Леонов А.И., Васенев В.Н. Моделирование в радиолокации (1979) (1186215), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Рассмотренные задач» справедлнвы дчн любык 1.1С т.1(к в смысле опредслев»я структуры КМ. Погром нс отдсльамх влгггрвтмов моделей РЛС долине нестись с учетпм особ~ нностсй ьон. крест~ма талон станцнй. Структурная схема КМ РЛС приведена на рнс. 8.1. Модель входных воздействпй фувкггновяруст в нереальаом масштабе врс" меня, Предварвтельно, перед провсдеинея молелароваяяя с ггслью регг~енггн определенной задач» па моделя по. )шаяптн требуемые варианты входнмх воздействяй.
Результаты моделирования заносятся в каталог шэлоаной ггнфорьгацнгг. Модель стаацин арсобра ус ре ь;ом юн абе времен» шалав»же траектория, представлентгьге в вндс эванс»мастей каор»пает от времени, в последозшельносгь кодов елпнпчвык зачсрав в соответствия с »раап»панн ф)нкцнопнрованпн радасш*.нчегко.о.
го тракта гтавггнв. Вь~ходггой»отан внформэцни моделя стш:цнн подается на стзяггиоггг~не программы, которме про»вводят абрабшку ес таь же, как я реальгюй янформнцян Ршультатом рабгты стаяцнонпмх программ являются лва внда ннформзцни: сообщеяня о целях, поступающве к раглячвмм погребггтслгпт1 управлякн щая я»форма»на (порог», с»гаван, кояавдм тпраын япя рсжнмамц работы п т. д.), поступакяцая на модель станцнн. тзт Н* рис.
8.1, в составе модели станцигт, приведены осповные блокп, присущие ассы тана» РЛС. Основные задачи, выполияе. мыс зткми блокаю приведены в ьвсгонщсм параграфе, и и«описание аналопгчно запасам, свойственным авюномным моделям. Учитывая шо, далее рассмотрии только некоторые зада гн укавагг. ных блоков, решение ьоюрых нлгеет особснноств при построшши КМ РПС. кз. ыоделмгавлння мзоы лж»ымя о!яки»нного смгнллл Задачи ыоделироввпив изобрэтксния отражеггтю~г снмгала, »гумов п упорядочения информации явл»ютси из»более сложными при рачработие КМ РЛС.
Рассмотриы алгоритмы моделнроваип» указанных выше задач применительно к РЛС, структурные схемы к»горны приведены на рис. 1.3 и !.18. Нсхолиыни даниьыи для нестроения алгоритма модовировання иэображения отраженного сгггнвта являютсн коорлиншь Л'и. Л' и И.г в шнопынис сигнал/шум й'г, рвссчвгэньые на время локации г-и цели.
Прнведышые исходные параметры являются ндевнизнронаанымн предгтавлениями, г вторые треб! гот дополннтельиых преобрааовзнвй) чтобы прввестн вьшалиую псслеловатслыюсгь координат модели !»31С в соответствие с аылодгюй последователь. костью коордтгггат реэлыюв станции, отобрзжаннивх положе»не пел» в пространстве. Допалнтгтельиьге преобр*аованвя должны учесть гледующие факюры: — дискретное предсташыние координат Им, И, И.г ю ш»ходе м* радизтехигигегпога тракта станции в целочисленных знзченвях каеодш к с»с»гению изображения отраженного сигнала отиосителыго дейст висшльиаго положения вели: из-зв смгщсни» отношение сигнал(ш!м далткно умеиыннтьсв, тэк как зта гиен!ение равпосню,но птклоиеншо двагрэьгьгы направленности антенны плн рассогласовавшо меицгу чвстотамн фильтра и сиггггша; сишшл мотктг нвбшодшьгя в нескольких фвтнчсскнл элементах, саотпетстнугошвх определенньна номерам радншехни'тес.ках каналов, в кппрых о»рс ышве орш.
