1. Определение и физические основы радиолокации 2
 Скачать 16.17 Mb.
|
Определение и физические основы радиолокацииРадиолокация – определение места излучения (определение места какого-либо объекта по его излучению). Радиолокация – обнаружение и определение местоположения физического объекта (самолёта) по его радиоизлучению, т.е. по радиоволнам, исходящим от этого физического объекта. Радиоизлучение физического объекта – это радиолокационный сигнал; по аналогии с определением радиосигнала, радиолокационный сигнал определяется следующим образом: это поток радиоволн, исходящий от физического объекта, параметры которого известным образом соответствуют кинематическим параметрам цели (координаты объекта и скорости его движения).   точечный ИРВ сферическая поверхность (сферический фронт)     сферическая волна Радиолокационная станция (радиолокатор) – радиотехническое устройство, которое обнаруживает физические объекты (самолёты) и определяет их координаты, используя их радиолокационный сигнал. Радиоволна – часть пространства, ограниченная двумя сферическими поверхностями, в пределах которого напряжённость поля  ;  ;  Уравнение радиоволны:  (для одного радиуса и справедливо для любого радиуса).
Обнаружение цели возможно только в пространстве и времени (т.е. только в определённом месте и в заданное время). Определение местоположения цели – достаточно точное определение координат места, где обнаружена цель. Из этого следует, что обнаружение целей и определение их координат возможно только в заданной (известной, определённой) системе координат. В радиолокационных системах посадки используются две системы координат (прямоугольная и сферическая). В прямоугольной системе координат  располагается сам радиолокатор, относительно взлётно-посадочной полосы.   ВПП  – центр ВППось  – продольная ось ВППось  – вертикаль в точке  – площадь курса посадкиСферическая система координат:        линия визирования (на ней располагается самолёт) радиолокатор ВПП – центр ВППось – продольная ось ВППось – вертикаль в точке – площадь курса посадки – начало отсчёта – угол отклонения линии визирования от вертикальной плоскости (пеленг цели в наклонной плоскости) – угол отклонения линии визирования от горизонтальной плоскости (пеленг цели в вертикальной плоскости) – расстояние от точки до точки  по линии визирования (дальность)ОД – линия визирования   линия визирования (на ней располагается самолёт) радиолокатор ВПП – центр ВППось – продольная ось ВППось – вертикаль в точке – площадь курса посадки – начало отсчёта – угол отклонения проекции линии визирования на горизонтальную плоскость от вертикальной плоскости.  ( ) – дальность. при   – угол местаПримечание: – азимут, если это угол отклонения от северной плоскости, а в других случаях – пеленг цели в горизонтальной плоскости.Модель движения цели: используем систему . Предполагаем, что в пределах длительности радиолокационного сигнала, приходящего от цели, она движется прямолинейно, с постоянными скоростями (равномерно), т.е. её координаты изменяются следующим образом (линейно):  угловые скорости по плоскостямскорость изменения дальности (сближения цели, удаления цели)    ; угловые скорости линии визирования (т.е. скорости отклонения линии визирования от вертикальной плоскости и горизонтальной плоскости)Цель – точечный физический объект (материальная точка). Кинематические параметры цели (КПЦ)  Параметры радиосигнала (ПРС)  Радиолокационный сигнал – единственный источник информации. Только при известных соотношениях между векторами  и  возможно определение координат цели.  Принцип обнаружения цели: Обнаружить цель можно только в результате обнаружения радиолокационного сигнала. Фронт радиоволны X O Физический радиолокатор может использовать (принимать) поток радиоволн только небольшого поперечного сечения (на земле – 3-5 м.). Сферичность фронта радиоволны ничтожно мала. Обнаружение цели, в принципе, возможно по любому радиолучу, т.е. по сигналу с амплитудой напряжённости.   – плотность напряжённости в площади   – размерность физической точки.При обнаружении радиоволны (радиосигнала) в одной точке, его напряжённость очень мала, а т.к. эффективность обнаружения сигнала тем выше, чем больше его напряжённость, то для эффективного обнаружения сигнала необходимо использовать суммарный сигнал (сумма напряжённостей) по всей апертуре. Сигнал наибольшей напряжённости получается когда все радиолучи синфазны, т.е. при совпадении нормалей к апертуре. Модель движения цели: используем систему . Предполагаем, что в пределах длительности радиолокационного сигнала, приходящего от цели, она движется прямолинейно, с постоянными скоростями (равномерно), т.е. её координаты изменяются следующим образом (линейно): угловые скорости по плоскостямскорость изменения дальности (сближения цели, удаления цели) ; угловые скорости линии визирования (т.е. скорости отклонения линии визирования от вертикальной плоскости и горизонтальной плоскости)Цель – точечный физический объект (материальная точка). |