Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 4 - 1978 г. (1151803), страница 50
Текст из файла (страница 50)
При Л=О решения не имеется. Ь вЂ” а!80т Хмя (9) 8=5 — х с|8 О, (10) !8 Ов+ с18 ет е„е„фв -уз ко-'ту ~э е при грв 90' решения не имеется. (11) Формулы (1) — (4) и (9) — (11) 5+а(8Е, х= |8 Ес+ с|8 Е, О„еуп Е„р„р„р, (12) Формулы (1) и (2) е Г 1 г ~ 1,г — ! (! — 2а) (! — гв) (| — г,) — у', (13) ~/ ав ге+ гз-(- 2а где 2 О„Е„.„., Формулы (1) — (8) и (13) г гв в!п фв, (14) г=гз в)пфа (15) е„ е„ ф,, р.
.., г, ! 98 Гл. б, /(вухлозиционные и иногопозиционные радиолокационные системы Продолжение табл. 1 Иснольиуемыс немереннме нерямотры Формулы для аоредоления коардииет (хт, ут, О) — положение 1-9 позиции, 1 О, 1, 2, 3 (хе, уо, 0)=(0, О, 0) й =хе+уз тт + рт(х — хт)2+(у ут)2+гз ° -е3 венин (й1-Л1) (узЬЗ-узЬЗ)+ (де Лт)(ут Ьз — уз Ьт)+ х 2 (хт (Уз Ьз — уз Лз)+ ха (ут Ьз уз Ьт)+ Ьь Ьь Ьз +(е(3 Лн) (У2 Ь1 У1 Ьз) (19) +хн (уз Лт ут Ла)) (д( — Ь,') (хзЛЗ вЂ” ЗЬ2)+(й',-Лз) (х,Ь, — Ьо)+ у 2 (у1 (хя Ьа хз Ьз)+ уз (хз Ь1 х1 Ьз)+ +(Дтз — Лтв) (х1 Лз-хз Л1) (20) +уз(хт Лз — хзЬ1)) (йт Ь12) (хзуз хз из)+(йз р— Ц) Х р — 2 (Ьт (хз Уз хз У )+ Х (хз Ут — хт Уз)+(йт Ьз) (хт Уз «аут) (2! ) +Лз (хз Ут-хт уз)+Лз (хт Уз-хе УЗИ г ~ )ттрз-хз — у' (22) Такая же система координат, нак и в предыдущем случае, Лта р+тт Формулы (19) — (22), в которых Ьт заменяются на Бт З1з Ззз ЗЗ б.2.
Методы олределенил координат целей в двухлозициоммых системит Гл. б. Двухпозиционньье и мнлголозииионные ридиолонаиионноье системы Продолжение табл. 1 Используемые «аыереаяые параметры Формулы дла определения «оордаяат Рте ь(а Рт з '(з 1 Р1ь — с(ь Рть ь(ь Рт ь — '!а уз гз уз гз Уь гь Уь гь Уе гь хз =0 (23! Ры Ры ь'ь Рзе Доплеровсний сдвиг частоты Ры+ Д та Рьз+бьз (Р +бь,)з — Лз (Рьз+бьз) ь)а (Р +лгал) ь(ьз (Ры+Дт,)-бз (Рть+~~1Б) т(а хз уз гз хз Уз гз хь у, г, хь уг гь ха уа ге Рта+ба Рьь+~~! ь Ри+Дть 0,(24) где ь 1, 2,..., 20. Вычитая соотношение (23) нз (24), получаем 20 соотношений с 20 переменными.
«'з+ «'з «, где «х — число позиций передающей аппаратуры, а lз — число позиций приемной аппаратуры (можно произвести взаимную замену этих обозначений, но в атом случае аь>уз). (хп УЛ г!) — координаты Рй позиции. г — расстояние от )-й поз вицин при Пи наблюдении. гь=г), Рà — — г'+гь, Роз=у)а, б(ь Р! — Руд. ! — число временных интервалов, я=3(!+1) обозначает число переменных, относящихся к позициям, Р=)азаз — число наблюдаемых вриращений дальности, д Р— т — мера избыточности.
