Самолётная РЛС для обнаружения надводных целей, страница 2

3. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОЙ РАБОЧЕЙ ДЛИНЫ ВОЛНЫ РТС.

Выбор оптимальной рабочей волны (l) осуществляем, учитывая ограничения. Окончательно выбираем длину волны равной 3 см.   Для этой волны рассчитаем d_a.

Значит, мы можем допустить разрешающую способность по азимуту в системе равное:

тогда:

Для обеспечения разрешающей способности по дальности уменьшим t_и до 0.9 мкс.  Рассчитаем потенциальную и системную ошибку по дальности:

таким образом отношение сигнал / шум должно быть не меньше 5.08 для обеспечения среднеквадратических ошибок измерения.

Рассчитаем отражение от гидрометеоров (среднего дождя) и воды (при спокойном море и с лёгким волнением).

Эффективную площадь рассеивания дождя найдём по формулам [5.стр.211,8.25,8.24]:                     

                                                               (3.1)                    (3.2)

                                                    (3.3)

Из – за формы ДН эхо-сигнал будем получать  последовательно во времени. Таким образом, b_0.5 будет определяться как разность между направлением на начало площадки и направлением на конец площадки (см.рис.2.1).

Эта разность очень мала на большом расстоянии  и возрастает при приближении. Причём резко растёт только на очень близком расстоянии. Поскольку сейчас делаем прикидочный расчёт, возьмем примерно усреднённый  угол равный  1.75×10^-5 рад.

Составим таблицу зависимости s_v от R.

Таблица 1

Теперь рассчитаем отражение от поверхности воды:

Составим таблицу зависимости s_s от R.

Таблица 2

где f определяем по тригонометрии как:

,                                                     (3.4)

При очень малых углах скольжения, составляющих несколько градусов или менее, величина s₀ для сверхвысоких частот быстро снижается с уменьшением угла. В этой области прямая волна интерферирует с отраженной практически так же, как при распространении над ровной поверхностью земли. s_{0_спок} и s_{0_волн} определяем из графика [2.стр.91,рис.2.8,2.9];

                                             (3.5)

Можно сделать следующий вывод – чтобы различить цель на фоне воды, требуется очень небольшое отношение сигнал/шум. При малых расстояниях меньше единицы.  Приближённо s_{ц_воз} должна быть больше s_{v ,}s_s в 5раз. Сравнивая зависимости удельной отражающей площадки морской поверхности от угла падения, можно сделать следующий вывод -- при спокойном море цель разглядеть труднее, чем при умеренном волнении. Но моря, океаны редко бывают спокойны и вообщем длина волны нам подходит.

4. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ КООРДИНАТ С ТРЕБУЕМОЙ ТОЧНОСТЬЮ.