Розрахунок технiчних параметрiв радiолокацiйноi станцii (РЛС)

Технiчне завдання

Розрахувати технiчнi параметри РЛС УВД з такими параметрами:

Ефективна вiдбиваюча поверхня цiлi , ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 40

Ширина спектру флуктуацiй траiкторii руху цiлi , ВаВаВаВаВаВаВаВаВа 0,2

РЖмовiрнiсть вiрного виявлення цiлi ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 0,92

РЖмовiрнiсть хибноi тривоги ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 2

Максимальна вiддаль виявлення цiлi, ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 300

Слiпа вiддаль, ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 0,2

Максимальна висота польоту цiлi , ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 10

Сектор огляду простору в вертикальнiй площинi

вiдВадо , ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 7,5-65

Релеiвська розрiзняльна здатнiсть за вiддалю , ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 150

Релеiвська розрiзняльна здатнiсть за азимутом , ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 4

Максимальна iмпульсна потужнiсть передавача , ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 0,3

Коефiцiiнт втрат, який враховуi вiдхилення характеристик реальноi апаратури вiд iдеальноi ,ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 15

Довжина хвилi, , ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 0,10


Змiст

Технiчне завдання

1. Технiчнi параметри РЛС

1.1 Аналiз завдання до виконання курсовоi роботи

1.2 Розрахунок технiчних параметрiв РЛС

1.3 Розрахунок потужностi шуму

1.4 Розрахунок коефiцiiнту спрямованоi дii антени передавача i ефективноi площини антени приймача

1.5 Розрахунок енергii зондуючого сигналу

2. Вибiр i опис зондуючого сигналу

2.1 Вибiр зондуючого сигналу

2.2 Автокореляцiйна функцiя сигналу

2.3 Функцiональнi схеми пристроiв генерацii та обробки зондуючого сигналу

3. Розрахунок реальноi розрiзняльноi здатностi та потенцiйноi i реальноi точностi

3.1 Розрахунок реальноi розрiзняльноi здатностi за вiддалю та азимутом

3.2 Розрахунок потенцiйноi i реальноi точностi вимiру вiддалi i азимуту

4. Вибiр схеми захисту вiд пасивних завад

Висновок

Додатки

Огляд роботи РЛС УВД

Структурна схема РЛС


1. Технiчнi параметри РЛС

1.1 Аналiз завдання до виконання курсовоi роботи

Завдання до виконання курсовоi роботи передбачаi розрахунок технiчних параметрiв iмпульсноi оглядовоi РЛС.

Вихiднi данi для розрахункiв:

Параметри зони огляду:

Перерiз зони огляду - кiльце (коловий огляд), яке утворене максимальною вiддаллю .

Перерiз огляду в вертикальнiй площинi наведено на рис.1, де Ва- висота польоту цiлi, Вата Ва- мiнiмальний та максимальний кути мiсця цiлi, тому:

, (1.1)

де Ва- кут мiсця, що вiдповiдаi максимальнiй вiддалi виявлення i максимальнiй висотi польоту цiлi.


Рис.1


Якiсть виявлення:

РЛС повинна забезпечити виявлення цiлi з ефективною вiдбиваючою поверхнею Вана фонi власних шумiв приймача на межi зони огляду в кутомiсцевiй площинi (рис.1) з iмовiрнiстю вiрного виявлення Вата iмовiрнiстю хибноi тривоги Ва(для всiii зони огляду) при одноразовому переглядi. Модель Васигналу (поодинокого) на входi приймача - сигнал з випадковою початковою фазою та флюктуючою амплiтудою.

Динамiчнi параметри руху цiлi: верхня межа спектра флюктуацiй траiкторii руху цiлi .

Координати цiлi, якi пiдлягають однозначному вимiрюванню: вiддаль Вата азимут .

Релеiвськi розрiзняльнi здатностi РЛС: не гiрше нiж Ваза вiддаллю та Ваза азимутом (при рiвномiрному розподiленнi поля в розкривi антени).

Максимальна iмпульсна потужнiсть передавача: .

Коефiцiiнт втрат, який враховуi вiдхилення характеристик реальноi апаратури РЛС вiд iдеальноi (оптимальноi): .

Довжина хвилi зондуючого сигналу : знаходиться в межах .

Оскiльки в оглядових РЛС задача розрiзнення цiлей за частотою Допплера не ставиться, то в такiй РЛС можна застосувати некогерентну мiжперiодну обробку.

1.2 Розрахунок технiчних параметрiв РЛС

Розрахунок ширини спектру зондуючого сигналу:

, (1.1)


деВа- релеiвская роздiльна здатнiсть за вiддаллю.

Вибiр часу огляду з умови:

, (1.2)

де Ва- верхня межа спектру траiкторii руху цiлi

Розрахунок перiоду (частоти) повторення iмпульсiв передавача з умови однозначного вимiрювання вiддалi:

Ва(1.3)

деВа- максимальна вiддаль однозначного вимiряння;

Ва- максимальна вiддаль виявлення з урахуванням поглинання.

;

.

Розрахунок кiлькостi iмпульсiв (кiлькiсть iмпульсiв в пачцi), пiдходящих на вхiд приймача РЛС за час опромiнення цiлi Вав режимi колового огляду:

, (1.4)


де Ва- час опромiнення цiлi:

Ва(1.5)

де Ва- ширина дiаграми спрямованостi в азимутальнiй площi на рiвнi половинноi потужностi (Релеiвська роздiльна здатнiсть за азимутом). Маiмо:

;

.

Розрахунок коефiцiiнта розрiзнення для моделi сигналу з випадковою фазою i флюктуючою амплiтудою:

Ва(1.6)

де Ва- вiдношення сигнал/шум, розраховуiмо за формулою:

, (1.7)

деВа- iмовiрнiсть правильного знаходження; Ва- iмовiрнiсть хибноi тривоги для одного елементу розрiзнення зони огляду.

Ва(1.8)

, (1.9)

де m - число елементiв розрiзнення у зонi огляду, дорiвнюi добутку числа елементiв розрiзнення за вiддалю m1 i за азимутом m2.

;

;

;

.

Визначимо коефiцiiнт втрат Вапри некогерентнiй обробцi.

Для розрахованоi iмовiрностi хибноi тривоги для одного елемента розрiзнення i розрахованоi кiлькостi iмпульсiв визначимо параметр Ваз рiвняння:

, (1.10)

За допомогою ЕОМ побудуiмо графiк залежностi (1.10) i знайдемо узагальнений порiг .


Рис.2

Розрахунок проведений на комптАЩютерi, показав .

Знаходимо необхiдне вiдношення сигнал/шум для одного iмпульсу при некогерентнiй обробцi Ваз рiвняння:

. (1.11)

Згiдно завданню . Пiдберемо для забезпечення Вапри . За допомогою ЕОМ пiдрахуiмо значення Вапри . Данi iтерацiй зведено в табл.1.

Табл.1

600.913680.923
610.914690.924
620.915700.925
630.916710.925
640.917720.926
650.919730.927
660.920740.929
670.922750.930

Вместе с этим смотрят:


GPS-навигация


GPS-прийомник авиационный


IP-телефония и видеосвязь


IP-телефония. Особенности цифровой офисной связи


Unix-подобные системы