Трухачев А.А. Радиолокационные сигналы и их применения (2005) (1151792), страница 63
Текст из файла (страница 63)
Теперь представим себе, что применяется активный метод автоматического сопровождения, при котором для отслеживания координат целей выделяются специальные зондирования. При формировании замеров используются дискриминаторы. В этом случае использование ЛЧМ импульса, как для обнаружения, так и для автосопровождения, будет затруднено. Если цель была обнаружена ЛЧМ импульсом, то ее скорость неизвестна и при первом зондировании в режиме автосопровождения будет неясно, на какую дальность следует настраивать раствор дискриминатора.
Напрашивается вывод о целесообразности применения в процедуре обнаружения двух импульсов, ЛЧМ н ФКМ. На первом этапе обнаружения применяется ЛЧМ импульс, ФКМ импульс — на втором этапе. Размер области обнаружения по дальности на втором этапе значительно меньше, чем первоначальный размер. Второй зчап обнаружения позволяет устранить датьностноскоростную неоднозначность, присущую ЛЧМ импульсам. Кроме того, если на втором этапе обнаружения использовать импульсы, более д. инные, чем на первом этапе, то можно получить дополнительный энергетический выигрыш.
Применение ФКМ импульса на втором этапе обнаружения позволяет измерить радиальную скорость. Сразу после обнаружения цели можно начинать автосопровождение с использованием ФКМ импульсов. Сравним две двухэтапные процедуры обнаружения целей. В первой процедуре на первом этапе используется прямоугольный импульс, во второй процедуре — ЛЧМ импульс. На втором этапе в обеих процедурах используется ФКМ импульс. Предположим, что параметры сигналов и размеры области обнаружения по дальности и скорости таковы, что требуемое число каналов на первом этапе для обеих процедур одинаково. Теперь предположим, что в угловом положении есть две цели. Дальности и скорости целей случаино распределены в области обнаружения.
Может оказаться, что на первом этапе обнаружения обе це307 ли будут наблюдаться одним и тем же каналом обнаружения. Вероятность такого события для обеих процедур одинакова. Ранее отмечалось, что если при приеме прямоугольноп> импульса на первом этапе обнаружения было зафиксировано превышение порога, то необходимо всегда производить второй этап обнаружения, даже в том случае, когда порог превышен сигналом от сопровождаемой цели. Тем самым создаются возможности для обнаружения второй цели, неразрешаемой с сопровождаемой целью на первом этапе обнаружения. Казалось бы, что этот принцип необходимо распространить и на двухэтапную процедуру, использующую на первом этапе ЛЧМ импульс.
Однако имеются отличия, позволяющие отказываться от второго этапа, если на первом этапе ЛЧМ импульсом была обнаружена только сопровождаемая цель. Две цели могут быть разрешены ФКМ импульсом, но не разрешаются прямоугольным импульсом, в тех случаях, когда они имеют одинаковую скорость и разные дальности. Такое состояние "неразешения" может сохраняться на протяжении многих циклов обзора. ве цели не разрешаются ЛЧМ импульсом, если их дальности и скорости удовлетворяют определенному соотношению, Это соотношение может выполниться в одном из циклов обзора, но тогда в последующих циклах оно не будет выполняться (из-за изменения взаимного расположения целей). В связи с этим, отказ от второго этапа, если на первом этапе была обнаружена только сопровождаемая цель, может создать лишь временное ухудшение условий для обнару>кения второй цели.
В последующих циклах обзора обе цели будут раздельно наблюдаться ЛЧМ импульсом. Таким образом, координатные оценки (замеры), полученные на первом этапе (ЛЧМ импульс), целесообразно отождествлять с координатами сопровождаемых целей (име>отея в виду цели, находящиеся в зондируемом угловом направлении). При отождествлении для экстраполяции дальности и для устранения дальностно-скоростной неопределенности используются значения радиальной скорости, получаемые в процессе автосопровождения. Можно считать, что А-ый замер, отождествился с >'-ой сопровождаемой целью, если выполнилось неравенство Я вЂ” г,!<5„, где г; — оценка дальности, полученная при приеме ЛЧМ импульса; г, = г, + а г,; г; — дальность доу.ой цели; г — — радиальная скорость >зой цели; а коэффициент, формула для которого приведена в ~ 4.2; б,, — - константа, определяемая ошибками измерений.
