Леонов А.И., Васенев В.Н. Моделирование в радиолокации (1979) (1186215), страница 38
Текст из файла (страница 38)
6.15 хорошо зэивгно падение крутизны дискриминационной характерисгшги при малых очно«дени нал/шуьь особенно в РЛС с амплитудно амплитудным угловым иамернтелем. Рис. 6.!6 показывает, что обычно иснользуемая форм ла об атно пропорцнональноб зависимости дисперсви оценки углогюд координаты от отношения сигнал/шуи спраг'д аке лава дла уз )6. дналогвчные нсследовып«я проведены на моделя и для иэчеренвя врегииноб задержки (6.62).
Графики зэвгкююсти крутшны дисьриминацион«юо характеристики 1, н дисперсии оценки О', от огношезз« вд г 42 з м ы шут а гг м у,' в з з гг гдузш зы Е З 22 Фуш р З га. цчс рц сцен иня сигтгал(гпум ят показаны на рнс. 6.17, б.!В. Сплошная линия на рнс. б !3 гогл зстств1ет обратно пропорцновальпой аавпсныо- ста зз. мог!ель гпс дяя оцгнкм хдвдкгнгмстм«о«!нлгтжегчмн Л1оделнроваин. просесса обпаруткепня обычна начинается с ь~одеггнроваиггя лвнження целей. Способы моделнровавпя двнження лелей полробгю описаны в ш. 3. Л я о рслелецнз коор!г нэт в зффс в й ов р ноет расгеяпнн цслн на каждом цацек обзора заданного пространства необкопимо репить задачу определения ыоыеита астрою л)ча с цсзьат, т с.
определюгпя мокшд» зюкацня ясли. Везя РЛС обнаруткепия проев атрввзет пространство путем сканщюваяня луча по аз«мугу плц ушу места, то, решая уравненн» В, еа(Г) =б, ечфВ иолучг~м моьешы локашш на ггаждом цикле обзор». Прн других ~посевах скаанровання л> ~а легко сосгавнть н решать уравнения, позволкюнгне определять мшкгпы локацпв. После определенна моысптов локацнн можно прнссуьзть к молелкрованвю процесса выделения юп нала от цела на фшю шумов. 2О2 В РЛС обпарук,епня прнгшпге решсння о налички в зове обзора ггсзн проиаводнтгя, как правило, по результатам двухсгупспчаиго шгюга обреботкн разнолокапнонной ияформапян. Вначале вьшеляются сигналы сд «шшогстнгескнх» целей н преобразшотса а пнфровых усграйгтаах а так называемые отметка.
Отметка характеризуют ксюрлнпаты целей в момент обл)меняя, а также нвгенсш ность (мощность) крнвятого снгнала Процесс выделения сиыгалов в даг~ьнейгпем будем назыпать первнчной об. работкой. Отметки получаемые после первичной обработка, пе познотгяю~ прнюнь лостг верное рыпекне об обнаружыпгн цели н оценить все необходнмыс параметры ее трзекторнн. Кроме тога, «ослсдоппельность огметок одного цикла обзора коже. садерагать я себе не только отьгеткн ог аствннык целей, яо а лажные отметки, т. е. оть«д! н, переопрнчиноя возникновения наторых пе янляется отражсняьгй снгнал Поэтому с помогцью первнчвой обработки нельзя рсшнгь задачу обоаружсяня лелей в современном се ионвманнн.
Паслгдопагельностн отметок. вылеленцыс ца вескольлнк цнклзх первичной обработки, явлнкпся исхотоюй ннформапней дла прннятая решснкя об абна!тулгенни цела. Под циклом первичной сбработкн будем поп«мать обработку радиолокаппонной ннформацвн за один обзор пространства, контролг~руомого ланной РЛС. Совместную обработку нескольких последовательностей отьшток, получснныл на различных обзорак, будеы называть вторнчной о«работной Прц шорк гной обработке пропсховнт уняжа оть.сток и гипотетические траскторнн и аналнз параметров зтпх траекторий Основная завачей вторггчпой обработкн па олпом н«кле прн обнаружепнн целей является. завязка новых траекторнй; отбор отметок от к«чей, траешорнн ынорых уже запязэаыг корректнровка параметров траекторий с учетом отобраюшх отметок; првняцге по каждой гипотетической траектория олного нз грех решеннй пель нспгннья, цель лонгная, прололтьнть наблюггение; выда ~а нь последующую ступсвь обрабспкв даавых о параметрах обнаруа енных траекторий.
