Бакулев (560825), страница 24
Текст из файла (страница 24)
а„„= гйп 'У((К„мая,) +(К„„заяз) ] пз, (5.19) Физический смысл формулы (5.19) заключается в следующем. Если построить окружность с центром в точке М,, где расположен объект или цель, с радиусом, равным допустимому значению а„„, т.е, а„„„то вероятность того, что при измерениях погрешность Ь окажется внутри этой окружности, т.е. не будет превышать а„, равна 0,63 — 0,68. Если принять радиус окружности равным 2а„„, то эта вероятность лежит в пределах 0,95 — 0,98. Отличия указанных вероятностей от значений 0,68 и 0,95, принятых для соответствующих погрешностей, объясняется тем, что закон распределения Л„„не является гауссовским (в простейшем случае при у=90' и а,н=а„, — это закон Рэлея).
Полученные результаты могут быть использованы для построения рабочих зон позиционных РЛС. Погрешность определения пространственного положения объекта (цели) при независимости результатов измерений всех координат а„„,уа1п у,(а„„+аьм ) (5.20) где у~ — угол между третьей поверхностью положения н линией положения на плоскости; а„„вычисляется по формуле (5.18); а„„з — СКП нахождения третьей поверхности положения. Геометрический фактор. Из (5.18) следует, что погрешность местоопределения зависит не только от точности нахождения элемента И; но и от типа позиционной системы, влияющего на значение К„„, и от расположения измерителей РЛС и объекта, которое сказывается на значении угла у н на коэффициенте К„„.
Для пояснения сказанного рассмотрим системы, состоящие из однотипных устройств (измерителей дальности илн углов). В таких системах, к числу которых относятся дальномерные, разностно-дальномерные, угломерные н др., естественно предположить, что точность определения элемента И' одинакова, т.е. авз=аяз=а~г.Так как по условию К„ы=К„„з=К,„, то а„„=(К„„/з1 ну)а аз'"=Га и; где à — геометрический фактор (иногда Г2 не включает в Г).
Для нахождения геометрического фактора многопозиционных РЛС можно воспользоваться данными точиостных характеристиках этих систем, некоторые из которых приведены в табл. 5.2. Формулы в ней справедливы для расположения станций системы в точках А и 8, показанных на приведенных в таблице рисунках. Обозначения в формулах соответствуют обозначениям на этих рисунках, а лля упрощения введены следующие сокращения: б=Б/2Км Кг=(1-26'соз2Оа+б")'"; в многобазовых системах бц.,=БоаУКм боя=Б„лУ)гм Кгоа=(1-2боасоз20,+ .ь(бом) )~~; Кгоа= (1-26овсоз26)о+(боа) )~ ~.
143 Таблица 5.2 Выражение для погрешности местооп еделения и,„ Расположение Тнп системы Вид ЛП Точное ~т) 1 дп! )г~ »од) 3 о, — я)об„х Окружность хзь„зб 4ю.. — паба Прямая Угломерно- дальномерная Дальномерная, активная Угломерная, активная или пассивная Число баз пь Измеряемые злементы й' Ко в ~~А )гв е„ в Окружность Прямая жц,г лп~ Фм хК ) 211+ 6 )~ Приближение для дальней зоны ()1с/Б;ь)'»1 Я с/2 — ол Ба~обе Лр 2 — де сз Бивав В системах, состоящих из однотипных устройств, п~гг=ояз=п~г. Коэффициент корреляции погрешностей р принят равным нулю.
Приближенные выражения справедливы когда Яо/Бь»!. Для всех однобазовых систем (н = !) точность местоопределения максимальна на перпендикуляре к базе, т.е. прн Ве = н!2. 5.2.5. Рабочие эоны РЛС Рабочая зови — важнейший тактический параметр, позволяющий определить число и целесообразное взанм- В нос размещение РЛС в данном районе. Для построения рабочей зоны можно воспользоваться данными табл. 5.2 илн более простым выражением (5.
