1)__Ч1. Понятия теоретических основ радиолокации

Радиолокация - совокупность радиотехнических методов и средств наблюдения различных объектов в окружающем их пространстве. Наблюдение производится радиолокационными станциями (РЛС), наблюдаемые объекты называются радиолокационными целями.

Наблюдение включает:

*обнаружение радиолокационных целей;

*измерение их параметров.

Наблюдение осуществляется на основе анализа принимаемого электромагнитного колебания (радиолокационного сигнала). Совокупность сведений о радиолокационных целях называется радиолокационной информацией (РЛИ).

Радиолокационные средства могут быть активными или пассивными. В активных РЛС используется явление радиоэха: радиолокационный сигнал образуется в результате отражения целью зондирующих колебаний, излучаемых передатчиком РЛС. Пассивные РЛС принимают собственные излучения радиолокационных целей (например, излучение системы радиоастронавигации).

Рассмотрим упрощенную структурную схему активной импульсной РЛС кругового обзора.

В состав структурной схемы входят:

*синхронизатор, предназначенный для согласования работы всех устройств РЛС.

*передатчик, предназначен для генерации под воздействием импульса синхронизатора мощного кратковременного высокочастотного импульса длительностью _и, который через антенный переключатель излучается антенной в пространство.

*антенный переключатель предназначен для переключения антенны с передачи на прием.

*приемник, предназначен для выделения (фильтрации) слабых сигналов на фоне помех и их усиления до нужного уровня.

1)оконечное устройство предназначено для выделения из сигнала полезной информации и ее отображения.

2)антенна с механизмом вращения предназначена для излучения и приема сигналов в заданных направлениях.

На передачу антенна работает в течение времени_и, а на прием в течении времени Т_п -_и.

Импульс передатчика, излучаемый антенной в пространство, называется зондирующим. Часть энергии этого импульса, несмотря на экранирующие свойства антенного переключателя, попадает в приемник, а из него в виде про детектированного видеосигнала на оконечное устройство, где регистрируется в начале шкалы дальности, являясь началом отсчета.

Отраженный от цели сигнал отстоит от зондирующего импульса на время t₃, которое называется временем задержки. При постоянной скорости распространения радиоволн это время зависит от дальности до цели и равно:

где D – расстояние до цели (м),

С – скорость распространения радиоволн (м/с).

Следовательно .

Для определения положения цели в пространстве в полярной системе координат кроме наклонной дальности необходимо знать угловые координаты цели: азимут ( и угол места ().

Азимут - это угол между направлением на север и проекцией наклонной дальности (D) на горизонтальную плоскость, отсчитываемый по часовой стрелке. Угол места - угол между наклонной дальностью и ее проекцией на горизонтальную плоскость. Определение положения точки в пространстве поясняется рис. 1.4.

Если зафиксировать положение луча диаграммы направленности антенны в момент появления отметки от цели на экране индикатора, то значение азимута луча и будет азимутом цели, то есть азимут цели есть азимут луча диаграммы направленности антенны в момент локации цели. Для определения угла места цели к РЛС кругового обзора придается еще один радиолокатор-высотомер. В настоящее время широкое применение нашли станции кругового обзора, позволяющие определять три координаты цели: D. В этих РЛС реализованы методы автоматического обнаружения радиолокационных целей и измерения их координат. Радиолокационная система имеет сложную структуру, в которой каждый элемент работает независимо и имеет четко выраженное функциональное назначение. Зоны обзора РЛС часто перекрываются, информация об одной и той же цели может поступать одновременно от нескольких элементов системы. В идеальном случае отметки от таких целей должны накладываться одна на другую. Однако из-за всевозможных ошибок в измерении координат, различного времени локации совпадения отметок не происходит. В связи с этим в процессе получения полной и достоверной информации о радиолокационной обстановке выделяют три основных этапа ее обработки: первичную, вторичную, третичную. Процесс извлечения полезной информации из сигналов, сформированных в аналоговой части РЛС, называется первичной обработкой РЛИ. Получение координат и параметров движения воздушных объектов на основе ряда циклов работы (нескольких циклов обзора пространства РЛС) одного источника с целью обнаружения и непрерывного слежения за траекториями целей называется вторичной обработкой РЛИ. Третичная обработка - получение координат и параметров движения ВО на основе работы совокупности разнесенных в пространстве источников РЛИ за несколько циклов обзора. Третичная обработка предусматривает объединение РЛИ от нескольких источников, реализующих ее вторичную обработку.