В Ру!С гтбнаружюггя часто орименяются два типа алшритмоа вторичной обрабткн (13, 22, 79!. К первоыу тэну можно отнести ал ор т ы . шз и Мм получнвшнс широкое распространений а раднолоьзпнп, таь как онн достаточно прос~ы а реалнзацнн н ва многнх спучагж позволяют успешно решать основную задачу— провзволлт» обнаруженпе целей с залапныыи характернстнкамп «а:ества.
Ко второму тмпу ашарнтыов ыоткно отцестн полпосхью послелоаательзые алгорптмы. Основной особенностью гккледовашльаых алгорнтмов «властен досхаточио дшгльный авалнз радноло«ацнонпой ивформацна па каждом цикле вторичной обработки в пркндтнс соответсмгуюгцвк решений в аавнсимоств от слолгявшейся сбстацапкн.
202 Моделирование пропеща обнаружения целей широко использует«п а настоящее время дл» решения различного рода аапач. которме проводятся с использованием различных методик молелнровааия. Можно нлтн по пути разработки полной (подробной) модели радвсшокаипониой обстановки л РЛС с лоступной лля исследонателя зочнгостью В этои слу гас и математической модели в соответствугощей форые эоспроиззолятс» физические процессы, про>ехавшие во время фуикцпоинроваии» РЛС, а алгоритмы обрзботкн радиолоьацнонпой информации щюспг повшряютсв с возможной степенью деталваацин.
Математические модели такого типа взчяются универсальными и в прннцапе пгозолишт репннь пшрпьвй г руг зала г. Основным их иелостапшм явлтыси громоздкость и слагкность эксплуатаншь Прв ггсследояанив характеристик обнаружения РЛС нли решения чалач синтеза и аналиа» алгоритмов обработка ралиолокаггноггггой информации наиболее целесообразнн разработты целенаправленных мотелей, которые позволяшт решать достамжно узкий круг задач и обла|гашт высокими эксплуятэвиокиыми характеристикам» Под эксплуатационными характеристиками будем понимать объем програымы молели, вреыя одной реаяизации и лр.
Для разработки попелей этого типа аеобходаыо расчленить казанные выше обо>не задачи на отлелыгые составные части. ак, папрвмер, при маделвроваяии процесса обнару>кения можно вылезать конкретные задачи и соответственно молелп дяя их решения. — сграбгмка Мгитерня обнаружения аа стадии *внтеаа алгаритыов вторичной обрабоы.и; — оптямизнция структуры прогрзнмы вторичной обрабигкиг оптимизация пропессов отбора отметок и расчета параметров траекторий целей; — опчиыизацня процесса заиязки траекторий; отработка критерия разрешения целей иа этапе обпаружегшя; — оценка характерисжш обоврун,сгшя «а стадии анализа алгорптноа вторичной обработки; оценка >розна ложных тревог; — аптнмиаапия процесса выявления логкиьгх траекторий и сброса их; — пторвчнан обработка лл» фуинциопироваиив в сбобпгенной мог>ели радиолокатора; оценка прои>скной способности си«темы втпричпой обработка и т.
л. В ваэнснмооги от решаемой задачи мои но прелъявить тргбоваяия к детализации моделей радислокацновной обстановки. устройств РЛС и пера»евой обработки. Очелидно, что прн опенке ха>акшрггсмгк обнаружения и прон>сквой способности степень лсталиаацип могоисй, пиитнр>шщвх акопньге сигналы, и самой молели вторичной обработки должны быть различными.
20Г Остановимся на краткоы описавии алгоритма матеыатачесьай модели, ксггорая используется лля отработки критерия обнарулгения на стадиях снатеэа и анализа алгоритмов обработки радаолокаингнпой информации. В этом алгоритме прниниаются рекурревтаые ссотноп~егпгя для июыацни наыенсяия «весээ нели в процессе ае обнаружения [13, 29).
