Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 108
Текст из файла (страница 108)
— длительность принимаемого импульса от цели, пропущенного стробвми дальности, а — ЭПР цели, М вЂ” число смежных стробов далыюсти равной длительности. Псрйпго перпкрыптвуй торит йолзпостт Пгпсрой пгргкрп тзщ сгпросг ооллкосто Пропетый омбос тсг 1-! . допйорргогаай , омпулзс го ТР Тп О Тс рис. !3. Эффектнвиыв коэффициент заполнения длн приемнике прн чвсгнчном верекры тин принимаемым импульсом двух стробев дальности: тв — время эепирэния приемнике вследствие эвдсржки восстановления разряднике антенного переключетсля; Тоь Тот — время ээдержки первого и второго стробов дельно.
стн соответственно относительно зондирующего импульса; Т Тя щоб!г/!п! — эвпзздывзние принятого импульса, соответствующего нсоднознечно отсчнтвиноа дальности; Тп хя)С вЂ” ззпэздыввине принятого импульсе, соответствующего однозначно отсчитан. ноа двльностн; т ь тзг — учесткн принятого импульсе, перскрылеемыс первым н вторым сгребем» дальности, соответственно.
Так как в импульсио-доплеровской РЛС мощиость принимаемого сигиала используется только иа одной спектральиой линии (обычио иа несущей частоте), эффектявиая прииимаемия мощность иэмеяяется пропорционально квадрату коэффициеита заполнения сигнала дь В общем случае д. отличает. ся от коэффициентов заполнения для передатчика д и для приемника до ввиду затенения сигнала цели импульсом передатчика или вследствие пере.
крытия стробов дальности принятым импульсом. Рис. !5 иллюстрирует общий случай, когда принятый импульс длительиостью т частично перекрывает два короба дальности длительностью то в РЛС с М стробами дальности. При отсутствии стробироваиия по дальности одиополосиый фильтр, а затем доплеровский фильтр пропускают иепрерывиый щум с мощиостью йТэВ Р . Стробироваиие по дальности в приемнике уменьшает эту мощность пропорциоиальио коэффициенту заполнения страбон дальности до. Время запираиия приемиика обычно несколько превышает длительиость импульса передатчика иа время восстановления разрядиика антенного переключателяс На рис.
15 этому соответствует интервал тв с коэффициентом заполнения дв=тв!н. Среднее отношение сигиал/шум. Ввиду возможного затенения целя зиачеиие )с„ определяемое уравнением (22), может заключаться в пределах от нуля до максимальной дальности, в зависимости от точного положения сигнала от цели в интервале между импульсами. Этому соответстнует коэффициеит заполнения 0р или 0зт. Если частота повторевия импульсов изстолько высока, что получаются многие неоднозначные значения дальности, чзпвэаываиие сигнала от цели можно рассматривать как случайную величину ог 7 6. Дальность действия обзора к обзору с равномерным распределением по интервалу между импульсами Приближенной мерой, характеризующей дальность действия РЛС в этом случае, являетсн среднее значение коэффициента заполнения, найденное усреднением с)е или !)ьт по интервалу между импульсами.
Это среднее значение характеризует средние потери, вызываемые затенением цели и перекрытием сигналом стробов дальности. В случае М смежных стробов дальности одинзковой длительности, занимающих весь интервал между импульсами, при длительности импульса передатчика т и длительности восстановления разрядника антенного переключателя тв, средние значения коэффициентов заполнения оьт и ое будут равны т тп! — — — при 0<т<то, 'то 'то (23) прит, <тк2то ! 4т тг тв! ! ,' М вЂ” — ) — +1 — — прн 2т„» т; М+т1то ! 3 ) т т (М+1)(т,'то) М + т! то (24) (Р ' ) = (44 (Р (Рт)згРо ("') — Ро (Рт) 'о (Рз))+!о (!т) !о (Рз)) ° 1 о з в — М!+! о (25) где Рь(Рь) — вероятность обнаружения вефлуктуирующей цели при совпадении сигнала с первым стробом дальности при отношении снгнзл/шум, равном Рп Рь(рз) — вероятность обнаружения при совпадении сигнала от цели со вторым стробом; Рь=(йю(Й)', Рз ()таз))т)', Рь — отношелие сигнал/юум ййй Графики коэффициентов потерь б» и Вьт приведены на рис.
