Казаринов Ю.М. Радиотехнические системы. Под ред. Ю.М.Казаринова (2008) (1151786), страница 80
Текст из файла (страница 80)
Наибольшее распространение получили модуляционные приемники радиотеплового излучения, в которых производится амплитудная модуляция входного сигнала путем переключения входных цепей приемника от антенны к эталонному резистору или генератору шума (рис. 9.22). Если частота коммутации (обычно 20... 1 000 Гц) больше ширины спектра флуктуаций уровня собственных шумов, то прн синхронном детектировании, состоящем в умножении выходного сигнала УНЧ на опорный сигнал, управляющий коммутатором, и последующем интегрировании, составляющая собственных шумов будет резко ослаблена.
В корреляционном радиометре (рис. 9.23) выходные сигнала двух линейных трактов ЛТ! и ЛТ2, каждый из которых содержит УВЧ, смеситель и УПЧ, перемножаются и интегрируются. Примером реализации изложенных принципов построения служит океанографический радиометр, установленный на ИСЗ «Си- Рис. 9.23. Корреляционный радиометр 414 сат». Рддиометр работает на пяти частотах (6,63; 10,69; 18; 21 и 37 ГГц), раздельно принимая на каждой частоте вертикально и горизонтаяьно поляризованные излучения.
Полоса пропускания малошумяшего усилителя радиочастоты составляет 250 МГц. При времени усреднения от 0,03 до 0,12 с радиометр обеспечивает разрешение дТ„от 0,3 до 1 К. Широкое распространение получили системы управления высокоточным оружием, основанные на использовании теплового излучения цели. Для повышения помехозашишенности они обычно комплексируются с радиолокационными, телевизионными и инерциальными системами'. Контрольные вопросы 1. Какие типы лазеров используются в ОЛС? 2. В чем достоинства и недостатки ОЛС? 3.
Каковы наиболее перспективные области применения ОЛС? 4. Какие изменения претерпевает оптическое излучение при распространении через турбулентную среду? 5. Чем объясняется широкое использование модели нормального случайного поля при математическом описании оптического сигнала? 6. Какие параметры ОЛС, характеристики среды распространения излучения и свойства цели определяют дальность действия ОЛС? 7. Какую структуру имеет оптимальный обнаружитель одномодового стабилизированного по амплитуде излучения лазера, отраженного от зеркальной поверхности при отсутствии возмущающею действия среды на фоне помехи в виде нормального белого света? 8.
Какая величина сравнивается с пороговым уровнем при обнаружении оптического сигнала? От чего она зависит при наличии и отсутствии полезного сигнала? 9. В чем суть работы импульсных н фазовых светодальномеров? Приведите примеры и назовите технические характеристики импульсных и фазовых светодальномеров. 1О. Какие меры могут быть использованы для уменьшения влияния собственных шумов приемника радиотеплолокатора? 11. В чем суть работы корреляционного радиометра? Чем определяется точность оценки углового положения источника излучения с помошью корреляционного радиометра? 12.
Какие методы используются в теплолокацин для определения положения источника излучения? Назовите их достоинства и недостатки. 13. Назовите основные классы радиометрических навигационных систем н опишите принципы их работы. !4. Сформулируйте основные требования, предъявляемые к рацио- метрам, и поясните технические решения, обеспечивающие выполнение этих требований. ' Заикал В. В. Самонаведение 7 В. В.Заикин. — М.; Сайнс-пресс, 2002.
ГПА ВА 70 РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И КОМПЛЕКСЫ 10.1. Классификация и тактико-технические характеристики радионавигационных систем Классификация и тактико-технические характеристики РНС основаны на общих принципах, изложенных в гл.
1 применительно к любым РТС. Напомним их и конкретизируем непосредственно для РНС. Радионавигационные системы классифицируются по следующим признакам: ° метод определения местоположения объекта (угломерные, дальномерные, разностно-дальномерные и комбинированные); ° вид несущего информацию и измеряемого системой параметра радиосигнала (амплитудные, временные, частотные и фазовые); ° диапазон радиоволн (от декакилометровых, применяемых в сверхдлинноволновых системах, до оптических, используемых в лазерных системах местоопределения); ° дальность действия систем (глобальные, дальней и ближней навигации); ° место расположения опорных станций (системы наземного и космического базирования). Тактическими называются характеристики системы, определяющие ее функциональные возможности при практическом применении.
