Radar Equation Calculator
Оцените максимальную область значений, пиковую мощность и ОСШ радиолокационной системы
Описание
Приложение Radar Equation Calculator решает основное основное уравнение радиолокации для моностатических или бистатических радиолокационных систем. Основное уравнение радиолокации связывает целевой диапазон, переданную степень, и получило ОСШ сигнала. Используя это приложение, вы можете:
Решите для максимального целевого диапазона на основе степени передачи радара, и задал полученный ОСШ
Вычислите требуемую степень передачи на основе известного целевого диапазона, и задал полученный ОСШ
Вычислите полученное значение ОСШ на основе известной области значений и передайте степень
Откройте приложение Radar Equation Calculator
MATLAB® Toolstrip: На вкладке Apps, под Signal Processing and Communications, кликают по значку приложения.
Командная строка MATLAB: Введите
radarEquationCalculator.
Примеры
Максимальная область значений обнаружения моностатического радара
В этом примере показано, как вычислить максимальную область значений обнаружения 10 ГГц, 1 кВт, моностатический радар с усилением антенны на 40 дБ и порогом обнаружения 10 дБ.
От Calculation Type выпадающий список выберите Target Range в качестве решения.
Выберите Configuration в качестве monostatic.
Введите 40 дБ для антенны Gain.
Установите Wavelength на 3 см.
Установите пороговый параметр обнаружения SNR на 10 дБ.
Принятие цели является большим самолетом, установите значение Target Radar Cross Section к 100 m2.
Задайте Peak Transmit Power как 1 кВт
Задайте Pulse Width как 2 мкс.
Примите System Losses на в общей сложности 5 дБ.
Максимальная целевая область значений обнаружения составляет 92 км.
Максимальная область значений обнаружения моностатического радара Используя несколько импульсов
В этом примере показано, как использовать несколько импульсов, чтобы уменьшить переданную мощность при поддержании того же максимального целевого диапазона.
Продолжите результаты предыдущего примера.
Кликните по стрелкам вправо метки SNR.
Меню Detection Specifications for SNR открывается.
Установите Probability of Detection на 0,95.
Установите Probability of False Alarm на 10–6.
Установите Number of Pulses на 4.
Уменьшайте Peak Transmit Power до 0,75 кВт.
Примите не колеблющуюся целевую модель и установите Swerling Case Number, 0.
Максимальная область значений обнаружения является приблизительно тем же самым как в предыдущем примере, но переданная мощность уменьшена на 25%.
Максимальная область значений обнаружения бистатической радиолокационной системы
В этом примере показано, как решить для геометрической средней области значений цели для бистатической радиолокационной системы.
Задайте Calculation Type как Target Range.
Задайте Configuration как bistatic.
Обеспечьте Transmitter Gain и параметр Receiver Gain вместо одного усиления, необходимого в моностатическом случае.
В качестве альтернативы, чтобы достигнуть особой вероятности обнаружения и вероятности ложного предупреждения, откройте меню Detection Specifications for SNR.
Введите значения для Probability of Detection и Probability of False Alarm, Number of Pulses и Swerling Case Number.
Необходимая степень передачи для бистатического радара
В этом примере показано, как вычислить необходимую пиковую степень передачи 10 ГГц, бистатический радар X-полосы для 80-километровой общей бистатической области значений, и 10 дБ получили ОСШ.
Система имеет усиление передатчика на 40 дБ и усиление получателя на 20 дБ. Необходимый ОСШ получателя составляет 10 дБ.
От Calculation Type выпадающий список выберите Peak Transmit Power в качестве типа решения.
Выберите Configuration в качестве bistatic.
От системных спецификаций, набор Transmitter Gain к 40 дБ и Receiver Gain к 20 дБ.
Установите порог обнаружения SNR к 10 дБ и Wavelength к 0,3 м.
Примите, что цель является самолетом-истребителем, имеющим значение Target Radar Cross Section 2 m2.
Выберите Range from Transmitter в качестве 50 км и Range from Receiver как 30 км.
Установите Pulse Width на 2 мкс и System Losses к 0 дБ.