По ому иве»рижские атряткеггво~о сигнала от цели представляется иа выходе ра. диотоюпшеского тракта РЯС сгусгком отметок. Отметка вшгтор со звагенеями коорциьат И.ь И „, Л'„; — прв прохождении через приемный тракт РПС отрэнгсингтй сигнал юанмодейств!ет с шумамв, поэтому необходимо рыпать задачу обнэружет ни сшняла на фоне шумов. Преигде чем првсттпвть к учету указанных факторов гамшгтм, что пря посгрсенви КМ »ет пеобходнмасжг детально воспроизводить процесс измгренвя ноорд»наг келн, а ваткно лишь добитьси э»а»валентности косрдвиат с ныхода модели н реалыюй РЯС. 333 Простраистыт, в котором опредсляется положение пели, являем ся трехмерным, в котором вводктся прямоугольваи система жюрцинат Л'„Л', Л'г Объем простраастпа дл» обработки огражеиного '! сигнала от целя выбирается в обгцем случве в виде параилслспнпеда с ограниченным ьолпгесююм злементзриых ячеец которве определяется в соответствии с протяженностью сигнала в радиотехикческих каналнх Р.г!С.
Брать болыпий объем нецелесообразно, твн как вероятность нонвлеиия отметок вне этого пбъемэ даже от мы~ей с большой эффективной поверхностью рас«свггия очень ыалз. Увеличен»е же абъсмг ведет к !велнчению числа операций прп машинной обработке сигнала. Опрелелим в выбранном объеме простршютва коардиизтм пгнтральной ячейки и смещения сигнала Л'м - (Ии) = — ЬЛ;, щ 1(2 Л;,— (Л,(=- ЬЛ, ш)(2 Ȅ— (Л' ) =ЬЛ',= 1(2 канала далыюстн. напала азимута, (8. 1) канала угла места.
'11. - )»2д',. (».б) При довольно большом йэг полезный сыпал может изображаться в выбраггггом пространстве ксорлвнит ке од~гэги, э несьолькнмн дискретныын пшюженнямн Т!рамам, что отражеяные сшналы ог разных целей не зависят друг от др!та. С учетом сделанного за- 33» В слщгае удовлетиореиия неравенства (8.1) принимается, что »порции»тьг центральной я гейкв равны Ин.=-(Иы(, И,„=(йм(, Л:„.,= (У,(, (8.2) а смещения -отрицательны ЬИи(0, ЬИ»ц О, ЬИ„».0. В слргае !довлгпюрения неравенству, цротивополажаому (8З), првнимзется, что Л',н=-(Ии(+1, Л'„и,=-)И»(+1 Л;,з=-!Ин(4! (84 и сыещенпв — положительны ЬИ„)0, ЬИ .»0, ЬИ»)0 и равны ЬИм=-(Л;,.(+ ! -.Ии, ЬИ»=(Л»(+1.— Лм, (йм) Ьйг,= (Л„,]+1--Л г Т(ля рассматрившмвш типа РОС с»певец, что сигнал »мест качоколообразную форм), тогда в ищпральгой ячейке «учетон смещешгя ов определивши в видо 'Ф, =Ч(ы ехр( — ЬЛ „Л,— ЬИ К„вЂ” ЬЛ" К,).
(8.б) гце К„К, К.— коэффициенты, учвтынагосгне фгрьгу дваграчмы наг' правле»иост» и степень перскрьпия радгютехпическнх каналов. Мзксимаггьное аначенве сигнала в гачке локации определяегся па формуле мечання задачу нэображевая отр*женяого спгяала ь>омно сформул«ровать, как задачу опредсленвв всеь ячеек,о которых сигнал превышает заданный пороговый уронець. Задачз решаегсв с помощью последопатслыюга расчета сыпала я сранненкя его с пороговым значеннем во всех я >ейках вь>бранного объема обработка. Прн зтоп ыи>езярованне проводя>та с учетом адп«тннваго сложения сягнгша п шума прнемаого тракта, прнчем должна быть учтена ьоррсляппонная связь шуман.
Применение овнов«ног» ь>ешда в КМ обладает существенным ьедостат«ом -требует ава ппсльна>о арсменн на мапшннун> реалвю>цпю. Зпачптельный ««терес ллэ моделси, рабошющнх в реальном времени, представляет вероятностный метод определенна нчеек, н «вторых свгвал превышает аапаттй )розевь порога. Этот метод позы>ласт зна>«тельно уменьшать требованке ь пранзнодятельностп 1!ВМ но слепу«япнм првчняаы; прн больншх >оно>пеьпях спгнал/шуч вероятность аь>деленна сигнал» па фоне н>ума равна сд«нице, >то может быть учтено прн составленпн алгоритма; прн малых отношениях свгнал/шум, когда йероятность обнару>келия сигнала равна нулю, >-ет необходямоста просмятрапа>ь нее я>ейкн выбранво>о обьема обработки; решен«е аадачя осуществляется с помон>ыо заранее рассчнтанных таблнц.
