Сборник задач для индивидуальных занятий студентов. Ч.2, страница 3

2.79. При модернизации импульсной РЛС длительность зондирующего радиоимпульса уменьшили в 10 раз. Как изменится потенциальная точность измерения дальности цели, если: а) мощность сигнала осталась неизменной; б) мощность сигнала увеличили в 10 раз?

2.80. Как изменится потенциальная точность измерения доплеровской частоты при удлинении импульсного радиосигнала в два раза: а) при сохранении его амплитуды; б) при уменьшении амплитуды в  раз?

2.81.   Как изменится потенциальная точность измерения временного положения радиоимпульса, если его длительность уменьшилась в два раза: а) при неизменной амплитуде; б) при увеличении амплитуды в  раз?

2.82.  Радиолокационный измеритель дальности работает в диапазоне км, км, используя радиоимпульсный сигнал с эффективной шириной спектра 50 МГц. Каким должно быть отношение сигнал/шум при нахождении цели на максимальном удалении, чтобы среднеквадратичная ошибка измерения не превысила 3 м? Во сколько раз при этом аномальные ошибки измерения снижают потенциальную точность (не учитывающую влияния последних)?

2.83.  Дальность радиолокационного наблюдения составляет 150 км, разрешающая способность – 50 м. Цель находится на предельной дальности, при этом отношение сигнал/шум в приемнике q² = 10. Рассчитать и представить в виде графиков зависимости от  (минимального расстояния, определяющего ближнюю границу зоны действия РЛС): а) среднего квадрата ошибок измерения дальности (с учетом аномальных); б) увеличения общей ошибки за счет аномальных эффектов по отношению к ошибкам, не учитывающим этих эффектов.

2.84.  Радиолокационная станция, измеряющая азимут одиночной точечной цели в режиме кругового обзора, работает на частоте 10 ГГц. Отношение сигнал/шум, реализуемое при когерентном накоплении пачки, q² = 10. Найти и представить в виде графика зависимость среднего квадрата ошибок измерения от горизонтального размера антенны: а) без учета аномальных ошибок измерения; б) с учетом аномальных ошибок.

2.85.   На вход радиолокационного измерителя дальности R поступает сигнал, искаженный аддитивным шумом приемника n(t):

, причем α = 10⁶ в Гц, а СПМ помехи равна 10^–20 Вт/Гц. При какой амплитуде S₀ среднеквадратичная ошибка измерения не превысит 1,5 м?

2.86.  Сигнал и шум взаимодействуют аддитивно:

.

Спектральная плотность мощности шума равномерна и равна 10^–19 Вт/Гц. Синтезируйте схему оптимального измерителя амплитуды S₀, в основе которой лежит принцип максимального правдоподобия. Определите потенциальную точность измерения и представьте в виде графика ее зависимость от длительности сигнала T в диапазоне от 1 мкс до 1 мс.

2.87.  Широкополосный импульсный сигнал длительности 10 мкс используется в РЛСдля измерения дальности, допустимая среднеквадратичная ошибка которого не должна превышать 10 м. Диапазон измеряемых дальностей – (5…100) км. Для цели на максимальной дальности определить зависимость порогового отношения сигнал/шум от базы сигнала при ее изменении в пределах от 20 до 200, учитывая возрастающую опасность аномальных ошибок при увеличении разрешающей способности РЛС.

2.88.   Среднеквадратичная ошибка измерения дальности при максимальном удалении цели R = R_max =  = 200 км составляет 10 м. Для измерения используется радиоимпульс со случайной начальной фазой, амплитудный спектр комплексной огибающей которого показан на рисунке. Какую ширину спектра П должен иметь радиоимпульс, если его энергия равна 0,5·10^–18 Дж, а СПМ внутреннего шума приемника N₀ = 10^–10 Вт/Гц? Как изменится величина ошибки, если цель приблизится к РЛС до расстояния 100 км?

2.89.   Для измерения доплеровской частоты F_д используется радиоимпульс , начальная фаза которого  – случайна. Прямоугольная огибающая S(t) имеет амплитуду S₀ и длительность . Требуется обеспечить среднеквадратичную ошибку измерения не хуже 5 Гц при помехе с равномерной односторонней СПМ N₀ = 10^–20 Вт/Гц. Найти и представить в виде графика зависимость, связывающую параметры S₀ и , при которых достигается необходимая точность.