Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 1 - 1976 г. (1151800), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Для больших углов места А 4 ° 10з днем и 2 10' ночью. Коэффициент й))дн рассчитан для сигнала, распространяющегося в обе стороны через ионосферу. Потери нэ-за наложения шумов*> возникают тогда, когда и-координатная информация РЛС отображается на (гл — л)-координатном индпкаторе (л ) «) В английской трэнскрнпцнн этот внд потерь известен под названием «потерь нз-за к о л л а п с а (разрушения) «информация»(3). Подобный вид потерь называется также потерями нз за объединения информации».
— Ред, 07 Если считать, что плотность дождя постоянна внутри ограниченной зоны и равна нулю вне ее («идеальный» дождь), то дальность действия РЛС находится .довольно просто. Когда зона дождя занимает только )7и-ю часть трассы от РЛС до цели н если ослабление в зоне дождя равно а (в децибелах на единицу пути), то достаточно ввести в уравнение дальности множитель ослабления, равный в децибелах величине 2а)7в. (Полученная прн этом дальность должна бьшь, конечно„больше, чем Яп; противоположный результат означает некорректность сделанных предположений), Если зона дождя покрывает всю трассу от РЛС до цели, то дальность действия определяется графически.
Это проиллюстрировано на рис. 43, где )7о— максимальная дальность РЛС в отсутствие дождя ()7о иногда обозначает 40 дальность для свободного пространства, но здесь это, вообще говоря, не так.) Прямая линия на графике представляет коэффициент ослабления в зоне дождя, выраженный в децабелах, который ра- г(Ь И (рз ()!рЯ вен 2а)7« прн )гl)7« = !. Крнвая представляет выраженное в децибелах от- 70 ношение Рг(Р,, где Р„о — мощност~ эхо-сигнала в отсутствие дождя для пьжгай дальности цели Яо, а Р„ — для дальности )7 (для того же значения эффек.
1й тинной площади рассеяния цели о н постоянных значений всех остальных параметров уравнения дальности). Это отношение в децибелах равно (Рс)Р« е) =40 !ой)о (7(о Р))7) (73) На Рис. 43 пРеДставлена кРиваЯ, постРо. Рпс, «з грпфпчес«ое «прел«лелле пп«спенная для )/Р = 1 (а 2.0). Если множа- пельпой лпл»посто ппп РеспРос»гм еппп лт.
чп о поглощлщщей среле (прп дожде) 031. тель Р не всюду равен 1 (так как величина Р зависит, вообще говоря, от дальности )7), то зависнмость получается гораздо сложнее. диалогично, если а нельзя считать постоянной, то коэффициент ослабленин в зоне дождя не будет язо- Я бражаться прямой с(Ь = 2аН: ее нужно заменить кривой )(Ь = 2 ~а (г) с(г. о Графики рнс. 30 построены без учета поглощения в ионосфере — оно пренебрежимо мало для частот, больших нескольких сотен мегагерц.
Милл»»ан (43) вычислял эти потери для типичных ионосферных условий. В области СВЧ н прн более высоких частотах потери, выраженные в децибелах, обратно пропорциональны квадрату частоты, так что соответствующий коэффициент ослабления для любой достаточно высокой частоты ) при известной константе А можно оиенить по формуле 1.) 1 н) = А/)з. Гл. 2. Расчет дальности РЛС )а<) 0; т — целое число).
В этом случае можно говорить об объединении (в оригинале редукции) координат в отношении л/т. Возникновение потерь обусловлено тем, что к сигналам, относящимся лишь к некоторым значениям координаты, примешиваютса шумы, относящиеся не только к этим значениям координаты, ио и ко эсен другим ее возможным значениям. Так, например, если в РЛС со сканированием по углу места и по азимуту используется индикатор кругового обзора, на экране которого фиксируютсн дальность и азимут, то имеет место объединение данных координат угла места.
Прн этом к сигналу от цели, рас. положенной под некоторым углом места, примешивается как шум, принятый з направлении на эту цель, так и шумы, принятые при сканировании по углу места нз направлений со всеми другими углами места (но при одном и том же азимуте, на котором расположена цель). Эти потери можно было бы устранить таким ограничением сигналов с выхода приемника, при котором на индикаторе отображались бы цели с каним нибудь одним определенным углом места.
