Самолётная РЛС для обнаружения надводных целей, страница 4

Для этого  найдём необходимое расстояние, на которое нужно работать, учитывая потери в кислороде, парах воды, что бы при среднем дожде это расстояние было равно заданному[2.стр154,рис.5.6,5.7].

dHO = 0.008 дБ/км – в парах воды; 

dO = 0.008 дБ/км – в кислороде;

dдождь = 0.06 дБ/км (средний дождь).

Учитывая эти данные, получим Rmax в среде с потерями [2.стр.158,рис.58].

Rmax о=300 км – в свободном пространстве;

Rmax = 240 км ( без дождя ), но учитывая потенциально достижимое расстояние из—за кривизны земли, примем Rmax равным без дождя 234.5 километров;

Rmax = 150 км ( при среднем дожде ).

При более слабом дожде максимальная дальность действия РЛС не будет сильно отличатся от дальности действия без дождя.

Таким образом, мы обеспечиваем работу РЛС на заданное расстояние.

мс,                                   (6.2)

где k=1.2 – коэфф. запаса.

Период повторения импульсов берём равным времени задержки.

Теперь можем найти максимальное количество импульсов (период повторения импульсов берём равным времени задержки):

 шт.                                           (6.3)

Найдём оптимальное число импульсов, которые должны превысить порог, чтобы мы вынесли решение о присутствии цели [2.стр.137]:

 импульсов.                                        (6.4)

есть меньше заданных.

Рассчитаем количество элементов разрешения за обзор и объём требуемой памяти для их хранения.

 шт.   (6.5)

На каждый элемент выделяем 1 бит для записи результатов всех эхо сигналов.

 бит                    (6.6)

Переведём в килобайты:

 байт

По современным меркам это не большой объём памяти, а сохранение всех результатов за обзор позволяет ЭВМ  выдавать больше данных о целях. Можно хранить данные за несколько обзоров и анализировать их.

Прежде чем данные о целях попадут в память они будут обрабатываться в буфере ЭВМ. Размер буфера зависит от количества элементов разрешения по дальности и оптимального числа импульсов. Как только для одного элемента разрешения по дальности наберётся оптимальное число импульсов, превысивших порог, так сразу считаем, что в этом элементе цель есть и записываем это в память. Размер буфера равен:

 бита

Рассчитаем погрешности Индикатора Кругового Обзора (ИКО) РЛС ‘Роз-1’.

                            (6.7)

м,                             (6.8)

где l = 300 мм – диаметр экрана;

dп = 0.6 мм – минимальный диаметр точки;

k = 1.4 – коэфф. различимости двух точек.

В результате расчёта  видно, что этот ИКО не удовлетворяет предъявленные требования. Этот ИКО будем использовать для ориентировки, а точное отображение информации будем получать на экране монитора. Современные мониторы имеют очень хорошие показатели (dп=0.28 мм, размеры экрана от 15 дм до 21). Выбираем 15 дм   монитор, работающий в графическом режиме 1200´1200 точек. Часть экрана отведём для вывода шкал по азимуту и дальности, точных координат выбранной цели и прочего. Кстати, поскольку есть  возможность выводить координаты цели, то ошибки индикатора не будет, но мы произведём расчёт ошибки для графического вывода целей:

                                                  (         6.9)

м                                                   (6.10)

Для вывода одиночной цели используем 3´3 пикселя (75м ´ 1.20) и рабочую площадь 1000´1000 пикселей. Значит на мониторе будет сектор со следующими размерами:

м                                          (6.11)

0,                                              (6.12)

что позволит выводить распределённую цель, не разрывая её (если цель по азимуту длинная, то возможно, что она будет разорвана в тоске a=3600).

Посчитаем получившуюся погрешность измерения координат:

0

м, что не превышает заданных.

Если использовать цветной монитор, то контрастность цель/фон, цель/цель (разные цели – разные цвета ) увеличится.

Выбор сектора для вывода на монитор осуществляется с помощью манипулятора типа ‘трекбол’.


7. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ РЛС.