!6) в зависимости от известных разработчику параметров системы. дя д Обычно известны значения погрешностей «а устройств системы пят н авз и допустимое РЯ. значение погрешности местоопределения а„, и дпя расчета границы рабочей зоны пригодно выражение (5. ! 7). Построим рабочую зону для УгломеР рне ч.ээ, рабочая тона лаяьно. но-дальномерной (дальномерно-пеленгаци- меряо-пелазгацнонной (угломеронной) системы. Пусть в точке О !рис. 5.23) "" лвльпомевной1 'Я'"е"ы находится радиолокатор. В такой угломерно-дальномерной системе 2=90'. Рабочая зона имеет форму окружности с центром в точке О и радиусом, определяемым нз выражения, приведенного в табл. 5.2. Таблица 5.3 Конпзролвнвгв вопросы 5.!. Прн заданных параметрах импульсного раанолокатора Р, = 100 кВт, пл=! м, 1, = 3 см, Р„= !О 'з Вт рассчитайте дальность действия Я,„„„е для случая обнаружения потребителя и крылатой ракеты.
5.2. Пороговая мощность прн обнаружении цели Р =!О 'з Вт, и в режиме измерения (Р.,„ы) „=10 'з Вт. Сравните дальность действия радиолокатора в режиме обнаружения н измерения. Па сколько надо увеличить излучаемую мощ- 146 ность в режиме измерения. чтобы дальность действия радиолокатора была такой жс как и в режиме обнаружения. 5.3.
Найднге дальность действия системы с активным ответом при следуюших параметрах запросчика и ответчика; Рн = 100 кВт, г(м = 1 и, Л = 10 см. антенна ответчика ненаправленная. полоса пропускапия приемника-ответчика в 6 раз больше полосы приемника-запросчика. приемники имеют одинаковью коэффициенты шума. 5.4. Дальность действия навигационного радиолокатора при высоте полета ЛА Н=10 км должна быть не менее 150 км. Найдите значения для $3, в пределах которого диаграмма направленности лолжна аппроксимироваться функцией Т($3) = со5ес $3((соз)3 .
5.5. Найлите дальность обнаружения цели К„„„в пассивных РЛС, если известно, что Ф (О = 0,9) =1,2, ц = 0,6, К,= 0,5, при следующих параметрах: 1) т„=0,1 и 10 с; 5) Т„К=100 и 1000; 2) !)7„'„„=1 и 10 мгц; 6) Т„К=)ОО и 1000; 3) ).=0,8см, 3.2см, 10см; 7) к = 0,37 (вода), 0.94 (трава) 4) цТ=25 и 100: при (7=30 — 45'. 5 6. Дальность действия активной системы в свободном пространстве К, =150 ки. Посгройте зависимость лальностн лействия иг интенсивности дождевых осадков, приняв () = (10...100) мм/ч, Л = О 8 см. 5.7. 1'посчитайте н сравните дальность лействия активной системы в атмосфере, работа!ошей при Л = 0,5 н 0,8 см.
5.8. Рассчитайте мощность Р, передатчика илгпульсной РЛС при затухании радиоволн и = 0,1 дБ!кьн если при той же дальности К„„„а = 100 км в свободном пространстве ио!цность передатчика Р, = 100 кВг. 5.9. Рассчитайте дальность лейсгвил прямой вилимости, если высота полъеиа передаю!цей агггенны Ь„= 40 ль высота цели Н= 10 км. 5.10. Высота подъема передающей антенны Ь, = 900 и, измеренное рассзояние до цели К = 800 км, цель видно под углом $3 = 6'.
