28. Потенциальная точность измерения дальности, скорости и угла

Минимальная дисперсия шумовой ошибки определяет потенциальную точность измерения координат.

Среднеквадратичная ошибка измерения дальности:

, гдеF_C– эффективная ширина спектра сигнала.

Среднеквадратичная ошибка измерения радиальной скорости:

где Т_C– длительность сигнала (пачки когерентных импульсов).

СКО измерения угла:

где θ_А–ширина диаграммы направленности антенны;- коэффициент

Шумовые ошибки измерения координат тем меньше, чем больше отношение сигнал/шум.

Для уменьшения ошибки дальности – расширить спектр сигнала.

Для уменьшения ошибки измерения скорости – увеличить длительность сигнала.

Для увеличения СКО угловой координаты – сужать Д.Н. антенны.

29. Реализация измерителей в многоканальном и следящем виде

Многоканальный фильтровой измеритель скорости:

Обозначения:

ФД – фазовый детектор;

ДО – детектор огибающей;

УВМ – устройство выбора максимума.

Расчёты для его реализации.

Требуемое число фильтров определяется диапазоном доплеровских частот и полосой одного фильтра:

Полоса одного фильтра:

Разная частота фильтров или.

Число фильтров будет вдвое больше, что уменьшает вероятность пропуска сигнала из-за "провалов" на АЧХ соседних фильтров

Многоканальный измеритель при М>20 реализуется в виде вычислителя дискретного преобразования Фурье (ДПФ). Практически реализуется в виде быстрого преобразования Фурье (БПФ). При размере выборки NчерезДПФ запишется так:

, гдеa_n – весовые коэффициенты.

Каждому коэффициенту соответствует полоса эквивалентного фильтра

Следящий измеритель скорости

Устройство должно оценивать доплеровский сдвиг и осуществлять слежение за изменением F_д(t).

Схема реализации устройства:

СМ – смеситель;

ЧД – частотный детектор;

ФОП – фильтр оценки доплеровского сдвига (ФНЧ);

ГУН – генератор управляемый напряжением;

УП – устройство поиска;

(стр. 116 Сперанский)

30. Импульсный метод измерения дальности. Цифровой и визуальный съем дальности

Дальность в радиолокации измеряется путем прямой или косвенной оценки задержки радиосигнала от цели. При импульсном методе производится прямое измерение задержки сигнала , отраженного от цели относительно момента излучения зондирующего сигнала радиоволн. С учетом скорости распространения радиоволн дальность равна.

Визуальный – по экрану электронно-лучевой трубки, путем подсчета импульсов меток между пусковым и импульсом цели, гдеL– оценка числа счётных импульсов.

31. Частотный метод измерения дальности. Радиовысотомер малых высот

При этом методе применяется непрерывный зондирующий сигнал с линейной или синусоидальной частотной модуляцией.

Максимальное отклонение частоты называется девиацией частоты. модуляция применяется периодическая с периодом модуляции . Частота зондирующего сигнала в момент времениtравна:

, где- частота девиации.

За время распространения сигнала за счёт частотной модуляции частота опорного сигнала меняется:

Разность частот называется частотой биения: .

Измерив частоту биений, можно оценить дальность до цели:

Радиовысотомер: