Целевое радарное уравнение области значений точки оценивает степень во входе к приемнику для цели данного радарного сечения в заданной области. В этом уравнении модель сигнала принята, чтобы быть детерминированной. Уравнение для степени во входе к приемнику:
где условия в уравнении:
Pr — Мощность приемника в ваттах.
Pt — Достигните максимума мощность в ваттах передачи.
> Усиление передатчика.
Gr — Усиление приемника.
λ — Радар операционная длина волны частоты в метрах.
σ — Не колеблющееся радарное сечение цели в квадратных метрах.
L Общий коэффициент потерь и с учетом системы и с учетом потери распространения.
Rt Расстояние от передатчика до цели.
Rr — Расстояние от приемника до цели. Если радар является моностатическим, дальность действия передатчика и приемника идентична.
Уравнение для степени во входе к приемнику представляет термин сигнала в сигнале к шуму (ОСШ) отношение. Чтобы смоделировать шумовой термин, примите, что тепловой шум в приемнике имеет белую шумовую степень спектральную плотность (PSD), данную:
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:
где Fn является фигурой шума приемника.
Продукт эффективной шумовой температуры и фактора шума приемника упоминается как системная температура и обозначается Ts, так, чтобы Ts = TFn .
Используя уравнение для полученной степени сигнала и выходной степени шума, приемник выход SNR:
Решение для необходимой пиковой степени передачи:
Установите частоту на 100 МГц, высоту антенны к 10 м и область значений свободного пространства к 200 км. Шаблон антенны, поверхностная шероховатость, угол наклона антенны и полевая поляризация принимают их значения по умолчанию, как задано в AntennaPattern
, SurfaceRoughness
, TiltAngle
, и Polarization
свойства.
Получите массив вертикальных значений шаблона покрытия и углов.
freq = 100e6; ant_height = 10; rng_fs = 200; [vcp,vcpangles] = radarvcd(freq,rng_fs,ant_height);
Чтобы видеть вертикальный шаблон покрытия, не используйте выходные аргументы.
freq = 100e6; ant_height = 10; rng_fs = 200; radarvcd(freq,rng_fs,ant_height);
radarEquationCalculator
Приложение позволяет вам определить ключевые радарные характеристики, такие как область значений обнаружения, необходимая пиковая степень передачи и ОСШ. Приложение работает на моностатические и бистатические радары.
Откройте radarEquationCalculator Приложение
При вводе radarEquationCalculator
из командной строки или выбора приложение от Панели инструментов Приложения, открывается интерактивное окно. Окно по умолчанию показывает вычисление целевого диапазона от ОСШ, степени и других параметров. Можно затем выбрать различные варианты, чтобы вычислить различные радарные параметры.
radarEquationCalculator
Вычислите необходимую пиковую степень передачи моностатического радара
Как пример, используйте приложение, чтобы вычислить необходимую пиковую степень передачи для моностатического радара, чтобы обнаружить большую цель на уровне 100 км. Радар действует на уровне 10 ГГц с усилением антенны на 40 дБ. Установите вероятность обнаружения к 0,9 и вероятность ложного предупреждения к 0,0001.
От Типа Вычисления выпадающий список выберите Peak Transmit Power
Установите длину волны на 3
cm
Задайте ширину импульса как 2
микросекунды
Примите общие Системные Потери 5 дБ
Принятие цели является большим самолетом, установите Целевое Радарное значение Сечения к 100 m2
Выберите Configuration в качестве Monostatic
Установите Усиление быть 40
дБ
Откройте поле SNR
Задайте вероятность обнаружений как 0.9
Задайте вероятность ложного предупреждения как 0.0001
Закройте окно приложения. Обычно, вы закрываете приложение с помощью близкой кнопки.
hg = findall(0,'Name','Radar Equation Calculator'); close(hg)
Вы видите из этого ранее подготовленного снимка экрана, что необходимая пиковая степень передачи составляет.2095 Вт.
im = imread('radarEquationExample_03.png'); figure('Position',[344 206 849 644]) image(im) axis off set(gca,'Position',[0.083 0.083 0.834 0.888])