radareqsnr

Оценка ОСШ от основного уравнения радиолокации

свернуть все на странице

Синтаксис

SNR = radareqsnr(lambda,tgtrng,Pt,tau)
SNR = radareqsnr(...,Name,Value)

Описание

SNR = radareqsnr(lambda,tgtrng,Pt,tau) оценивает выходное отношение сигнал-шум (SNR) в приемнике на основе длины волны lambda в метрах, область значений tgtrng в метрах, пиковая степень передачи Pt в ваттах и ширине импульса tau в секундах.

SNR = radareqsnr(...,Name,Value) оценивает выход SNR в приемнике с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value парные аргументы.

Входные параметры

lambda

Длина волны радара рабочая частота в метрах. Длина волны является отношением скорости распространения волны к частоте. Для электромагнитных волн скорость распространения является скоростью света. Обозначая скорость света c и частотой в герц волны f, уравнение для длины волны:

λ=cf

tgtrng

Дальность поражения цели в метрах. Когда передатчик и приемник совмещены (моностатический радар), tgtrng положительная скалярная величина с действительным знаком. Когда передатчик и приемник не совмещены (бистатический радар), tgtrng вектор 1 на 2 строки с вещественными положительными элементами. Первым элементом является целевой диапазон от передатчика, и вторым элементом является целевой диапазон от приемника.

Pt

Пиковая мощность передатчика в ваттах.

tau

Одна импульсная длительность в секундах.

Аргументы в виде пар имя-значение

Задайте дополнительные разделенные запятой пары Name,Value аргументы. Name имя аргумента и Value соответствующее значение. Name должен появиться в кавычках. Вы можете задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке, например: Name1, Value1, ..., NameN, ValueN.

'Gain'

Передатчик и усиление приемника в децибелах (дБ). Когда передатчик и приемник совмещены (моностатический радар), Gain скаляр с действительным знаком. Передача и получает усиления, равны. Когда передатчик и приемник не совмещены (бистатический радар), Gain вектор 1 на 2 строки с элементами с действительным знаком. Первым элементом является усиление передатчика, и вторым элементом является усиление приемника.

Значение по умолчанию: 20

'Loss'

Системная потеря в децибелах (дБ). Loss представляет общий коэффициент потерь, который включает убытки, которые потерпели в компонентах системы и в распространении к и от цели.

Значение по умолчанию: 0

'RCS'

Целевое радарное сечение в квадратных метрах. Целевой RCS не колеблется.

Значение по умолчанию: 1

'Ts'

Системная температура шума в кельвине. Системная температура шума является продуктом эффективной шумовой температуры и шумовой фигуры.

Значение по умолчанию: 290 кельвинов

Выходные аргументы

SNR

Предполагаемое выходное отношение сигнал-шум в приемнике в децибелах. SNR 10log10 (Pr/N). Отношение Pr/N задано в Приемнике Выходной ОСШ.

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Оцените выход SNR для цели с RCS 1 м ² в области значений 50 км. Система является моностатическим радаром, действующим на уровне 1 ГГц с пиковой степенью передачи 1 МВт и шириной импульса 0,2 μs. Передатчик и усиление приемника составляют 20 дБ. Системная температура имеет значение по умолчанию 290 K.

fc = 1.0e9;
lambda = physconst('LightSpeed')/fc;
tgtrng = 50e3;
Pt = 1e6;
tau = 0.2e-6;
snr = radareqsnr(lambda,tgtrng,Pt,tau)
snr = 5.5868
Скрипт Open Live Script

Оцените выход SNR для цели с RCS 0,5 м ² на уровне 100 км. Система является моностатическим радаром, действующим на уровне 10 ГГц с пиковой степенью передачи 1 МВт и шириной импульса 1 μs. Передатчик и усиление приемника составляют 40 дБ. Системная температура является 300 K, и коэффициент потерь составляет 3 дБ.

fc = 10.0;
T = 300.0;
lambda = physconst('LightSpeed')/10e9;
snr = radareqsnr(lambda,100e3,1e6,1e-6,'RCS',0.5,...
    'Gain',40,'Ts',T,'Loss',3)
snr = 14.3778
Скрипт Open Live Script

Оцените выход SNR для цели с RCS 1 м ². Радар является бистатическим. Цель расположена в 50 км от передатчика и в 75 км от приемника. Радар рабочая частота составляет 10,0 ГГц. Передатчик имеет пиковую силу передачи 1 МВт с усилением 40 дБ. Ширина импульса является 1 μs. Усиление приемника составляет 20 дБ.

fc = 10.0e9;
lambda = physconst('LightSpeed')/fc;
tau = 1e-6;
Pt = 1e6;
txrvRng =[50e3 75e3];
Gain = [40 20];
snr = radareqsnr(lambda,txrvRng,Pt,tau,'Gain',Gain)
snr = 9.0547

Больше о

свернуть все

Укажите целевое радарное уравнение области значений

Целевое радарное уравнение области значений точки оценивает степень во входе к приемнику для цели данного радарного сечения в заданной области. Модель детерминирована и принимает изотропные теплоотводы. Уравнение для степени во входе к приемнику

Pr=PtGtGrλ2σ(4π)3Rt2Rr2L

где условия в уравнении:

  • Pt — Достигните максимума мощность в ваттах передачи

  • &gt Усиление передатчика в децибелах

  • Gr — Усиление приемника в децибелах. Если радар является моностатическим, передатчик и усиление приемника идентичны.

  • λ — Радар операционная длина волны частоты в метрах

  • σ — Не колеблющееся целевое радарное сечение в квадратных метрах

  • L Общий коэффициент потерь в децибелах, который составляет и систему и потери распространения

  • Rt Расстояние от передатчика до цели в метрах

  • Rr — Расстояние от приемника до цели в метрах. Если радар является моностатическим, дальность действия передатчика и приемника идентична.

Условия, описанные в децибелах, таких как потеря и факторы усиления, вводят уравнение в форму 10x/10, где x обозначает значение переменных в децибелах. Например, коэффициент потерь по умолчанию результатов на 0 дБ в потере называют равными одной в уравнении (100/10).

Приемник Выходная степень шума

Уравнение для степени во входе к приемнику представляет термин сигнала в отношении сигнал-шум. Чтобы смоделировать шумовой термин, примите, что тепловой шум в приемнике имеет белую шумовую степень спектральную плотность (PSD), данную:

P(f)=kT

где k является Постоянная Больцмана, и T является эффективной шумовой температурой. Приемник действует как фильтр, чтобы сформировать белый шумовой PSD. Примите, что частотная характеристика приемника величины в квадрате аппроксимирует прямоугольный фильтр пропускной способностью, равной обратной величине импульсной длительности, 1/τ. Общая шумовая степень при выходе приемника:

N=kTFnτ

где Fn является фактором шума приемника.

Продукт эффективной шумовой температуры и фактора шума приемника упоминается как системная температура и обозначается Ts, так, чтобы Ts=TFn .

Приемник Выходной ОСШ

Приемник выход SNR:

PrN=Ptτ​ GtGrλ2σ(4π)3kTsRt2Rr2L

Можно вывести это выражение с помощью следующих уравнений:

Ссылки

[1] Ричардс, M. A. Основные принципы радарной обработки сигналов. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 2005.

[2] Skolnik, M. Введение в радиолокационные системы. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 1980.

[3] Уиллис, N. J. Бистатический радар. Роли, NC: SciTech Publishing, 2005.

Расширенные возможности

Смотрите также

| | | | |

Введенный в R2011a

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте