Выбор и обоснование вида зондирующего сигнала и его параметров. Обоснование длительности импульса

Содержание

1.  Выбор и обоснование вида зондирующего сигнала и его параметров.

1.1.Обоснование длительности импульса.

1.2.  Выбор длины волны.

1.3.  Задается значение коэффициента шума К_ш

1.4.  Задается коэффициент потерь L_∑ в системе пространство – РЛС – устройство обнаружения.

1.5.  Выбор метода радиолокации

1.6.  Уточнение формы зоны обнаружения.

1.7.  Расчет размеров и геометрической площади раскрыва антенны.

1.8.  Определение средней мощности передающей системы (устройства) РЛС.

1.9.  Частота повторения зондирующих импульсов F_п в общем случае выбирается из условия обеспечения однозначности измерения дальности до заданного типа цели.

1.10.  Длительность зондирующего сигнала.

1.11.   Расчет «мертвой зоны»

1.12.  Расчет количества импульсов в пачке.

1.13.  расчет разрешающей способности РЛС по радиальной скорости:

2.  Разработка предложений по способу обзора пространства.

3.  Разработка и обоснование структурной схемы РЛС.

3.1. Передающая система

3.2.  Приемная система

3.3.  Система защиты от активных помех.

3.4.  Система обнаружения и определения координат целей

3.5.  Система отображения

4.  Выполнение графического материала (структурная схема разработанной РЛС).

Задание на курсовое проектирование

Вариант 4. Задание 2.

Трехкоординатная РЛС с повышенной точностью измерения координат.

Исходные данные к проекту:

 максимальная дальность обнаружения цели с ЭПР σ при вероятности правильного обнаружения Д и ложной тревоги – F;

рабочая частота;

 }- размеры зоны обнаружения по азимуту и углу места;

 разрешающая способность по азимуту;

 -   по дальности;

-    по углу места;

  количество источников активных маскирующих помех;

средние квадратические ошибки измерения координат по дальности, азимуту, углу места;

Д, F – показатели качества радиолокационного обнаружения (вероятность правильного обнаружения, вероятность ложной тревоги).

Исходные данные:

Шифр исходных данных – 02

Максимальная дальность обнаружения- 400км

ЭПР цели  - 5м^-1

Рабочая частота – 2.3 ГГц

Размеры зоны обнаружения по азимуту - 360^о

Размеры зоны обнаружения по углу места - 40^о

Разрешающие способности по:

-дальности  - 75м

-азимуту  - 1,1^о

-углу места  - 1,6^о

Количество постановщиков помех – 2

Показатели качества обнаружения:

- правильного обнаружения Д -  0.6

-ложной тревоги F -  10^-6

1.  Выбор и обоснование вида зондирующего сигнала и его параметров.

1.1.Обоснование длительности импульса.

Зондирующий сигнал должен, в первую очередь, обеспечить заданную разрешающую способность РЛС по дальности. Разрешающая способность РЛС по дальности при простом сигнале определяется выражением:

                                                                                                         (1)

где  – длительность импульса.

Из этого выражения:

(мкс).

Если длительность импульса, определяемая выражением (1), получается меньше 2 мкс, то выбирать простой сигнал не рекомендуется, т.к. он не обеспечит нужной энергии сигнала.

При >0,5мкс рекомендуется выбрать ФКМ сигнал.

Для ФКМ сигнала

                                                                                                      (2)

где  – девиация частоты.

Длительностью импульса ЛЧМ сигнала можно задаться, т.к. она не влияет на разрешающую способность РЛС по дальности.

Длительность зондирующего сигнала условия обеспечения возможности передачи заданной средней мощности в отдельном парциональном канале.

1.2.   Выбор длины волны.

 (м)

1.3.  Задается значение коэффициента шума К_ш

Для сантиметрового и дециметрового диапазонов влиянием внешних шумов можно пренебречь и поэтому К_ш = 3 (дБ).

1.4.  Задается коэффициент потерь L_∑ в системе пространство – РЛС – устройство обнаружения.

L_∑ = L_атм * L_ант * L_обз * L _{твч(пер)} * L_твч(пр)

где  L_атм - коэффициент потерь в атмосфере;

L_ант - коэффициент потерь в приемной антенне;

L_обз - коэффициент потерь возникающих при обзоре;

L_{твч(пер)}- коэффициент, учитывающий потери в тракте СВЧ на передачу;

L_твч(пр)- коэффициент, учитывающий потери в тракте СВЧ на прием;

L - коэффициент, учитывающий потери в системе обработки сигналов.

По опыту проектирований наземных РЛС

L_∑ = 20 (дБ)

1.5.  Выбор метода радиолокации

Импульсные методы.

Достоинства:

Упрощены вопросы развязки приемного и передающего трактов;

высокая информационная способность;

простота измерения дальности.

Недостатки:

высокие требования к электрической прочности антенно-фидерного тракта;