Для вышеприведенных формул «'=6, аз=6, /з=1,, 1=20, и=63, Р=!00, 4=37. (Формулы (23) и (24) взяты из (3!). Примечание. Система координат принята правосторонней 6.3. Уравнение дальности радиолокации, измерение доплеровского сдвига частоты и зона действия двухпозиционной радиолокационной системы Уравнение дальности радиолокации для двухпозиционной системы имеет вид (!) Р Рь Оь бг )ьз оь (4И)г Езьз Рз Е р (Г) Ер (Г) Еа б.о, Параметры двухнозиционной системы где Р,— мощность принимаемого сигнала, Вт; Р,— мощность передатчика, Вт; 64 — коэффициент усиления (по мощности) передающей антенны в направлении на цель; С,— коэффициент усиления (по мощности) приемной антенны в направлении на цель; пв — эффективная площадь рассеяния цели для случая двухпозиционной системы (рассматривается ниже), м'; 04 — расстояние от передатчика до цели, м; О, — расстояние от приемника до цели, м; Лр(!) — потери на распространение на участке передатчик — цель; Лр(г)— потери на распространение на участке приемник — цель; 14 — потери в системе; Л вЂ” длина волны, м.
Это уравнение можно сопоставить с соответствующим уравнением радиолокации для однопозиционной РЛС, если приня)ьь что Сз6)бгон по /(Р)е0вя!р!р(!)!р(г) Если принять, что все члены правой части уравнения радиолокации для двух- позиционной системы, за исключением 04 и 0„ постоянны, то Р, = й/Р г 0„ 2 2 где Р) 6,6, Лапь й= (4п)з /.р (!) !.р (г) Лв Таким образом, 040, с'= (й/Р,) иь Это соотношение графически можно представить в виде овалов Кассини [5). Используя полярные координаты (г, 8) и изменяя масштаб с помощью равенств г ар и С с/а, получим (ра+!)4 4рз соьв 8 Са Приведенные на рис.
2 графики этого уравненая являются геометрическим местом точек равной мошностн принимаемого сигнала в любой плоскости, содержащей базисную ли. нню между передатчиком и приемником. Этн кривые показывают, что область между точками расположения передатчика и приемника является об. ластью наиболее высокой дальноств действия Лоплеровский сдвиг частоты 4/а в двухпозицнонных системах возникает в результате движения цели в направлениях, ортогональных эллипсоидным поверхностям суммарных дальностей: Рнс. З. Кривые равной принимаемой мощности (опани Кассннн). зв! 4 (вз! 4) — пв (зз/4) — ав + + где станции расположены в точках с координатамн — а и +и на оси х я величина з=гс+г, постоянна.
Этот сдвиг состоит из двух составляющих 4(ь=пс/Л+о,/Л, где пс и и, — составляющие вектора скорости цели в наорав. ленин на передатчик и приемник соответственно, а Л вЂ” рабочая длина волны системы. Ортогональные поверхности определяются соотношением хз уз зз Ьз/4 (бв(4) — аа (йв/4) — пв Га 6. Дэухпозициоииые и многопозиционный радиолокационные системы где 2а) й = гз — г, ) — 2а.
На рис. 3 показано пересечение этих поверхностей плоскостью ху. Следует отметить, что расположение траектории дэижения цели на гиперболической поаерхиости не янлнется условием, достаточным для измерения полной скорости цели по доплероискому сдвигу частоты; э этом случае измеряется только составляющая вектора скорости э направлении на базисную линию системы. Любые перемещения пели, ограниченные эллипсоидом суммарной дальности, доплеронского сдвига частоты не аызыиают. Доплеровский сдвиг частоты отсутстаует и при работе по целям, находящимся на базисной линии между передатчиком и приемником, так как значения ос и о, разны по величине, но протиэоположны по знаку.