Обгцая схема агггарит ма состовт в следующем. Г(эшпай отмеп;е я зависилпсти от иитегиггэкщтв принятого сигнала приписывается определенный вес П>сть вес шмотьи (ш) квант>ется на 1 „ уровней, тогда вероятность появления отметьи 1-го уровня в г-ы я с. в!в. б рг мря г ема ч Фросоа ох ы Рдс еб р> .еивэ обзоре огюзпачим через очг. Вероятвость пепоявлевня в 1ы обзоре отметки от цели в этоьг случае равна (1 — ~>г(гг).
Пусть г г >>шишь считаем» обвар>жспиой, вози асс ее траектории (М), составленный из весов отметок шг, превысит или булет равен верхнему порогу обнаружепия (Д). Пусть цепь считается ложной, если вес се траекторки стйэня меньше пилгяего порога обнаружения (В). Если вес траектории цели окажется В(М(д, то необходимо продолжить анализ с учетом информации послелуюпггго обаора.
Для указанного алгорвтма модели вторичной обработки пеобхолимо, тобы при ьгоделировашш первичной обработни определялись веровтносги получения отметок с весом же Структурная схеьге цифровой модели для мого слу гая изображена на рис. 6.19. Методы и «лгорнтмы ыоле й дл им ап н л копия целей по траехтприям и вокруг центра масс наложены э ~л.
3, поэтому адссь яе будем дявагь полробного опи«апэя блокон !, У В гл. б описаны методы полного модшшровш'вя процесса яылглеггггя гигналов на фоне гпумов !абри решения задач по оценке харакч."Иистик обнару>кения РЛС э некоторых случаях постаточно вогпользояаться упрощенными методамп ь оделнровевня первичной об работки. Остаповныси ва ггписзквя блока 4 Для РЛС обнаружения, иак правило, характерным являешься значительная эелячгиа аесуогев ллшпз волны ынорая может быть соизыерииа с линейными размерами целей П42) Это об- 20З стонтельства привалит к тому, что отраженный сигнал можно отиегти к ьлзссу отпалов с постоянной аюплнт>дой и случайной фааой (дзя всего диапазона познан иы« скоростей враа1енпя целей н длин выпульсоз) и флуктуир>юггнгк от облучения цели к аблучениго В данном случае отношение сигнал/шум можно апредеанть по классической рормуле радволокацнн 4 =-а зчйцг)!! (Йз)Л,), (6.33) где а.г„ь(йз) — м1нопенное ана гение аффективной попер«когти рассеянна цели; П, потенциал РЛС ", йа — дальность, к которой приводится потенциал; М вЂ” да«юность, длн которой рассчитьшается а>пошевне сигзгаггугпуьь Ллн расчета йз арв движении цесп по траектории (орбите) особ«алима з каждой тонне сектора обзора знать зна ение потенциала, привсленное к дальнщти Дз.
Значение потенциала РЛС, как правило, ие аостаяшю в зоне обзора. Максимальное значение потенциал обычно приннмает н центре гюны обзора. Рзссмотрим вначале характер иаыенеиия аотеициала в зависимости от азиь1ута Если в РЛС обвар>жсння попользуется электрическое «ачание луча ао азимуту, то зпачтшс потенциала б>дет тем пеиыпе, чем больше отклонение луча от элеьтрьчтгго(«1 нормали антенны. В Пломестной плоскости потенциал так нге, каь и по азимуту, не постоянен Характер его намепенпя заннсит ат примсинемога способа просмотра зоны обзора по углу места. Если вшачьзуется ширщган,зиаграмма цапраалепнскти по углу места, то для определения потенциала пеоб«одзыо знать талька атнсснтелы ый уро.
вень ее на краях зовы обзора, тзк ьак форма «ороша известна мз теорие н задается > равнением П,=Пзеьр( — Ь(е — еа)з]соаг((1- -Р ), (6.64) где бз, еа.-значения азимута и угла места, соотвегстнующие максимуму пощнциала (Пз); 6, е -ткущие значепан азимута и угла места цели; Ь - сопз1. При просиотре проп1ранства по углу места мигодозг телевизионной развертки с дриьгсясннем сравнительно ншроки«строк 2 форму днаграмиы напрзюгенпщ ти а «аждой строке можно учесть, используя следующее соотиошепнег Пс — Пзсоз'(Р-фз) соМ(.— сз) >С Хе«р( — Ь]!а — а, )Уйз — 66]'), (6.66) где з,г, минииальнае значение угла места, нзтерясмое локатором; Ьз ц1ирнна строки по углу ыеста.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