Найдите высоту Н цели над поверхностью. 5.11. Для условия задачи 5.10 найдите приведенную высоту цели Н„р. 5.12. Производится параллельный обзор заданной области пространства, при этом в пределах каждого параллельного луча выполняется когерентная обработка 15 импульсов. На сколько увеличится время обзора при переходе к когсрентной обработке? 5.13. Найдите угловую скорость вращения антенны при последовательном обзоре. если Л = 3 си, 0„= 1 и, Р„= 400 Гц, л = 15. 5.14. Рассчитай ге коэффициенты К, и Л, длл РЛС со следующими параметрами: Р~ = 90 кВт, а = 2 м, Ь = 1 и. 5а = 5 и . Р = 10 'з Вт.
5.15. Постройте зависимость дальности действия РЛС К„м от интенсивности осадков Д = (10 — 100) им/ч при Л = 3 см, Л = 10 см. Глава 6. Помехи радиолокационным системам 6.1. Общие сведения Помехами могут являться любые воздействия, снижающие эффективность РЛС, т.е. уменьшающие дальность действия и точность измерений. К числу таких помех относятся электромагнитные воздействия, которые ухудшают тактические характеристики РЛС, мероприятия, снижающие наблюдаемость целей, а также специальные приемы, в том числе организационные, нарушающие нормальную работу РЛС, По характеру возникновения электромагнитные помехи разделяются на пассивные и активные, а в зависимости от причины возникновения — иа естественные (неорганизованные) и умышленные (организованные).
Кроме того существуют и комбинированные помехи. Писсивлые помехи создаются отражениями радиолокационных сигналов от объектов, находящихся в зоне обзора РЛС. Естественные пассивные помехи это отражения от земной и морской поверхностей; местных предметов; метеообразований или гидрометеоров (дождь, снег, туман); атмосферных неоднородностей (следы метеоритов в атмосфере, молнии, «ангелы» и т.п.). Умышленные писсивлык полреки это отражения от облаков дипольных отражателей, аэрозолей или ионизированных частиц, а также отражения от ложных целей. К числу особенностей пассивных помех относятся: — появление их только при работе передатчика радиолокаторов; — расположение источника помехи либо в одном элементе разрешения с полезной целью, либо в непосредственной близости от него; — значительное превышение мощности помехи над мощностью собственных шумов приемника (динамический диапазон пассивных помех, т.е. отношение мощности пассивной помехи к мощности шума Р„„~ Р, может достигать 90 дБ); — отличие пассивных помех от сигналов, отраженных от движущихся целей, из-за разных динамических характеристик отражающих объектов (радиальная скорость, ускорение и т.п.) или статистических характеристик (корреляционная функция или спектральная плотность мощности) самих помех.
Активные помехи представляют собой электромагнитные колебания, которые создаются каким-либо источником в диапазоне частот РЛС. Естественные икптвные помехи это воздействия на антенны и приемники РЛС электромагнитных сигналов других радиосистем, работающих в том же диапазоне радиоволн. К естественным активным помехам относятся атмосферные и космические шумы, собственный шум приемника, а также промышленные помехи. Кроме того, мешающее воздействие могут оказывать взиииные помехи, т.е. сигналы близко расположенных РЛС. Ореанизованные активные помехи зто воздействия на антенны и приемники РЛС сигналов специальных генераторов помех (ГП). Различают активные прикольные помехи, спектр которых концентрируется около несущей частоты подавляемой системы; заградительные помехи с широким спектром, занимающим определенный диапазон частот, в котором работают подавляемые РЛС, и ответные помехи, представляющие собой переизлученные генератором помех сигналы РЛС.
Организованные активные помехи создаются специально предназначенными для этого генераторами помех. В зависимости от характера воздействия активные помехи подразделяются на маскирующие, имитирующие и подавляющие. Маскирующие активные помехи представляют собой шумовой или гармонический сигнал, модулированный по какому-либо параметру, который, попадая на вход приемника подавляемой системы, искажают полезный сигнал, принимаемый одновременно с помехой. Поэтому после приемного тракта радиосистемы выделить полезный сигнал трудно или просто невозможно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
