Условие домашнего задания по ТОР

«УТВЕРЖДАЮ»Зам. Зав. кафедры РЛ-1Н.Ю. Фадеева“____” _________ 2015 г.Домашние задание по курсу«Теоретические основы радиолокации»Профессоркафедры РЛ-1С.И. НефедовДоценткафедры РЛ-1А.А. ФилатовМосква 20151 Название работы:Расчет основных характеристик РЛС2 Цель работыПриобретение студентами навыков инженерных расчетов основныххарактеристик современных радиолокационных станций.3 Исходные данные для работы3.1 Совмещенныйимпульсныйрадиолокаторизлучаетпоследовательность когерентных радиоимпульсов длительностью  И , спериодом следования TП , импульсной мощностью PИ на длине волны  .Радиолокатор осуществляет последовательный обзор пространства поазимуту с темпом обзора n оборотов в минуту. Эффективная площадьрассеяния лоцируемой цели  , эффективная площадь антенны A , размерантенны в горизонтальной плоскости l .

Коэффициент шума приемникаKШ .3.2 Значения исходных данных для расчета в соответствии свариантами приведены в Приложении.3.2.1 Вколонкевнутриимпульсной«Тип.модуляцииМодул»сигналаприведены(ФКМ-длявариантыфазокодо-манипулированного и ЛЧМ - для линейно частотно модулированного).3.2.2 В колонке «Парам. Модул.» для ФКМ радиоимпульсаприведено количество дискрет в импульсе, для ЛЧМ радиоимпульса девиация частоты f в МГц.3.3.3 В колонке F приведены значения k модуля степенногопоказателя экспоненты вероятности ложных тревог, представленной вформате F  10  k .4 Задачи работы4.1 Разработать и представить структурную схему простейшегоимпульсного радиолокатора с автоматизированным обнаружением целей ивыводом целевой информации на автоматизированное рабочее местооператора, пояснить назначение устройств, входящих в его состав.4.2 Рассчитатьосновныетактико-техническиехарактеристикирадиолокатора и его подсистем.

Определить параметры зондирующегосигнала, на основе характеристик радиолокационной системы. Определитьдальность действия РЛС в свободном пространстве в режиме обзорапространства для заданных значений условных вероятностей правильногообнаружения D и ложной тревоги F . Оценить длительность сжатогосигнала и коэффициент сжатия одиночных радиоимпульсов. Определитьразрешающиеспособностиисоответствующиеточностидляразработанной радиолокационной системы. Определить требуемое числоканалов обработки по дальности и скорости.4.3 Разработать структурные схемы фильтровой и корреляционнофильтровой оптимальной обработки принимаемых сигналов на фонебелого гауссовского шума, включая устройства обнаружения сигналов иизмерения времени запаздывания и доплеровской частоты.

Структурныесхемы должны включать простейшие функциональные блоки, например:линия задержки, полосовой фильтр, умножитель, пороговое устройство ит.д. В случае применения цифровых схем оптимальной обработки,необходимо представить структуру цифровой обработки с пояснениемвыборакоэффициентовфильтровиосновныхпараметровихфункционирования.Указать какие элементы схемы могут реализовать необходимыеоперациианалоговойрадиоимпульсов.оптимальнойПровестиобработкисравнительныйкогерентнойанализпачкидостоинствинедостатковфильтровыхикорреляционно-фильтровыхустройствобработки.Студент обязан уметь наглядно и схематично представить формусигналов в любой точке между элементами схемы оптимальной обработкисигналовдляразличныхреализацийцелевойобстановки(наличие/отсутствие цели в канале, нахождение цели в соседнем канале ит.д.).4.4 Изобразить вид одиночного и пачечного излучаемых сигналов.Для одиночного и пачечного сигналов представить: сечения теланеопределенности   , F  плоскостями F  0 и   0 , а также сечениеплоскостью по уровню 0,5:   , F   0.5 .

(В случае, если построение теланеопределенностиспомощьюпрограммныхсредствневозможно,необходимо привести схематический вид тела рассогласования сигнала спояснением основных особенностей его формы).Оценить диапазоны однозначного измерения дальности, скорости иугловых координат.

Описать результаты измерения в случае, если цельимеет параметры положения/движения, не принадлежащие интервалуоднозначности измерения по соответствующим координатам. Предложитьпути преодоления неоднозначной оценки параметров.4.5 Привести результаты выполнения работы в единой таблице длясравнения требуемых в задании характеристик с полученными.5 Требования к оформлению материалов домашнего задания, условиясдачи домашнего задания5.1 Домашнеезадание,расчетныеиграфическиематериалыоформляются в виде пояснительной записки в соответствии с ГОСТ 7.322001 и согласно выданному шаблону оформления домашних, курсовых идипломных работ.5.2 При построении схем рекомендуется пользоваться условнымиобозначениями элементов согласно ГОСТ 2.702-75.5.3 Структура работы должна быть следующей:- титульный лист;- реферат;- содержание;- определения, обозначения и сокращения;- таблица с исходными данными и вариантом задания;- раздел 1, содержащий схему импульсного радиолокатора и ееописание.- раздел 2, содержащий все расчеты согласно п.

