Судовая навигационная радиолокационная станция. Проект судовой навигационной радиотехнической системы (РТС)

Страницы работы

Содержание работы

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации


Новосибирский Государственный Технический Университет

Кафедра ТОР

Пояснительная записка к курсовой работе

на тему:

Судовая навигационная

радиолокационная станция

Выполнил:                                                                Преподаватель:

Студент группы РТ5-01У                                       Гребенщиков К.Д.   

Анохин Р.С.

Новосибирск

2003


СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ. 2

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ. 3

1      Анализ технического задания.. 4

2      Выбор оптимальной рабочей длины волны.. 5

3      Выбор методов обнаружения надводных объектов.. 5

4      Выбор типа АФУ и расчет основных параметров.. 6

5      Выбор метода генерации и обработки зондирующего сигнала.. 9

6      Энергетический расчет РЛС.. 11

7      Выбор и описаний структурной схемы РЛС.. 13

8      РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ.. 14

ЛИТЕРАТУРА.. 15


 ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

 


Вариант 130.

Судовая навигационная РЛС.

Минимальная дальность действия                                          Rmin= 75 м

Максимальная дальность действия                                         Rmax= 7,5 км

Зона обзора РЛС по азимуту                                                   Фa= 3600

Минимальная высота цели над уровнем моря                        Нmin= 0,6 м

Высота подъема антенны РЛС                                                 hа= 5м

Средняя ЭПР цели                                                                    sц= 0,5 м2

Вероятность правильного обнаружения                                 D = 0,9

Вероятность ложной тревоги                                                  F = 10-6 

Разрешающая способность РЛС по дальности                       dR= 15 м

Разрешающая способность РЛС по азимуту                          da= 0,50


1  Анализ технического задания

 


В техническом задании предлагается спроектировать судовую навигационную радиотехническую систему (РТС). Данная РЛС должна обнаружить и воспроизвести на индикаторе сигналы, отраженные от всех целей, находящихся над водной поверхностью (других судов, бакенов, участков суши), с заданной точностью по дальности и азимуту и вероятностными характеристиками.

К специфическим условиям применения РЛС следует отнести наблюдение целей на фоне водной поверхности и качка. Водная поверхность весьма интенсивно отражает радиоволны. Поэтому при конструировании РЛС должны быть предусмотрены меры по подавлению отражений от моря и компенсация качки корабля.


2  Выбор оптимальной рабочей длины волны

 


Для обеспечения радиолокационного облучения пространства вплоть до уровня морской поверхности длина волны не должна превосходить 10 см, это ограничение вызвано интерференцией между прямыми и отраженными от морской поверхности лучами. Длину волны выбираем с учетом требований по дальности действия РЛС. По графикам, приведенным на рис. 1 [1, с.247], можно определить, что для дальности » 7,5 км оптимальная длина волны с учетом поглощения лежит около 1 см. При l = 1 см не трудно обеспечить ширину луча в горизонтальной плоскости порядка 0,50.

Рисунок-1. Зависимость оптимальной длины волны от требуемой дальности обнаружения.

3  Выбор методов обнаружения надводных объектов

В РЛС такого типа при относительно малой дальности действия используются импульсные некогерентные станции.

При импульсном режиме работы облучение цели производится не одним импульсом, а последовательностью из n импульсов (пачкой). Положительными сторонами импульсного режима работы является простота измерения расстояния до цели, в том числе при наличии большого числа целей, и возможность использования одной антенны для передающего и приемного устройств, простота технической реализации.

В некогерентных РЛС используется последовательность радиоимпульсов, у которых значение начальной фазы высокочастотных колебаний (в момент возникновения колебаний) от импульса к импульсу является случайными и взаимонезависимыми. Схема обработки таких сигналов содержит как обязательный элемент детектор огибающей и устройство накопления продетектированных сигналов. Некогерентные РЛС являются наиболее простыми по сравнению с другими видами импульсных станций.


4  Выбор типа АФУ и расчет основных параметров

 


Выбор типа антенны производим исходя из заданной разрешающей способности по азимуту. Реализовать малый сектор обзора по углу места в корабельной РЛС нельзя из-за качки корабля; приходиться расширять сектор обзора до 20-250. Обзор узким иглообразным лучом в пределах такого широкого сектора привел бы к существенному увеличению периода обзора РЛС. Можно в принципе сохранить сектор обзора малым при использовании гиростабилизации антенны. Но это связано с существенным увеличением веса антенного устройства, что недопустимо при расположении антенны высоко над центром тяжести корабля (на мачте). Согласно вышесказанному в данной РЛС будем использовать плоский вертикальный луч, ширина которого по азимуту составляет q0,5a = da / ga = 0,5/1,5 = 0,3330 , где ga - коэффициент ухудшения потенциальной разрешающей способности колеблется в пределах 1,5…3, а по углу места q0,5b = 250. Для обеспечения перечисленных требований будем использовать сегментную параболическую антенну рис.2, представляющую собой параболический цилиндр, ограниченный близко расположенными металлическими плоскостями, перпендикулярными его оси, облучаемый открытым концом прямоугольного волновода или небольшим рупором.

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Курсовые работы
Размер файла:
306 Kb
Скачали:
0