Но при этом, если не вводить добавочные индикаторы по одному на каждое положение луча РЛС в вертикальной плоскости, была бы утеряна способность РЛС обнаруживать цели на других возможных углах места. Для подобных ситуаций вводится понятие о коэффициенте наложения шумов*> Рь= (Р+ <)(ч. (75) где р + о — полное число элементов разрешения по редуцируемой координате, из коих лишь в е) элементах содержится сигнал + шум (в р элементах содержится только шум). Для упомянутой выше РЛС с одновременным сканированием по углу места и по азимуту коэффициент наложения р,=О,)О„ (76) где О< — полный угловой сектор вертикального сканирования, а О, — ширина диаграммы направленности антенны в вертикальной плоскости. Аналогично, если в электронно-лучевой трубке индикатора дальности скорость перемещения светового пятна слишком мала, то происходит наложение шумов, характеризуемое нозффнциентом (отношением)**) Р< = (д+ зт) / ах (77) где д — размер светового пятна, мм; з — скорость развертки, мм!с и т — дли тельность импульса, с.
Наложение шумов возникает также тогда, когда ширина В„полосы пропускания видеочастотного тракта приемника мала по сравнению с шириной Вгя полосы пропускания тракта промежуточной частоты. При этом согласно работе (3]«<) р,=(В,„+В,)(В,. (78) *) В работе Марнума ]3) величина, выражаемая равенством (75), назыиается <отношением коллапса; ее можно также назвать <отношением объединения информации». — Ред.
**1 Выражаемые формулами коэффициенты известны также под названием (с»<. <Теоретические основы радиолокации» под ред. Я.Д. Ширмана, М., <Соа, радио», 1970) <коэффнцненг растяжения изображения» и <коэффициент растяжения выбросов помехи». — Ред. '**) Логика, однако, подсказывает, что если В, гъ Вгт то ре = 1. Более того, эксперименты указывают, что р< 1, если В» > 0,5 Вею Отсюда следует, что формула Маркума дает, видимо, завышенные значения р, для таких случаев.
Бартон (см. ]52], с. 129) подставляет в (78) 2В» вместо В„ но и это неполностью устраняет трудности. 2.7. Коэффиниенты потерь Наложение шумов возникает также, если сигналы с выходов р -1- 9 прнснников смешиваются и выводятся на один общий индикатор, причем сиш.ал имеется только в 4 приемниках. Если шумы всех приемников одинаковы и статистически независимы и уровни сигнала во всех 9 каналах одинаковы, то можно использовать выражение (75). Приведенные примеры только иллюстрируют способ выражения коэффициента (отношения) р,. В конкретных случаях может возникнуть множество других ситуаций. Маркум [3) приводит графики зависимости потерь из-за наложения шумов в фуннции от ре. Подобные вопросы рассматривались также Халлом [1!), Лоусоном и Уленбеком [15) и Пейн-Сноттом [53).
Выводы и результаты работ этих авторов неполностью совпадают; они не совпадают н с результатами Маркума, но некоторое общее соответствие все же имеется. В некоторых случаях кажущееся несоответствие объясняется различием в методах представления результатов.
Так, например, Лоусон и Уленбеи ((15), гл. 9, с. 240, рис. 9.1) представили графические результаты эксперимелпов, в которых определялась зависимость обнаружения сигнала от скорости развертки; приведенные кривые нл«е!от минимум при некоторол~ значении скорости развертки з, В этих экспериментах размер пятна и вовсе не рассматривался нак параметр. Однако весьма вероятно, что «( увеличивается с ростом з (ведь при увеличении скорости развертки для улучшения качества изображения могла быть увеличена ярность, что привело бы к увеличению размера светового пятна).
Поэтому, если построить зависимость обнаруживаемого сигнала от отношения (77), а не только от з, то нривая, возможно, получилась бы монотонно убывающей и круче, что лучше согласуется с результатами работ [3) и [53). Коэффициент потерь нз-за наложения шумов является функцией рь (О ( ( д ~ 1), которая зависит от вероятности обнаружения, вероятности ложной тревоги, числа суммируемых импульсов и других факторов.
Типичным выражением этой функции для многих ситуаций является р,1З. В конкретных случаях ! 2 необходимо обратиться к результатам, полученным в упомянчтых работах [15, 53); если они не дают конкретного ответа, то можно использовать р,ш~. Потери суммирования и потери оператора. Понятие потерь суммирования встречается в литературе, связанной с вычислением дальности действия РЛС [3, !1). В этих Работах оцениваетса коэффициент Различнмости )7« (или аналогичный параметр), в предположении о когерентном суммировании М импульсов, а затем вводится ноэффициент потерь, учитывающий различие значений У, для ногерентного и некогерентного суммирования импульсов, Этот подход здесь не используется.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
