- •Глава 1. Общие сведения о радиолокации
- •1.1. Задачи и применение радиолокации
- •1.2. Физические основы обнаружения целей и определения их координат и скорости
- •1.3. Тактические данные и технические характеристики рлс
- •Глава 2. Методы измерения координат и скорости движения целей
- •2.1. Методы измерения дальности
- •1. Амплитудный метод
- •2. Частотный метод
- •3. Фазовые методы
- •2.2. Методы измерения угловых координат
- •1. Амплитудные методы
- •2. Фазовые методы
- •2.3. Методы измерения радиальной скорости
- •Глава 3. Характеристики радиолокационных целей
- •3.1. Основные свойства и классификация
- •3.2. Элементарные цели
- •3.3. Точечные цели
- •1. Условия, при которых цели являются точечными.
- •2. Особенности траекторий целей и
- •3.Особенности движения целей вокруг центра массы и их влияние на характер отражённого сигнала.
- •4. Эффективная отражающая площадь.
- •5. Спектр флюктуаций амплитуды.
- •6. Флюктуации фазового фронта отражённого сигнала.
- •7.Флюктуации времени запаздывания отражённого сигнала (флюктуации дальности)
- •3.4 Свойства сигналов, отражённых от распределённых целей
- •1.Общие сведения
- •2.Флюктуации сигналов, отражённых от сложных целей
- •3.5. Эффективная отражающая площадь поверхностных целей
- •1.Импульсные сигналы
- •2.Непрерывное излучение
- •3.Удельная эффективная площадь
- •3.6. Эффективная отражающая площадь объёмных целей
- •1.Импульсные сигналы
- •2.Удельная эффективная площадь
- •Глава 4. Радиолокационный обзор
- •4.1. Основные положения
- •4.2. Период последовательного обзора
- •1. Минимально допустимый период обзора
- •2. Относительный период обзора
- •4.3. Виды последовательного обзора
- •1. Обзор плоским лучом
- •2. Обзор иглообразным лучом
- •4.4. Программированный обзор
- •Глава 5. Обнаружение радиолокационных сигналов
- •5.1. Основные положения
- •5.2. Характеристики обнаружения радиолокационных сигналов с полностью известными параметрами
- •5.3. Характеристики обнаружения радиолокационных сигналов с неизвестной начальной фазой
- •5.4.Характеристики обнаружения радиолокационных сигналов с неизвестной начальной фазой и флюктуирующей амплитудой
- •5.5. Характеристики обнаружения радиолокационных сигналов с неизвестными значениями начальной фазы, амплитуды и частоты
- •5.6. Характеристики обнаружения сигнала в одном из его возможных положений
- •5.7. Коэффициент различимости при обнаружении радиолокационных сигналов
- •Глава 6. Дальность действия радиолокационных станций
- •6.1. Дальность действия в свободном пространстве
- •6.2.Дальность действия при активном ответе
- •6.3. Влияние отражений от земной поверхности на дальность действия рлс
- •6.4. Влияние на дальность действия рлс ослабления энергии радиоволн в атмосфере
- •6.5. Влияние кривизны земной поверхности и атмосферной рефракции на дальность действия
- •Глава 7. Точность измерения координат и радиальной скорости целей
- •7.1. Потенциальная точность измерения одного параметра сигнала
- •7.2. Потенциальная точность одновременного измерения двух параметров
- •7.3. Реальная точность измерения параметров сигналов
- •7.4. Точность измерения положения цели
- •Литература
2. Относительный период обзора
В реальных станциях время облучения целей не остаётся постоянным: в зависимости от положения цели в зоне обзора она облучается большее или меньшее время. Так как необходимое накопление энергии сигналов должно осуществляться в наихудших условиях, т.е. при минимальном времени облучения цели, то увеличение времени облучения по сравнению с минимальным (Тобл мин) приведет к ненужному увеличению периода обзора. Непостоянство времени облучения связано с изменением скорости движения луча (на краях зоны обзора луч должен останавливаться и изменять направления движения), а также с изменением угла, в пределах которого облучается точечная цель. На рис.4.2 показаны сечения луча РЛС на соседних строках (1 и 2) его траектории. Из рисунка видно, что цель А облучается во время поворота луча на угол θаз, а цель Б выйдет из луча при повороте последнего на значительно меньший угол θБ.
|
|
|
|
Рис.4.2.Перекрытие сечений РЛС на соседних строках
его траектории.
Чтобы не пропустить цель при обзоре, шаг траектории ψ (угловое перемещение луча при переходе от одной строки траектории к другой) должен быть меньше ширины луча (рис.4.2). При этом некоторые цели (например, цель Б на рис.4.2) будут облучаться дважды, что также приводит к ненужным потерям времени при обзоре. В ряде случаев реальные размеры зоны обзора могут отличаться от заданных.
Рассмотренные обстоятельства приводят к существенному увеличению минимального значения периода обзора в реальной системе по сравнению с идеализированной. Это различие характеризуют относительным периодом обзора Кобз:
. |
(4.4) |
Значения относительного периода обзора лежат в пределах от 1 до 3 в зависимости от вида обзора.
При последовательном обзоре по угловым координатам период обзора равен
; |
(4.5) |
при введении ещё и последовательного обзора по дальности
. |
(4.6) |
4.3. Виды последовательного обзора
1. Обзор плоским лучом
Плоским называется луч, у которого угол раствора в одной плоскости много меньше, чем в другой. На рис.4.3 в качестве примера изображен веерный луч, у которого θаз « θум. Простейшим видом обзора плоским лучом является круговой обзор: луч непрерывно вращается с постоянной угловой скоростью вокруг вертикальной оси. Сектор обзора по азимуту получается при этом равным 3600. При круговом обзоре непроизводительные потери времени очень малы и Кобз≈1. Если луч вращается с угловой скоростью Ω град/сек и число оборотов в минуту равно n, то период кругового обзора равен
или сек, |
(4.7) |
а время облучения точечной цели
. |
(4.8) |
Рис.4.3.Круговой обзор плоским лучом.
Круговой обзор позволяет получить плоскую картину расположения целей в пространстве: измеряются дальность и азимут, а по углу места разрешение отсутствует.
Если плоский луч перемещают в секторе, меньшем 3600, то обзор называется секторным. При секторном обзоре луч обычно совершает колебательное движение, останавливаясь в крайних положениях. Совершенно очевидно, что при секторном обзоре угловая скорость луча Ω(φ) не постоянна. В общем виде период обзора и время облучения определяются соотношениями
и ; |
(4.9) |
здесь φ – текущее значение угловой координаты.
Задаваясь средним значением угловой скорости луча, получаем
и . |
(4.10) |
Из-за реверсирования луча при секторном обзоре возникают потери времени, приводящие к увеличению относительного периода обзора (Кобз=1,3÷1,5).