей ~нте нне и однородном пространстве по принципу в' ап'1ности ,,= у( „, с~,2=с~2, и поляризациОнная матрица описывается олька пятью параметрами вместо восьми. у( 1Р ' У~1~2 К ~~; ср22 ~Р~| и Ч~12 ~Р11. отр!1' отр22' отр! 2' весть к соотве с у щ р р считана на прием только горизонтально или вертикально поляризованной волны.
В общем случае от тел сложной формы от-- ражаются эллиптически поляризованные волны независимо от исходной поляризации. При исходной круговой поляризации по- Деполяризация при отражении радиоволн. Поляризация сиг налов, отраженных от объектов сложной формы, обычно не .
совпадает с поляризацией зондирующего сигнала. Степень такой деполяризации зависит как от формы объекта, так и от исходной поляризации падающей волны (рис. 2.12). Различие 5О при двух видах поляризации достигает иногда 10 дБ, что может прит тв ю им поте ям, если п иемная антенна рас- ' ', Зависимость отражательной способности цели от направле- ИИЯ я на точку приема. Когда радиолокаторы расположены на разн знесенных в пространстве позициях, ЗПР цели характеризует о отражательную способность объекта в направлении на приемные позиции РЛС. Рассмотрим бистатическую систему, когда уго ол между направлениями на цель с передающей и приемной Позиций равен у. Установлено, что для элементарных точечных целей при 1ц:~Х значение ЭПР в такой системе 5о2 равно обычной ЗПР 5о1 в направлении биссектрисы угла ~: 5о2=5о~ (7/2). В общем случае облучения тел простой формы плоскими электромагнитными волнами при О~у:= 50' наблюдается медленный рост ЗПР.
При у, лежащих в пределах от 50 до 110', 2.15. Зеркальное (а) и диффузное (б) отражения и формирование сигов при наличии неровности с высотой й (в) Величина 5у., зависит от типа отражаю|цей поверхности с, промышленный объект, водяная поверхность и т. п.). Хактерными видами отражения являются зеркальное и диффузЗеркальное отражение имеет место при гладкой (рис. 5, а), а диффузное — при шероховатой поверхности (рис. 5, б). Условная граница этих видов отражения определяется бованиями к неровностям поверхности: разность фаз сигнав ~р~, отраженных от основания и вершины неровности (рис.
5,в), не должна превышать 45' для гладкой поверхности и Рис. 2.14. Формирование отражающей площадки при облучении земной п вер хности объектов сигналы одновременно достигают приемной антенны жет быть больше для шероховатой. Относительная высота и формируют результирующий сигнал на входе приемника. Та ровности Й/Х не должна превышать (16 яп ~) — ' для гладкой ким образом, можно воспользоваться одной из рассмотренных верхности и может быть больше для шероховатой.
ый относитель си 26=4,7/г„ лаб 867 и н мя, ДН корот о — вдоль оси радиоимпульс ча 2 ит мп ричн еет о 5= вре нног ного ет им на же ли оль с, симм рдинат, гда рав . В то иОй,ад рямоуг Р ~.„— ~. ~)~2~, и имеет вид, не 0,5 по фор =-фт„/2) ' яп н из показан ме бл ност уров елен на опред НЗС нутри боль а тело не Сечение Ф (рис. 2.20) При в АЛЧИ) с ной линейной частотной- модуляции ' тизной дсо/Ж=Л,/с„ФНЗС ~рис.
2.21) ульс Кр~ имп шой представляется в виде 2т„+ " ,'Аут О 1 ~(т, Я)= — ~ —,, +:, т„яп , 2г„ 1- г Зллип осей коо щадь все импульса вдоль ос Для п ражением у. (т ~) но на и 2а= е завис кого и От. а ФНЗС ла координат ~.'-.-' ,35т„а его пло". от длительностц';.',-:-, ульса вытянута'.,:- описывается вь ый на рис. 2.19 ':;,".: ко к эллипсу ц,';,:-: Первые и элементов последовательности образуют базис. 6. С;~~ —— —; „С; ...
С; ~С; „— имеет четное число сомно/ ~кителей, причем п»т»... »1»й»1; (и+1)~й У, а К— память последовательности. Например, если С;=С,=„С; „то У=2 — 1, Х С;=1, число положительных единиц равно 2" — '„а отрицательных 2" — ' — 1, например, для п=2, 8, 12... получаем У=З, 255, 4095, ... .. длин кода У»13. Число последовательностей М= (1/а);х', ;~с~(2п — 1), где с~ — функция Эйлера. 7.
Уровень боковых лепестков ДКФ для периодической последовательности с периодом Т =Ух равен 1/Й, а для одиночной (усеченной) непериодической последовательности длителькОстью Утк — 1/ ~ Ж. 8. Для формирования М-последовательности максимальной длины необходимо, чтобы полином регистра Р(т ) был не- приводимым и примитивным, т. е. не ~разлагался на множители и являлся делителем т, +1 только при т «2" — 1. Каноническая схема формирования кода М-последовательности основана на регистре сдвига (рис.
