Трухачев А.А. Радиолокационные сигналы и их применения (2005) (1151792), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Доля этих интервалов на всей оси задержек составляет 2Л,/Х'„=- 2Т/Т„= 2/Д. Поэтому, если нег ннвэкой априорной информации о взаимном расположении целей, можно считать, что вероятность неразрешения двух целей по задерж'.;...1:;, ке 1или дальности) равна 2/Д. Обращаем внимание на то, что разрешающая способность по '„дальности не зависит от длительности импульсов КН сигнала. Она ';,'.,;.' -! определяется только скважностью излучения. Для радиолокаторов с ,: ~„;;:",; . малой скважностью, помимо устранения неоднозначности измерений .,::-, „экоординат, существует еще одна проблема — плохие возможности ::;,:,::., раздельного наблюдения нескольких целей, расположенных по угло'-';;,;. вым координатам в одном луче (если эти цели идут строем, не допус:; ~;:::!'--;;:,':акающем разрешения их по доплеровской частоте) Если в области обнаружения по доплеровской частоте укладыва': ',;"-:, ется много интервалов разрешения и если в этой же области укладывается целое число интервалов неоднозначности, то при случайном взаимном расположении сигналов на оси доплеровских частот веро:;" .-:!:, ' ятность неразрешения целей по частоте будет примерно равна 2Л///г, В приближенном виде эта формула подходит и для того случая, когда Г„< 2Г„,„, и в области обнаружения укладывается нецелое число интервалов неоднозначности (г„., — максимальное значение доплеровского сдвига частоты полезного сигнала).
А при г, > 2Г„„, вероятность неразрешения становится равной 2Л//(2г„„) и, как видим, перестает зависеть от частоты повторения импульсов 5.9. Особенности формирования квазииепрерывных сигналов Для устранения неоднозначности измерений координат необходимо производить несколько зондирований с изменением частоты повторения импульсов от зондирования к зондированию.
Частоты повторения выбираются по определенным правилам, которые необходимо учитывать при анализе различных вопросов, связанных с устранением неоднозначности измерений. В [5, 311 рассматриваются частоты повторения, которые получены от одной опорной частоты путем умножения в различное некратное число раз. В [37, т.З, гл.7) изложен другой способ формирования частот повторения. В дальнейшем мы будем ориентироваться на способ, аналогичный изложенному в [37]. Обозначим через эг,„опорную частоту, с помощью которой формируются параметры КН сигналов. Период колебаний опорной частоты обозначим через т„(т„= 1Уу"„,.). Тогда для реальных КН сигналов период повторения импульсов Т,, и длительность импульса Т можно представить в виде Т, = р т„„Т= ~у т„„где д и гу — — целые числа. Для любых двух КН сигналов отношение периодов повторения импульсов является рациональной дробью, т.е. представимо в виде да ура где р1 и рз — — целые числа.
Для наглядности приведем пример. При у,',„= 12МГц получим т.,= 0,0833... мкс. Если р = 208, у=-!О, то Т= 0,833... мкс, Т„= 17,33... мкс, Г. = 57,7 кГц. Реачизовавшееся значение скважности составляет Р/7 =20,8. Если задаваемое значение длительности обрабатываемой пачки импульсов составляет Т.= 3мс, то момгно принять, что обрабатываемая пачка состоит из 173 импульсов. В действительности окажется, что Т, = 2,999 мс. Отношение рУд не обязательно должно в точности совпадать с номинальной скважностью, на котору!о рассчитан радиолокатор. При поперемснном использовании различных КН сигналов (т.
е. КН сигналов с различными параметрами) отношение руу может "скакать'* от зондирования к зондированию. Однако желательно, чтобы отношение р/д совпадало с номинальной скважностью хотя бы в среднем. Обычно импульсная излучаемая мощность радиолокатора является постоянной величиной, не зависящей от скважности. При изменениях скважности будет меняться средняя излучаемая мощность.
Для некоторых радиолокаторов использование уменьшенной скважности в течение нескольких зондирований подряд может привести к нарушению температурного режима передающего устройства. А если номинальная скважность сама по себе невелика (например, 5), то эпизодические уменьшения скважности ухудшат и без того не очень хорошие условия разрешения целей по дальности.