К основным тактическим характеристикам РНС относятся: ° зона действия или рабочая зона системы; ° время поиска сигналов в заданном секторе рабочей зоны; ° пропускная способность; ° определяемые параметры сигналов, их число и точность измерения; ° разрешающая способность; ° помехозащищенность; ° надежность. Поскольку эти параметры используются для оценки качества функционирования различных систем, следует дать их общие определения, которые в дальнейшем могут быть уточнены применительно к конкретным типам РНС.
416 Зоной дейсгпви» называется область пространства, в которой система надежно выполняет функции, соответствующие ее назначению. Границы зоны действия характеризуются допустимыми погрешностями местоопределения объекта при заданном уровне помех. Почти всегда одним из параметров, определяющих рабочую зону, является дальностьдействия системы. Чаще всего максимальная дальность действия системы зависит от допустимой погрешности при измерении координат и параметров движения объектов. Временем поиска сигналов называется время, необходимое для обнаружения сигнала в заданном секторе зоны действия системы. Число измеряемых координат, так же как и точность их измерения, определяет возможности системы при ее практическом использовании.
Точность системы характеризуется погрешностями при измерении координат и параметров движения объекта. Пропускная способносшь характеризуется числом объектов, обслуживаемых системой одновременно или в единицу времени. Пропускная способность зависит от принципа действия системы и ряда ее тактических и технических параметров, в частности рабочей зоны, точности и разрешающей способности. Так, РНС, в которых используется одна линия связи (разностно-дальномерные или угломерные радиомаячного типа), обладают неограниченной пропускной способностью, так как могут одновременно обслуживать любое число объектов.
Пропускная способность дальномерных систем, основанных на принципе запроса и активного ответа (две линии связи), ограничена отвстчиком, в котором для формирования ответного сигнала на каждгяй запрос необходимо некоторое время. В этом случае пропускную способность характеризуют вероятностью обслуживания заданного числа объектов при заданном периоде повторения запросов каждым из объектов, находящихся в рабочей зоне системы. Разрешающая способность определяется возможностью разделения сигнала, несущего полезную информацию, с паразитными сигналами (отражения от ионосферы, местных предметов и т.
п.), подобными по форме полезному, но достоверной информации об определяемых координатах не содержащими. Помехозащищенность РН С вЂ” способность надежного вы пол нения заданных функций в условиях действия непреднамеренных и организованных помех. Помехозащищенность определяется скрытностью работы системы и ее помехоустойчивостью. Под скрытностью системы понимают трудность обнаружения ее работы и измерения основных параметров излучаемого радиосигнала, а следовательно, и создания специально организованных помех. Количественной оценкой помехоустойчивости является отношение мощностей сигнала и помехи в полосе пропускания при- 417 емника, при котором погрешность измерения заданного параметра не превосходит допустимой с требуемой вероятностью.
Надежность — свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения параметров, характеризующих способность выполнения требуемых функций в заданных режимах и условиях применения, хранения и транспортировки. К основным техническим характеристикам РНС относятся параметры, непосредственно определяющие ее тактические характеристики: ° метод поиска сигналов и измерения координат и параметров движения объекта; ° рабочие частоты, стабильность, мощность, вид модуляции, ширина спектра излучаемых колебаний; ° форма, размеры, коэффициент направленности антенны; ° чувствительность и полоса пропускания приемного устройства; ° вид и параметры устройств отображения и съема информации; ° габариты и масса устройств, составляющих систему, потребляемая ими энергия от источников питания.
В дальнейшем взаимосвязь тактических и технических характеристик будет рассмотрена для конкретных типов РНС. 10.2. Точность определения местоположения позиционным методом Местоположение объекта позиционным методом определяется как точка пересечения по крайней мере двух линий положения различных семейств. Погрешность определения линий положения приводит к погрешности нахождения координат объекта. Если объект М находится на значительном расстоянии от наземных станций, то погрешности д1, и Л/, определения пересекающихся линий положения АВ и С0 (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