Необходимая Пиковая Степень Передачи составляет приблизительно 0,5 кВт.
ОСШ получателя для моностатического радара
В этом примере показано, как вычислить полученный ОСШ для моностатического радара с пиковой степенью передачи на 1 кВт с целью в области значений 2 км.
Примите радарную частоту на 2 ГГц и усиление антенны на 20 дБ.
От Calculation Type выпадающий список выберите SNR в качестве типа решения и установите Configuration как monostatic.
Установите Gain на 20, Peak Transmit Power к 1 кВт и Target Range к 2 000 м.
Установите Wavelength на 15 см.
Найдите полученный ОСШ маленькой лодки, имеющей значение Target Radar Cross Section 0,5 m2.
Pulse Width составляет 1 мкс, и System Losses 0 дБ.
Связанные примеры
Параметры
Calculation Type — Тип вычисления, чтобы выполнить
Target Range (значение по умолчанию) | Peak Transmit Power | SNR
Target Range – решает для максимального целевого диапазона на основе степени передачи радара и желал полученного ОСШ.
Peak Transmit – Power вычисляет степень, должен был передать на основе известного целевого диапазона и желал полученного ОСШ.
SNR – вычисляет полученное значение ОСШ на основе известной области значений и степени передачи.
Wavelength — Длина волны радара рабочая частота
0,3 м (значение по умолчанию) | m | cm | mm
Задайте длину волны радара рабочая частота в m, cm, или mm.
Длина волны является отношением скорости распространения волны к частоте. Для электромагнитных волн скорость распространения является скоростью света.
При обозначении скорости света c и частотой (в герц) волны f, уравнение для длины волны:
Pulse Width — Одна импульсная длительность
1 мкс (значение по умолчанию) | µs | ms | s
Задайте одну импульсную длительность в µs, ms, или s.
System Losses — Системная потеря в децибелах (дБ)
0 дБ (значение по умолчанию)
Системные Потери представляют общий коэффициент потерь, который включает убытки, которые потерпели в компонентах системы и в распространении к и от цели.
Noise Temperature — Системная температура шума в kelvins
290 K (значение по умолчанию)
Системная температура шума является продуктом системной температуры и шумовой фигуры.
Target Radar Cross Section — Радарное сечение (RCS)
1 m² (значение по умолчанию) | m² | dBsm
Задайте целевое радарное сечение в m², или dBsm.
Целевое радарное сечение не колеблется.
Configuration — Тип радиолокационной системы
Monostatic (значение по умолчанию) | Bistatic
Monostatic – Передатчик и получатель соразмещены (моностатический радар).
Bistatic – Передатчик и получатель не соразмещены (бистатический радар).
Gain — Передатчик и получатель получают в децибелах (дБ)
20 дБ (значение по умолчанию)
Когда передатчик и получатель соразмещены (моностатический радар), передача и получают усиления, равны.
Этот параметр включен, только если Настройка установлена в Monostatic.
Peak Transmit Power — Пиковая мощность передатчика
1 кВт (значение по умолчанию) | kW | mW | W | dBW
Задайте пиковую мощность передатчика в kW, mWW, или dBW.
Этот параметр включен, только если Тип Вычисления установлен в Target Range или SNR.
SNR — Минимальное выходное отношение сигнал-шум в получателе в децибелах
10 дБ (значение по умолчанию)
Задайте значение ОСШ или вычислите значение ОСШ с помощью Спецификаций Обнаружения в ОСШ.
Можно вычислить ОСШ, требуемый достигнуть особой вероятности обнаружения и вероятности ложного предупреждения с помощью уравнения Шнидмена. Вычислить значение ОСШ:
Кликните по стрелкам вправо метки SNR, чтобы открыть меню Detection Specifications for SNR.
Введите значения для Вероятности Обнаружения, Вероятности Ложного Предупреждения, Количества Импульсов и Номера дела Swerling.
Этот параметр включен, только если Тип Вычисления установлен в Target Range или Peak Transmit Power.