С)>цность метода тэк»ючае>ся а том, что совместная плотвосгь зер> я>нос>п снюшла к шума на выходе фнльтра выражается обобщенным закпном Редея. Вероятность обнаружения пля этого распределепвя равна 8).== )" 4/ ! ~ — (''з" +4*>)~/,(2()/24*,)бф. (8.2) где А --пороговый уровень, выбнраемый нз допустимого эначеяя» аеронтностн ложных тревог А„.=~~ — 2 !пр Ден вероятноств обнаруженяя имеются номограымы, по ко> орь>м гогтаеля>отса завнсны>ютн вероятное>а обнаружения от апзчення спгнала для рабочего дпзпазона ламенеяня пороговою уровня.
Семейство зп,з„=-/(ы) в рабочем днапаэоне значений порога выест практв>ескн однпзков1ю форму я графнкн отличаются сь>еще>шсь> вдаль осн "'ы' на постояв«у>о вел«в>ну. Эта па э . ае р ан эона ь работ> ал рн а с и л,ю ма омн памя л ПВМ цо одной завис«моста В)за --/(й/) лля опорного значения порога Аы.
Пря работе с порогаын, отан шымн ат А т, нронзволнтсн корректировка сн>нала Км = Р'УА">+ И/„ (8.8) где Ьй/э =А я — А р,' Анр — раба шй )роневь порога. Значенян с«гнала в ячейках объема обработкн определяю>ся но форыуле Уч.„в=Вы ехР( — (ЬКы+и)'К,. - (ЬЛ' + ю)*К> — (дУ«+й)'К) (8.9) жо гдв и, н>, й — координаты в радпотехввгескнх кааалах, характернзу>ощве положение ячеек в объеме обработкн относительно центрзэьной «чейкп. Координаты ячеек объема обработка> опредш>яются по фор- ыулам Проверка выпслненпя критерия обааружекн« пропзао>опоя след)тощим образом 1 прн 2(ыеж'-.: 2(„„м й) . (2/» )- — Л,, ПР» Ф , ( У/>„ з С 'Лы , (8.!!! р Ряроятяос>ь обваруженяя й) з реалнэуетс» прп ныполневпв условия (ЗЗВ) Выполнение щого успев«я говорят, >то вероятногть обнарщкевня сигнала ог >-й цели в данном оЖоре равна нулю, ибо для остальных нчеек объема обработки ф/> ь(ф/>эъ Лналнз сосед««х ячеек пе производится, а провсходнт переход «а обработку очередной цела.
Прн пеаыполнепки условия (8.13) проверяется, не равна лп вероятность обнаружения сигнала елкнвце ч/ан„жф/, . (8Л4) а4! Ж з — й~б, где й — определяежя кутеж случайвой выборкп по датчику, реализующему .равномерный закон распределеяня, нз диапазона 0(~щ1. Ячейкн объема обработкн, дзя которых вь>полняетсв крнтервй обнарук>ения, эквивалентны наля шю отметок ва выходе фнльтров с соотаетствукхцвмп ксордкаатамя. Моделнроваиве кодового нзобрзження верах>анною> с«гкал» включае> две задана формнровшше целевых отметок и обнаружен«с снгнала, реп>екпс которых про«вводятся а блоках нынтацвя к>ординат целен в мо>цностк отрэженкых сигналов КМ РЛС.
М»- тодическн рсн>ване этих аадач взаимосвязано, в осуществленяе вычнслятельнпга процесса по нх решенню долгано ут>равляться с помощью блока врганиаацвн работы модели сгавцю! в реальном временн. Структурная схема формнровзнпя целевых отметок комплексной модшш РЛС прнводена яа р«с. 8.2. После Рас>ета по>южеэик Ун. К е Жн и эначе«иа апнала 4'> м' >-й дели, упраптеьпе ясредается па с>руктурную схему формнроазняя целееыь о>меток. Пронзводвтся расчет полак ення п значення с«гнала в центральной ячейке (л †.т=..8==0) по форл>улам (8.!) — (88), (88). Далее проверяется условие Уб чйгк/ „ (ь !3) Если Д),а =1, та формируется отметка с хоордннатами центральной я ~ейкв и выдастся в массив выходной ваформацвн.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