16. Коэффициенты позерь имеют минимальные значения приближенно при т/та=! и постоянной средней мощности и при т/те=1,3 и постоянной импульсной мощности независимо от числа стробов дальности. Рисунок показывает, что средние значения коэффициентов потерь не уменьшаются существенно при М)5, так как при больших М потери из-за перекрытия стробов дальности сигналом становятся преобладающими. Хотя в приведенных выше соотношениях принималось, что стробы располагаются вплотную один к другому, средине коэффициенты потерь можно снизитзь если использовать перекрывающиеся стробы.
Но это приведет к усложнению аппаратуры. Вероятность обнаружения. Если сигнал от цели является случайным от одного обзора к другому и равномерно распределен по периоду между импульсами, то среднюю вероятность обнаружения цели можно найти путем первого усреднения вероятности обнаружения Рв на М+ 1 неоднозначно отсчитанных дальностях, имеющих одно и то же значение А для первых двух стробов дальности, в пределах которых может появиться цель,,Чля случая, когда т=тв, эта средняя вероятность равна Гл.
7. Импульсно-доплеровские РЛС ири д,=да=д. Чтобы определвть тте для каждого стробз из (22), нужно принять соответствующие значения коэффициентов заполнения в зависимости от т,. Последнее усреднение производится по длительностя одного строба для нахождения средней вероятности обнаружения иефлуктуирующей цели за один обзор. Оио может быть выполнено различными способами, в зависимо.
сти от требуемого числа отдельных обнаружений цели эа время ее облучения. ф .2 )щ — ь Ц -г ф -ю тэ В др Рд бг бд уд г,ь У,д ду йд 0олсасепае длиюельпссюа гопдапующегс ниоульса л длшюгльсюопш сплпйа бальлооюа г,тгп Рнс. )а. Кеэоонаненты нстерь М смежных стреаее неэьнестн (ан Ь). Обнаружение за один обзор. Если цель облучается только один раэ аа время нзхождения ее в луче РЛС, то требуется определить присутствие цели за одно обвьружение. Средняя вероятность обяаружения находится с помощью интегрирования Ро(рь,т,) за длительность импульса: (26) — 1 1 о (Рр) = ) Ра (Рь те) тттэ.
та,) а Обнаружение за несколько обзоров. В этом случае цель облучается два или три раза (имеется два или трн интегрируемых сигнала) за время нахождения ее в луче РЛС. Это имеет место, например, когда РЛС работает с несколькими частотами повторении импульсов нля с линейной частотной молу. ляцией. За время нахождения в луче РЛС цель перемещается на незиачи. тельное РасстоЯние и значение ат бУдет одинаковым дла всех облУчений.
Среднюю вероятность обнаружения можно найти, определив вероятность желаемого события (используя заданный критерий обнаруженкя) прв фиксированном эиачеини дь а затем усреднив эту вероятность по длительности импульса. Вычисленные таким способом средине вероятности при различных критериях обнаружения приведены в табл. 6. у.б, Дальность действия Таблица 6 Режим работы РЛС [ Рр <С>=>р (Н„, т,)[ Нормальный поиск Попон с половинной ско- ростью По меньшей мере одно нз 2 Определение дальности с использованием частотной модуляции По меньшей лгере 2 иэ 3 Все 3 Ф*уктуируюн(ан цель.
