Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 4 - 1978 г. (1151803), страница 11
Текст из файла (страница 11)
При скорости цели 900 км1ч, дальности на нормали к траекУории 900 км и высоте 450 м производные азимУта имеют следУюшие Зйа |енна: Оме» 18,6 гРад/с, О~па» =4 град/са и Ома»=4,2 град(сз. Если йринять, что постоянные следящей системы составляют К, 100, К =111 и К, 1,111, то функция запаздывания сопровождения будет иметь вид 1.7. Обнаружение цели и сопровождение ло дальности нне ошибок (по нэаестной крутизне сигнала ошибок) н угловые координаты, после чего луч иапранляется иа другую цель. Система определяет текушее положение цели и вычисляет по скорости и ускореаию цели координаты точки, н которую луч должен бь!ть напраилеи при следующем облучении цели ГрнняЬг 77ррнОпд л ~прррнтосаи ркс.
40. Ошибка заоазлыззокз оо азимуту зрз орозотз кззк моно Рлс Р4!. Ошибка аапаздыаания зависит н этом случае от ряда фак!орое, н том числе ог точности определения угловой чунстнительности, используемой для преобразонанин напряжения ошибки н значения угловых координат, величины гредшестиующей ошибки сопровождения по углам и интервала времени между двумя последоаательнымн облучениями цели. ч.у. Обнаружение цели и сопровождение по дальности Сопровождение по дальности янляется процессом иепрерынного измерения аременной задержки между моментами посылки зондируюшего импульса и прихода эхо-сигнала цели. Измерение дальности язляется наиболее точным из радиолокационных измерений положения цели, и ошибка обычно может быть порядка нескольких метроа на дальности а сотни и тысячи килонетроа Сопровождение по далыюсти является основным средстаон выделения желаемой цели из группы других целей (хотя используется также выделение втой цели по доплероиской частоте и углоным координатам) путем использоаания строба дальности для исключении поянлеиин на выходе детектора напряжении ошибки, обусловленного наличием эхо-сигналон других целей.
Системз сопровождения по дальности должна не только иметь возможность измерять время прохождения импульса до цели и обратно, но и определять, что эхосигнал обусловлен целью, а не шумом, и, кроме того, должна сохранять предшествующие соотношения между дальностью и временем. Обнаружение цели. Первой задачей системы сопровождения по дальности яалнется обнаружение заданной цели. Хотя такая операция н не является собстаенно процессом сопронождения, это первый шаг к тому, чтобы сопроножденне по дальности или угловым координатам оказалось возможным. В РЛС сопронождения с нглообразиым лучом аля ориентирования антенны а напраалении на цель необходимы определенные саедения об ее угловых координатах.
Такую информацию, назынаемую данными целеуказания, можно получить от РЛС обнаруженкя или какого-либо другого источника информации, Оиа может быть как достаточно точной для того, чтобы иглообразный луч попал непосредстаеино на цель, так и может потребовать от РЛС сопронождения дополнительного поиска а некоторой области. Аппаратура сопроаождеиин по дальности обладает тем достоиистаом, что дает аозможность наблюлать ксе цели на дальностях от самой малой до максимальной.
Весь диапазон дальностей обьшно разбивается иа небольшие участки, каждый из которых может быть однонремеино исследован иа наличие цели. Яй Гд /. Ррдиолокациоппые станции сопровождения Если при этом необходимо произвести сканирование по угловым координатам, система сопровождения по дальности исследует каждый участок в течение коротких интервалов времени, например порядка 0,1 с, выносит решение о наличии цели и в случае ее отсутствия разрешает переместить луч в новое положение. В случае механических систем сопровождения этот процесс обычно производится непрерывно путем перемещения луча с такой скоростью, чтобы цель оставалась в пределах диаграймы направленности в течение всего короткого интервала времени исследова!гия всех участков дальности.
Ниже будет рассмотрена только простая система обнаружения с достаточно хорошими параметрами. Оспинкой проблемой является обнаружение с высокой достоверностью слабого сигнала в течение короткого интервала наблюдения или накопления, причем должны быть исключены все сигналы на выходе приемника, похожие на отраженные от цели импульсы и обусловленные шумом приемника и других возможных источников. Ложная индикация наличия цели, причиной которой являются шумы, называется ложной тревогой.
