Трухачев А.А. Радиолокационные сигналы и их применения (2005) (1151792), страница 37
Текст из файла (страница 37)
",:;:-' меньше, чем у ЛЧМ импульсов без весовой обработки. Уровень лепе!,';й ";1)л':стков автокорреляционной функции ФКМ импульсов нс уменьшается ,",:;: ',';;-,,:,,::и при появлении отстройки от помех по доплеровской частоте. ф!''-;:: Высказанные утверждения иллюстрируются на рис. 7.8 и 7.9 Сравнивая результаты, представленные на рис. 7.5 и 7.9, можно ".", '!: убедиться, что отношения помеха/шум для ФКМ импульса заметно /Г '~. превышают отношения помеха шум для ЛЧМ импульса. Это объяс- :; няется тем, что у ФКМ импульса дальние боковые лепестки автокор,.',;::,::реляционной функции на оси задержек высокие по сравнению с 1,'-",,:':дальними боковыми лепестками автокорреляционной функции ЛЧМ "„.~,,'"импульса.
Отражения от ближних участков дальностей, принимае,*8 ','":,' мых боковыми лепестками автокорреляционной функции ФКМ им„-'я::.'пульса, преобладают над отражениями, принимаемыми главным ле:.';:, пестком. Суммарные отражения оказываются интенсивнее. По этой причине вил кривых на рис. 7.9 определяется интенсивно;;:;-'стью отражении, принимаемых боковыми лепестками от близлежа- - щих участков земной поверхности. Когда дальность настройки кана- 193 10 189 5,5 Г Рис. 7.10. Зависимость отношения помеха/шум от частоты, на которую настроен канал обнаружения; св = 1,101 Л„10!87в =- -15дБ, ФКМ и~пульс, г = /1„. Радиолокатор на равнение 5,0 4,5 !018а 10 189 60 4,0 0 40 О 2 4 6 8 2л/Т -20 -20 20 — 40 -40 О атея даннь некоторой щади, огра и дальних б твутощее р меха/шум дл — 60 -60 — 20 -80 18 б г, км -80 18 б 12 г, км 6) — 40 6 12 а) 12 18 в) г, км 10189 10189 О! 10189 70Г Т Т', †!О 50 Т, 100 90 л !С(т, й)1~ 80 60 -60 б 1,0 50 Тд 100 90 80 70 60 Рис.
7.11. Дальние боковые лепестки автокорреляционной функции ФКМ импульса: а — при й = 0; 6 — при й = 3 (2л/Т) 195 ла обнаружения г увеличивается и начинает превышать дальности Ав и /16, резкое падение суммарной интенсивности отражений не наблюдается, так как при г</1в доля отражений, принимаемых главным лепестком автокорреляционной функции, не является доминирующей. Рис. 7.8. Отношения помеха/шум для ЛЧМ импульса без весовой обработки (сплошные кривые) и с весовой хемминговской обработкой на частотной оси (пунктир).
Углы места луча: 0,5.Л, (а), 1,101.Ь„(6) и <р, (в). Радиолокатор на равнине; 10 18 ув = — 15 дБ -10 -40 — 50 — ЗΠ— 70 б 12 18 12 18 6 12 18 а) г,км б) г,км в) цкм Рис. 7.9. Зависимости отношения помеха/шум от дальности, на которую настроен канал обнаружения, при углах места луча 0,5.Ь, (а), 1,101 Ь, (6) и ~р„(в). Кривые (сверху вниз) соответствуют коэффициентам 10 187в = — 5 дБ, — 15 дБ, — 25 лБ. ФКМ импульс; й = О. Радиолокатор на равнине Если при приеме ФКМ импульса канал обнаружения настроить на ненулевой доплеровский сдвиг частоты, то отношение помеха/шум может даже увеличиться. Пример к этому утверждению представлен на рис.
7.10. На рис.7.11 содерж Представим, что в пропорционально пло В.в;.':-''=, отрезке оси т в облает .:;:.;,: помеха/шум, соответс 1."., гичного отношения по 16 лв !С(т, ,О)! О ~е для дополнительных пояснений. ситуации отношение помеха/шум ничиваемой функцией ~С(т,й)~~ на оковых лепестков. Тогда отношение ис.7.11,б, окажется больше аналоя рис.
7.11,а. 10 189 75 10189 70 -70 60 2500 г,м 10189 95 Р0189 90 Р0189 85 80 75 10189 85 10189 80 10189 80 75 70 65 65 60 75 50 0 45 0 !250 е) 2500 г,м ГО!89 75 65 !0189 70 60 )-:.': 10189 '" 70 55 60 50 5 50 ~!',, 40 ЗО 55 40 45 30 20 0 25 !250 2500 0 а) г,м !250 2500 в) г,м ! 250 2500 б) г,м 196 7.5. Отражения квазинепрерывных сигналов от земной поверхности На рис.7.12 .. 7.16 приведены результаты оценок интенсивности помех. Условия, при которых производились расчеты, перечислены в подрисуночных надписях. Полагалось, что канал обнаружения, применительно к которому производились оценки интенсивности, настроен на нулевую доплеровскую частоту. 55 0 !250 2500 !250 2500 а) г,м б) г,м Рис.