При увеличении скважности (по сравнению с номинальной скважностью) потенциальные возможности радиолокатора исполь- .~эуются не в полной мере, так как с увеличением скважности умень"шается энергия обрабатываемой пачки импульсов. Если при переходе к следующему зондированию нужно в незна- ,чительных пределах изменить частоту повторения импульсов, то сде- -: "дать это можно путем изменения параметра уэ„оставляя длительность ...,,,„„8,.)е:,импУльса неизменной. Далее будет предполагаться, что параметры сигнала р и д перед :.~-";";-'~~,:;.*.'::;каждым зондированием поступают в соответствующие устройства „1,.'!~!;:::."[ 'у)адиолокатора.
По заданным параметрам р и д в радиолокаторе син- ", ~.':.";-::::.тезируется необходимый КН сигнал Наборы используемых значений р и д составляются в процессе .проектирования радиолокатора Параметр р в дальнейшем будем называть целочисленным периодом повторения импульсов, параметр д — целочисленной длительностью импульса Меняя параметры р и (или) д„можно получать КН сигналы с разными частотами повторения импульсов. При этом желаемый результат досгигается тремя способами В первом способе предполагается использование КН си~палов с одинаковыми длительностями импульсов (см,[37!).
Этот способ ,:,~";-': предпочтителен, если скважности излучения КН сигналов достаточно ":.:::~-',:;-:.'':большие, а в области обнаружения по частоте нет мертвых зон (за цсключением единственной мертвой зоны, расположенной на нулеврй доплеровской частоте). Разумеется, допустимо использование двух или более наборов частот повторения, когда длительность импульса в одном наборе остается неизменной„но меняется от набора к йабору.
При этом важно то, что в процедуре устранения неоднознач.:ности каждый раз используются измерения, полученные КН сигналами с одинаковыми длительностями импульсов Второй способ отличается использованием КН сигналов с одной и той же скважностьк1 излучения. Этот способ целесообразно применять в радиолокационных станциях на твердотельных приборах, ко- ",~ 1,'-:::..'(где скважность излучения невелика (см., например, [221) И, наконец, возможно использование КН сигналов, отличающихся ;:-ъ- как длительностью импульса, так и скважностью излучения.
Такой способ может применяться тогда, когда необходимо учитывать наличие в области обнаружения нескольких частотных мертвых зон. В таких случаях придется увеличивать число частот повторения. С'охранять постоянной длительность импульса нецелесообразно, так как при дальнейшем увеличении скважности возрастут энергетические потери, а только уменьшать скважность нельзя из-за необходимости соблюдения температурно! о режима передающего устройства В данной книге основные вопросы устранения неоднозначности :;~,-„,:, измерений излагаются в предположении, что КН сигналы имеют одинаковую длительность импульсов 150 6.
ИНТЕНСИВНОСТЬ ОТРАЖЕНИЙ СИГНАЛОВ ОТ ОБЪЕМНО-РАСПРЕДЕЛЕННЫХ МЕТЕООБРАЗОВАНИЙ И ОТ ДИПОЛЬНЫХ ОТРАЖАТЕЛЕЙ 6.1. Введение Под пассивными помехами следует понимать сигналы, отраженные от объектов источников помех, обнаружение которых не входит в задачи функционирующего радиолокатора 12, стр. 131. Объекты, для наблюдения за которыми предназначен радиолокатор, будем по традиции называть целями. Сигналы, отраженные от целей, являются полезными сигналами.
Источники пассивных помех делятся на объемно-распределенные, поверхностно-распределенные и сосредоточенные. К объемно- распределенным источникам помех относятся метеообразования (дождь, град, снег, туман) и облака дипольных отражателей. К поверхностно-распределенным источникам помех относится подстилающая поверхность (т. е. земная или морская поверхности). К сосредоточенным источникам помех относятся неоднородности атмосферы и местные предметы. Дождь, град, снег и туман часто называют гидрометеорами 12, стр.
131. Под местными предметами подразумевают отражатели, доминирующие на местности. К ним относятся, например, строения, водонапорные башни и опоры линии электропередачи. Значения отражающей поверхности местных предметов составляют от 1О' до 10 м ~37, т. 3, стр. 2901. Помехи, обязанные своим происхождением облакам дипольных отражателей, относятся к искусственным помехам. Отражения от подстилающей поверхности и от метеообразований относятся к естественным помехам.
Помехи, обусловленные особенностями окружающего ландшафта, будем называть ландшафтными помехами. К ним относятся отражения от подстилающей поверхности, от гор и холмов, а также от местных предметов. В качестве подстилающей поверхности будет рассматриваться земная поверхность, а в качестве метеообразований — дождь и снег. Наиболее интенсивными являются отражения от силыюго дождя (или снегопада) на малой дальности, а также отражения от местных предметов и земной поверхности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