Координаты сопровождаемой цели г, и >) пересчитаны на тот момент времени, козорому соотвшствует оценка >;,. Если произошло отождествление всех оценок, то второй этап не производится. Если не отождествилась хотя бы одна оценка, то излучается ФКМ импульс. Отождествление целей после первого этапа обнаружения позволит значительно сэкономить время, затрачиваемое'на второй этап обнаружения. Время, затрачиваемое на обзор углового сектора, практически не будет зависеть от числа целей, Как уже отмечалось, если в месте стояния радиолокатора идет умеренный дождь, то использование КН сигналов затруднено.
В таких случаях можно переходить к использованию импульсных сигналов. При малых углах места в каждом угловом положении поочередно производятся зондирования импульсами с разными длительностями. Для обнаружения низколетящих целей необходимы короткие импульсы, чтобы про.покенность мертвой зовы была сравнительно небольшой. Длинные импульсы обеспечивают требуемую дальность действия.
В (бО) рассматривается интересный способ совместного использования в одном и том же угловом положении коротких и длинных ЛЧМ импульсов. Способ излагается по отношению к когерентным пачкам ЛЧМ импульсов, но при необходимости, он может быть применен и к импульсным сигналам. При использовании импульсных сигналов в пределах одного и того же рабочего интервала излучается вначале длинный импульс и сразу вслед за ним короткий импульс. Скорости изменения частоты в импульсах отличаются между собой (девиация частоты одинакова), поэтому принимаемые сигналы ортогональны.
Прием сигналов осушеетвляется двумя устройствами, каждое из которых согласовано с соответствующим сигналом. Протяженность мертвой зоны определяется длительностью короткого импульса. При фиксированной скважности излучения конструктивная дальность определяется суммой длительностей импульсов. На стыке двух угловых элементов может находиться крупноразмерная цель, дальность до которой превышает конструктивную дальность, реализующуюся при использовании ЛЧМ импульсов. Если в этих у>ловых положениях поочередно излучаются одинаковые ЛЧМ импульсы, то излученный в первом зондировании импульс может быть обнаружен при обработке сигнала во втором зондировании. При этом будет неправильно определена дальность до цели.
Чтобы этого не происходило, при обзоре узлового сектора ЛЧМ импульсами необходимо от зондирования к зондированшо менять знак девиации частоты. При обзоре у~лового сектора ЛЧМ импульсами целесообразно не применять весовую обработку принимаемых сигналов. Энергетические потери из-за весовой обработки будут отсутствовать. Весовая обработка применяется лишь в тех угловых элементах сектора, в которых, судя по данным автосопровождения, есть крупноразмерные или близко располо>кенные цели. Если в угловом элементе обзора есть цель, отраженный от которой сигнал имеет большое отношение си>нал/шум, то возможно превышение порога в каналах, настройка которых наход>ггся в области боковых лепестков взаимно корреляционной функции, Если такая цель находится на сопровождении, то может производиться специ- 309 альная регулировка порогового уровня, с которым сравниваются выходы каналов обнаружения. При определении порогового уровня каждый раз необходимо учитывать текущее значение отношения сигнал/шум для сигнала от сопровождаемой цели, а также уровень боковых лепестков взаимно корреляционной функции применяемого сиг- нала 12.7.
Квазинепрерывные сигналы Квазинепрерывные сигналы обладают хорошей разрешающей способностью по скорости. Хорошее разрешение обусловлено сравнительно большой длительностью обрабатываемой пачки импульсов. При обнаружении подвижных целей сигналы, отраженные от неподвижных объектов, будут ослабляться до уровня, соответствующего уровню частотных боковых лепестков взаимно корреляционной функции. Применением весовой обработки принимасмых сигналов можно дополнительно уменьшить уровень боковых лепестков (в том числе и уровень ближних боковых лепестков).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