Действительное положение цели, находящейся на базисной линии, определить нельзя. Таким образом, Лройзго рИной ннннноооноа" нон/нооот ооон ре Рис. 4. Кривые дальности действии длн ввссивной двухаозицноиной системы. Чувствительность станции й, в четыре раза выше, чеи у сзандии' я (Лз 2И Рис. 3. Кривые сунны и разности далыю- стей: 3 з/уа //е и а=щуа //е, где е — звсцсн. триситет. э области наиболее высокой дальности действия системы определить положение цели и получить данные о доплероэском сдвиге частоты либо не удается совсем, либо измерения этих величин осущестйляется весьма приближенно, что, конечно, яиляется недостатком таких систем. Пассивные системы, состоящие из даух приемных установок, могут обнаружиэать и определять положение целей э том случае, если последние излучают электромагнитную энергию. Для определения местоположения целей необходимо их обнаружение обеими устаиоаками. Таким образом, зону предельно возможной дальности действия можно определить при помощи следующего соотношения: Р/ С/(1) О/(г) )з (йп)з Р; й, (1) /., (/) где Р,* — минимальная мощность принимаемого сигнала, Вт; Рс — мощность передатчика цели, Вт; 6~(1) — коэффициент усиления антенны цели э напраэлеиии на з-ю приемную устаноаку; б,(г) — коэффициент усиления антенны з-й приемной установки н напраалении иа цель; 0з — расстояние от цели до зьй приемной устаноаки, м; йр(з) — потери иа распространение на участке цель — 1-я приемная установка, (,з(1) — потери а системе цель — 1-я приемная установка; Х вЂ” длина волны, м.
202 68. Параметры деухцозиционнод системы На рис. 4 изображено типичное семейство граничных кривых для случая использования всенаправленных антенн. Если приемные установки системы расположены на осн х в точках — а и +а, кривые максимальной дальности действия представляют собой круговые сегменты с центрами в точках — а в +а, так что кривые, образованные этими сегментами, пересекают оиружности, определяемые соотношением (к+а — ) +уз — аз( — ) где С вЂ” отношение дальностей от обоих приемных установок до цели прн приеме ими сигналов одинаковой мощное~и. Рнннмн Ррумнх РРРРР РРРРР РРРРР РРРРР МРРР хРРРР Р РР У,РРР Рйуази Р ррнм РРРР ф РсРРР ГРР РР УРР РРР РРР Раня ннмннн, инни РР Р гРР РРР ФРР и) Рндннс нннмнн, ннни л) Рис. 3.
Отношение зон действие двухпознцнониой и однопозициониой радиолокационных систем при рвзличньш высотах полета цели и различных разносах антенн: а — высота внтенвы не учитывается; б — высоте антенны 24 и. 201 Ппи расчете зонм действия двухпозиционной системы в дополнение к рассмотренным выше геометрическим соотношениям необходимо учитывать и другие факторы. Наибольшее значенае среди них играют условия распространения радиоволн.
На участках между целью и каждой из приемных установок должны иметь место приемлемые условия распространения радиоволн. При заданвых значениях высоты полета цели и высоте установки антенн цель должна находиться от каждой приемной установки ва удалениях, не превышающих некоторых определенных значений дальностей прямой видимости. Эти предельные удаления можно изобразить в виде окружностей с центрами, соответствующими пунктам расположения нвждой из двух приемных установок на местности; при этом сигналы от целей могут достичь обеих приемных установок только при условии, что вели находятся в зоне, общей для этих окружностей.
Если принять, что дальность прямой видимости составляет 4А2 ()йс + )6,) (км) (где Ьс — высота полета цели, а й, — высота расположения антенны приемной установки, м), то кривые, харантеризующие отно. шение размера зоны действия двухпозвционнай системы Аз к размеру зоны действия однапозпционной станции А будут иметь вид, представленный на рнс, 5 Гл. 6. Деухпозиционные и многопоэиционнь4е радиолокационные системы При определении эоны действия двухпозиционной системы, антенны приемных установок которой имеют в вертикальной плоскости веерные диаграммы направленности, необходимо учитывать н лепестковую структуру послед.
ннх. Попадание цели в провал диаграммы направленности одной из антенн может помешать обнаружению или определению местоположения этой цели. При использовании антенных систем с неподвижными диаграммами направленности цель должна находиться в зоне, общей для обеих диаграмм направленности. Это условие значительно уменьшает зону действия системы. Применяя перемещающиеся диаграммы направленности, потери в размерах зоны действия можно избежать. Однако при этом, как будет показано ниже, возникают другие потери.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