Probability of Detection — Вероятность обнаружения раньше оценивала ОСШ
0.81029 (значение по умолчанию)
Укажите, что вероятность обнаружения раньше оценивала ОСШ с помощью уравнения Шнидмена.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или Target Range, и вы нажимаете кнопку Detection Specifications for SNR для параметра SNR.
Probability of False Alarm — Ложная сигнальная вероятность раньше оценивала ОСШ
0.001 (значение по умолчанию)
Укажите, что ложно-сигнальная вероятность раньше оценивала ОСШ с помощью уравнения Шнидмена.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или Target Range, и вы нажимаете кнопку Detection Specifications for SNR для параметра SNR.
Number of Pulses — Количество импульсов раньше оценивало ОСШ
1 (значение по умолчанию)
Задайте один импульс или количество импульсов, используемых в некогерентном интегрировании в уравнении Шнидмена.
Используйте несколько импульсов, чтобы уменьшить переданную мощность при поддержании того же максимального целевого диапазона.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или Target Range, и вы нажимаете кнопку Detection Specifications for SNR для параметра SNR.
Swerling Case Number — Номер дела Swerling раньше оценивал ОСШ
0 1| 2
Укажите, что номер дела Swerling раньше оценивал ОСШ с помощью уравнения Шнидмена:
0
– Неколеблющиеся импульсы.1
– Декорреляция от сканирования к сканированию. Рэлеевский/экспоненциальный PDF Много случайным образом распределенных рассеивателей без доминирующего рассеивателя.2
– Декорреляция от импульса к импульсу. Рэлеевский/экспоненциальный PDF – Много случайным образом распределенных рассеивателей без доминирующего рассеивателя.3
– Декорреляция от сканирования к сканированию. Хи-квадрат PDF с 4 степенями свободы. Много рассеивателей с одним доминантным признаком.4
– Декорреляция от импульса к импульсу. Хи-квадрат PDF с 4 степенями свободы. Много рассеивателей с одним доминантным признаком.
Номера дел Swerling характеризуют проблему обнаружения для колеблющихся импульсов в терминах:
Модель декорреляции для полученных импульсов.
Распределение рассеивателей, влияющих на функцию плотности вероятности (PDF) целевого радарного сечения (RCS).
Номера дел Swerling рассматривают все комбинации двух моделей декорреляции (от сканирования к сканированию; от импульса к импульсу) и два RCS PDFs (на основе присутствия или отсутствия доминирующего рассеивателя).
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или Target Range, и вы нажимаете кнопку Detection Specifications for SNR для параметра SNR.
Target Range — Расположитесь, чтобы предназначаться
10 км (значение по умолчанию) | km | m | mi | nmi
Задайте целевой диапазон в m, km, mi, или nmi.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или SNR, и Настройка установлена в Monostatic.
Transmitter Gain — Усиление передатчика в децибелах (дБ)
20 дБ (значение по умолчанию)
Когда передатчик и получатель не соразмещены (бистатический радар), задают усиление передатчика отдельно от усиления получателя.
Этот параметр включен, только если Настройка установлена в Bistatic.
Range from Transmitter — Лежите в диапазоне от передатчика до цели
10 км (значение по умолчанию) | km | m | mi | nmi
Когда передатчик и получатель не соразмещены (бистатический радар), указывают диапазон передатчика отдельно из области значений получателя.
Можно указать диапазон в m, km, mi, или nmi.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или SNR, и Настройка установлена в Bistatic.
Receiver Gain — Усиление получателя в децибелах (дБ)
20 дБ (значение по умолчанию)
Когда передатчик и получатель не соразмещены (бистатический радар), задают усиление получателя отдельно от усиления передатчика.
Этот параметр включен, только если Настройка установлена в Bistatic.
Range from Receiver — Лежите в диапазоне с цели на получатель
10 км (значение по умолчанию) | km | m | mi | nmi
Когда передатчик и получатель не соразмещены (бистатический радар), указывают диапазон получателя отдельно из области значений передатчика.
Можно указать диапазон в m, km, mi, или nmi.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или SNR, и Настройка установлена в Bistatic.