Отношение среднего числа ложных тревог к обшему числу наблюдений называется частотой ложных тревог. Обычно частота ложных тревог бывает порядка 1О-з, т. е. в среднем одна ложная тревога на 10' периодов накопления сигнала. Периодом накопления являешься время, необходимое для принятия решения, в течение которого производится наблюдение серии ожидаемых эхо-сигналов, Если период накопления составляет, например, 0,1 с, то средний интервал между ложными тревогами будет равен 0,1 ° 10 с или 2,8 ч. Эта величина является средним значением интервала. Так как появление шумовых пиков является случайным процессом, то колебания значения действительных интервалов между ложными тревогами относительно среднего значения весьма велики.
При оптимизации характеристик системы основными параметрами, которые должны быть взаимно согласованы, являются время накопления, частота ложных тревог, вероятность обнаружения цели и отношение сигнал/шум. Увеличение вероятности обнаружения пели при заданном отношении сигнал/шум или сохранение той же вероятности обнаружения при пониженном отношении сигнал/шум покупается ценой увеличения времени накопления или частоты ложных тревог. Типичной методикой процесса обнаружения является установка такого порогового уровня напряжения, который был бы достаточна велик, чтобы большая часть шумовых пиков не могла его превысить и достаточно мал, чтобы был возможен прием слабого сигнала.
После каждого зондирующего импульса производится проверка того, превышен ли порог в исследуемом интервале дальности. Время накопления дает воэможность перед принятием решения о наличии цели произвести зги наблюдения несколько раз. Основным отличием шума от эхо-сигнала является то, что шумовые пики превышают порог, совершенно случайно, в то время, как при наличии пели это превышение происходит более регулярно. В одной из типичных систем производится под. счет числа превышений порога в интервале накопления и, если число превы. шений оказывается больше половины числа зондирующих импульсов, прини.
мается решение о наличии цели. Например, при частоте повторение импульсов 300 Гци интервале накопления 0,1 с будет наблюдаться в случае интенсивного устойчивого эхо-сигнала 30 превышений порога. Однако, поскольку слабый сигнал в шуме не может каждый раз превысить порог, может быть установлено, что для принятия решения о наличии цели число превышений порога в интервале иаконления должно быть не менее 15. Примером ожидаемых па.
раметров в случае нефлуктуирующего сигнала цели является вероятность обнаружения 90% при отношении сигнал/шум 2,5 дБ и частоте ложных тревог 10-з. Частота ложных тревог в приведенном выше примере определяется по длине интервала дальности и величине установленного порога. Пороговое значение устанавливается обычно автоматически с помощью устройства, подсчи- 30 1.7. Обнаружение цели и сопровождение по дальности тываюшего число превышений порога шумовыми виками во всем диапазоае дальности РЛС и устанавливающего такое напряжение, при котором поддерживается определенная частота превышения порога шумом. Решение о выборе того илн иного значения частоты ложных тревог принимается в зависимости от ситуации.
Так, например, при круглосуточном дежурстве желательна небольшая частота ложных тревог, д в случае надвигающейся угрозы н необходимости обнаружения цели на водможно большей дальности допустима большая частота ложных тревог. Интервал дальности, наблюдаемый одновременно, определяется шириной стробов 'дальности, включающих и выключаюшнх счетные схемы.
Благодаря этому количество наблюдаемых превышений порога ограничивается длительностью наблюдаемого интервала дальности. Приведенные выше параметры относятся к длительности строба, првблизительно равной длительности одного импульса. При увеличении длительности строба пропорционально увеличивается вероятность превышения шумом порога и соответственно частота ложных тревог. Однако в случае узкого строба для обзора заданного интервала дальности требуется несколько сграбав и устройсти обнаружения. В измерительных РЛС Аг)(РРЗ-16 и АХ/ГРЯ-6 используется для обнаружения 1О смежных страбон длительностью, соответствующей 900 м каждый.
Эти 1О сграбав охватывают интервал дальности в 9000 м. В тех случаях, когда ожидается интенсивный эхо-сигнал, в РЛС обоих указанных выше типов можно использовать специальное вспомогательное устройство обнаружения, даюшее возможность системе сопровождения по угловым координатам обнаруживать цель без помощи страбон дальности. В этих случаях устанавливается высокий уровень порога, превышаемый только интенсивным эхо-сигналом и лишь чрезвычаиио редко шумовыми выбросами, при. чем информация детектора угловой ошибки не стробируется устройством сопровождения по дальности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