2.32) с числом элементов,памяти, равным Й. ры Тр. Число разрядов регистра при бинарном коде и=1д(А~+1)~1е2. Выб ор::,'". последовательности кодовых символов определяется начальной установк - -::., оа ="." триггеров в состояние «О» или «1» (в рассматриваемом примере Тр и Т Рз находятся в состоянии «О», а триггер Тр2 — в состоянии «1»). Тактовые щ~. -'.::::: пульсы продвигают эту комбинацию (010) по регистру, Существует алгоритм формирования из исходных М-после довательностей вновь образованных последовательностей или = так и азываемых кодов Голда.
Кроме бпнарных кодовых последовательностей известны так называемые многофазные коды, когда скачок фазы Лср= =2л/и~я. Наиболее употребительны многофазные коды Бар. кера, Френка, Хаффмена и др. 3. ДАЛЬНОСТЬ ДЕИСТВИЯ И ТОЧНОСТЬ РЛС И РНС 3.1. ДАЛЬНОСТЬ ДЕИСТВИЯ РЛС И РНС ~ р В режиме измерения следует вместо Р2о использовать начение (~ 2 гпмнп) изм, при котором флуктуационная погрешность зк превышает заданного значения с определенной доверитель„ои вероятностью.
Как правило, (Р2 „,,), = Р ~ и в режиме .Измерения дальность действия радиолокатора всегда меньше, в режиме обнаружения цели. С учетом сказанного дальность действия радиолокатора при обнаружении цели определяется как (3.2) ,Дщдхр = 1~~ Р1~а1~а2Ч1Ч2~ '«~О~(4~т') поР или р „„,=у'Р,я„Я;11,т)г5/4~й'Р„,„, У~' ж11'~'~ Рп11. [~ 1' ~~ ~в р 4~Гр ~ „, р,~ где учтено, что 6,=4л(5 /У). В частном случае, когда радио,локатор работает в импульсном рехтме и одна антенна используется как при излучении, так и .при приеме сигналов, выражения (3.2) и (3.3) принимают вид 1 " 131 а4) = .
ехр ~ 2~(-)и С'и а~„(тки с 1 3' 2'" ((~с + Оп') П 1 ехр 2 ап'+Ос' ~с.п (~т ' ' ' ~~п) Оп Еп0~~ .. ~~п) компонентов: собственно радиоизлучения и переизлученнцх '-.:-,~':, объектом радиоволн, попадающих на него извне. Для непрозрач ных предметов излучательная способность и коэффициент отра жения .Катр свЯзаны соотношением 8+Катр= 1. Поэтому эффек тивная яркостная температура Т',ф — — еТ '+К„рТ,', где Т,' температура внешнего облучения. При отсутствии внешнего Об лучения тела Т,'=О и поэтому Т,ф —— еТ,'=То'. При одинако вой термодинамической температуре объектов их излучения различаются из-за разной излучательной способности е и обна ружение объектов возможно по контрасту излучений или контрасту яркостных температур ЛТ'=Т( — Т2 — — (е1 — е~) Т; Если объект точечный, т.
е. угловой размер источника излучения Ф„меньше ширины диаграммы Ф, антенны ПРЛС, а Т (с~, Р) —- распределение эффективной температуры по углам а и ~, то температура антенны, согласованной с нагрузкой, равна у',"=Ф, ~ ~ 7" (а, Р) ~(а, Р) ШиШ~=Т*Ф,Ф, =Т'К„ где ~(а, ~) — ДНА; К,— коэффициент заполнения луча. Для распределенных источников радиоизлучения К =1 и Т,„'=Т'. ,:.:.:.- „иемника и одного. шума приемника представляют собок ;"':.::" „.Мерные гауссовские распр еделения вероятностей, отличающиеся лишь дисперсиями: Следовательно, отношение правдоподобия Отсюда следует, что решение о наличии сигнала можно принимать, сравнивая с порогом накопленное значение его мощности: молекулами газов, а также частицами воды и пыли (аэрозол ми) в атмосфере.
Последний фактор приводит к затуханию р диоволн. Рефракция обусловлена непостоянством относительной электрической проницаемости атмосферы е', которое привод / к к изменению коэффициента преломления п=)~ е и в конечно результате к искривлению траекторий распространения ради волн. В нижнем слое атмосферы — тропосфере — е' меняется высотой в зависимости от изменения давления, температуры влажности, что и приводит к рефракции радиоволн.
По гр диенту коэффициента преломления дп/дН различают следу щие виды рефракции и искривления траекторий распростоан ния радиоволн (рис. 3.4): дп/дН= 0 — рефракция отсутствует, тр аектория прямалин~ на; дп/ИН~Π— отрицательная рефракция, траектория откло ется вверх; Йп~ЙН .0 — положительная рефракция, траектория отк о=0дЕ/а~ 00У' фУ 0Х ~0 Р Ф Ю 10 Л~ Ь06юттню 4„, р, ки Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