4.2;- раздел 3, содержащий структурные схемы оптимальной обработкии их описания, согласно п. 4.3;- раздел4,содержащийнеопределенности дляинтерваловрасчетыодиночногонеоднозначности,аиипачечноготакжеграфикифункциисигналов,вариантовоценкиустранениянеоднозначности при измерении.- заключение с выводами по работе и сводной таблицей тактикотехнических характеристик, заданных в варианте задания и полученныхпри расчетах.- список используемых источников.5.4 Домашнеезаданиесдаетсяцентрализованносогласноустановленным датам (объявления будут размещаться на кафедре, надвери аудитории 1107).5.5 К защите не допускаются студенты, не сдавшие отчеты полабораторным работам и имеющие задолженности по пропущеннымсеминарам.5.6 Консультации по домашнему заданию осуществляет семинаристгруппы.5.7 Призащитедомашнегозаданиястудентдолженпродемонстрировать понимание предоставленных расчетов и графическихматериалов, уметь отвечать на вопросы из прилагаемого списка,ориентироваться в своей записке.5.8 Списывание и плагиат при предоставлении домашнего заданиястрого запрещены.

В случае наличия двух одинаковых работ, каждый изстудентов получит по новому домашнему заданию.5.9 Домашнее задание, оформленное с нарушениями п. 5.1-5.3 недопускается к защите.6. Вопросы к защите домашнего задания по теоретическим основамрадиолокации– Определения:разрешающих способностей,базы сигналов,сложного сигнала,слепые скорости,слепые дальности,согласованного фильтра,оптимального фильтра,импульсной характеристики линейного фильтра,критериев обнаружения.- Какими параметрами определяются разрешающие способности подальности; по скорости и по угловым координатам.

Какие параметрыопределяют эти разрешающие способности для заданного в домашнемзадании сигнала.- Какой вид имеют импульсная и частотная характеристикисогласованного фильтра в общем случае и для заданного в домашнемзадании сигнала.- Какой вид имеют функции рассогласования основных типоврадиолокационных сигналов.- Чемопределяетсяточностьоценкиосновныхпараметровположения и движения цели. Чем определяется количество каналов подальности, скорости и угловым координатам для произвольной РЛС.- Для чего применяются сложные сигналы в радиолокации.

Типы исвойства основных сложных сигналов.- Что такое база сигнала. Каким образом классифицируются сложныесигналы в радиолокации.- Оптимальный и согласованный фильтры, принципы работы,различия.Список рекомендуемой литературы1. Информационные технологии в радиотехнических системах:учебное пособие / В.А. Васин, И.Б. Власов, Ю.М. Егоров и др.; Под ред.И.Б. Федорова.

– М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. – 672 с.2. Теоретические основы радиолокации: Учебное пособие для вузов /Под ред. Я.Д. Ширмана. – М.: Сов. Радио, 1970.3. Теоретические основы радиолокации: Учебное пособие для вузов /А.А. Коростелев, Н.Ф. Клюев, Ю.А. Мельник и др.; Под ред. В.Е.Дулевича.

– 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Сов. радио, 1978. – 608 с.4. Теория и техника обработки радиолокационной информации нафоне помех / Я.Д. Ширман, В.Н. Манжос, М.: Радио и связь, 1981. – 416 с.5. Трухачев А. А., Радиолокационные сигналы и их применения. –М.: Воениздат, 2005. – 320 с.6. Солонина А.И., Д.А. Улаховича Основы цифровой обработкисигналов, Санкт-Петербург «БХВ-Петербург», 2005.ПРИЛОЖЕНИЕИсходные данные для расчета123456789101112131415161718192021,PИ ,И ,TП ,n,,l,мкВтмксмсоб/минм2м0.3510.10.350.3510.70.10.030.030.10.350.350.70.10.350.70.350.2310.710010075010003508003006004508002504007001000750550400250350950150423633242228243243312036303530292323413740237.5969376.51.57582.525.55.52.55.59.596212615391291222315312153151561101012051512055120205102015534165161343.544.573.53.53414113.51486KШ ,22221.51.521.521.51.51.521.51.51.521.521.51.5ТипПарам.модул.модул.ЛЧМФКМФКМЛЧМЛЧМЛЧМФКМЛЧМЛЧМФКМФКМФКМЛЧМФКМФКМЛЧМЛЧМЛЧМФКМФКМЛЧМ0.91271270.61.00.61270.50.71531310.815150.60.70.9311270.9D,F,(10  k )0.950.840.930.870.50.50.910.830.960.90.950.940.820.930.970.970.90.890.830.950.82366333433444344222443.