7.12. Зависимости отношения помеха'шум от дальности, на которую настроен канал обнаружения, при углах места луча 0,4.~ (а), 0,5.Л, (б) и 0,6.Л, (е). Кривые (сверху вниз) соответствуют коэффициентам 10 18 уа = — 5 дБ, -15 дБ, -25 дБ. КН сигнал с частотой повторения импульсов 60 кГц. Радиолокатор на равнине Р0189 10189 1О 189 95 90 85 85 80 75 ."1 75 70 65 55 50 45 О 750 !500 О 750 !500 0 750 !500 а) г,м б) г,м а) цм Рис. 7.13. Зависимости отношения помеха/шум от дальности, на которую настроен канал обнаружения, при углах места луча 0,4.Л, (а), 0,5.Л, (б) и 0,6.Л, (е).
Кривые (сверху вниз) соответствуют коэффициентам 10 18 уо = — 5 дБ, -15 дБ, — 25 дБ. КН сигнал с частотой повторения импульсов 100 кГц. Радиолокатор на равнине ' '65 О !250 2500 !250 а) г,м в) ;Рис. 7.14. Отношения помеха/шум для частот повторения 60 кГц (сплошные кривые) и 100 кГц (пунктир) при углах места луча 0,4.Л, (а), 0,5.Л, (б) и 0,6 Л, (в); 10 18 уо = — 15 дБ. Радиолокатор на равнине 70 65 60 " 60 55 50 !! 50 45 40 0 !250 2500 0 !250 2500 0 !250 2500 а) г,м б) г,м в) г,м Рис.7.15. Отношения помеха'шум при углах места луча — 0,1 Л, (а), О,О.Л, (б) и 0,1 Л, (в). Кривые (сверлу вниз) соответствуют коэффициентам 10!8 уо — — — 5 дБ, — 15 дБ, -25 дБ; Р„= 60 кГц.
Радиолокатор на пригорке высотой 200 м с углом наклона 0,5' Рис. 7.16. Отношения помеха)шум при углах места луча 0,5 ~ (а), 1,101 Л, (б) н ср,(е); Г„= 60кГп.; 1018уо — — — !5дБ. Варианты расположения радиолокатора: ! — на равнине; 2 — на пригорке высотой 40 м с крутыми склонами 197 Данные представлены для различных угломсстных положений главного лепестка диаграммы направленности антенны, причем в большинстве случаев угол места выражен в долях ширины диаграммы по уровню половинной мощности А,. При этом, как уже отмечалось, Ь, = 1'. Работоспособность радиолокатора сохраняется в полной мере, если отношение помеха/шум не выходит за пределы динамического диапазона.
Из графиков видно, что это условие обеспечивается путем управления угловым положением нижней строки сектора обзора. Если удельный коэффициент рассеяния земной поверхности не столь велик, то нижний луч можно опускать по углу места до значения 0,4 от ширины диаграммы направленности. Прн больших удельных коэффициентах рассеяния нижний луч придется несколько приподнять.
Заме~им, что при интенсивных отражениях от земной поверхности вместо увеличения угла места антенного луча можно использовать искусственное уменьшение потенциала радиолокатора. Условия работы по низколетящим целям оказываются практически такими же, как при увеличении угла места луча. Вместе с тем, очевидно, что для целей, находящихся ближе к центру нижнего луча, искусственное уменыление потенциала будет менее предпочтительным. На рис. 7.14 проведено сравнение результатов для двух частот повторения импульсов. Из этих графиков видно, что кривые для разных частот весьма похожи друг на друга. Провал в отношении помеха/шум наблюдается на одной и той же дальности.
Провал появляется на тех угловых направлениях, где главный лепесток диаграммы направленности антенны соприкасается с областью ближних боковых лепестков. Вид зависимостей определяется, в основном, первым (доминнруклцим) слагаемым в формуле (7.1.3). Именно это слагаемое формирует провал, наблюдаемый на рис. 7.14. В других слагаемых провала нет. При малых частотах повторения, когда дальности, соответствующие второстепеннылт слагаемым, больше отличаются от дальности в первом слагаемом (по сравнению с большими частотами повторения), доля первого слагаемого оказывается более значимой. Именно по этой причине при низкой частоте повторения импульсов провалы на кривых оказываются более глубокими. Таким образом„по результатам анализа графиков на рис.7.14 можно сделать следующий вывод. При изменениях дальности, на которую настроен канал обнаружения, отношение помеха/шум при малых частотах повторения импульсов будут претерпевать более резкие изменения, чем при больших частотах повторения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