Вероятность обнаружения цели за один обзор прв различных критериях обнаружения были выведены выше для нефлуктуирующей цели, так как обычно принимается, что цель флуктуирует независимо от обзора к обзору, а за время нахожденив в луче антенны ее ЭПР остается постоянной. Статистически среднюю вероятность обнаружения флуктуирующей (имеющей >гловой шум) цели за один обзор можно найти как Ю <Рг>(ро)>=) Ро (УРо) Р (У) «У, О где Р(у) — функция плотности вероятности флуктуаций ЗПР цели (здесь ис- пользовано обозначение в угловых скобках, принятое в [151.) Для обычного случая экспоненциального распределения флуктуаций ЭПР (или релеевсього распределения амплитуд) <Ро (Ре)> ~ Рг (УРе) е ду. О (23) Определение дальности с использованием трех частот повторения им- пульсов Число интегри.
руеммз вгналоз за время облучения Нел и Критерий обнару. жения <число обнаружений из всех возможвмз) Средняя зеразтисста обнаружении зз обзор Ро<ка) то 1 [ Ро (1) д> о О то — [* [3(Р„(1))з— о Π— 2(РГ (>))') г(Г 1 — ['1>з Р)[ч г(1 С О Гл. 7. Импульсно-доплеровские РЛС 1 Р1 1 — П [! — Р~(Р)1], 1=1 (29) где ! — номер обзора. УУ,У УУ,В сь' 1б сь 12 уу УВ ух УУ ц Вд ф бд ф вд 9 гу 4 уд б У,В 1 б лу бд УУУ П=ггбп — нее з инптеепипдемын импупьавб 1 Д Н=Тгб -цоелв инп~еерирдемьн импдльввб и-ееабпд- тигле попсиыгтредог д-оивпв ивпвпьзуемыю фипыервб вбноруисноя гга †интерв рентные п~ребвв у(л, П)-фуяпция п и П, опребепяетея бу у,г У,1 4дб У,У1 УВ вд бд 11 1В бб д(п,п1— рнс. 17. Вероятность обнаружьннн нонлунтунрующьв цьлн (14ыж!ОО, 1Осшнсс!0'с1.
Обобщенные кривые. В обобщенном виде были решены задачи обнаружения для различных случаев. Полученные результаты позволяют достаточно быстро получить довольно точные ответы для большинства практических задач. Тонность, Результаты основываются на очень близком сходстве графиьов Маркумв (!6] длн широкого диапазона изменения параметров. Поэтому можно пользоваться одним универсальным графиком Маркума (рис.
17). Он построен по универсальной кривой, приведенной в (17), но данный график относится к нефлюктуируюпсей цели. График дает точность в пределах ! дБ во всем диапазоне (и более высокую точность в больпсей части диапазона) 399 Результирующая вероятность обнаружения флуктуируюшей цели прв 1-м обзоре Рм, усредненная по интервалу затенения, с учетом критерия обнару. жения, равна 7б. Дальность действия колнчества ивтегрируемых импульсов тт от ! до!00, числа ложных тревог и от 10з до 10м я вероятности обвэружения от 1 до 99,99ей. Чтобы воспользоваться графиками рис.
17, нужно сначала найти значение й(п,й/) по рис. 17, б, а эа* тем, пользуясь этим значением, перейти от значений я(л,й/) !/7//тз), наиденнык иа рис. 17, а, к значениям /7//то или отношениям сигнал/шум. /Этт м' Ю Ф йй ч 1 ф уй ф ~~ г ф Вйй й,г Дл" /Ут 7 йр у,у й/л,лу /ху)рй/ ' Рнс. 18. Среяние иераятности обнзрунения элуитуируммеа цели зе олин обзор рлс с оцннм стробом нлльностн с тастом злтененнн и нрнтерня обннружения. Дальность обнаружения одноканальной системы. О использованием этого обобщенного графика были найдены средние вероятности обнаружения за один обзор для одноканальной системы с согласованными длительностями импульсов и стробов дальности, коэффициентами заполнения в передатчике 0,46 и в период бланкирования 0,08.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
