Оценка максимальной теоретической области значений
Оцените теоретическую максимальную обнаруживаемую область значений для моностатического радара, работающего на 10 ГГц, используя длительность импульса 10 мкс. Предположим, что выходной ОСШ приемника составляет 6 дБ.
lambda = physconst('LightSpeed')/10e9;
SNR = 6;
tau = 10e-6;
Pt = 1e6;
maxrng = radareqrng(lambda,SNR,Pt,tau)maxrng = 4.1057e+04
Оцените теоретическую максимальную обнаруживаемую область значений для моностатического радара, работающего на 10 ГГц, используя длительность импульса 10 мкс. Целевая RCS составляет 0,1 м ². Предположим, что выходной ОСШ приемника составляет 6 дБ. Коэффициент усиления передатчика-получателя составляет 40 дБ. Примите коэффициент потерь 3 дБ.
lambda = physconst('LightSpeed')/10e9; SNR = 6; tau = 10e-6; Pt = 1e6; RCS = 0.1; Gain = 40; Loss = 3; maxrng2 = radareqrng(lambda,SNR,Pt,tau,'Gain',Gain, ... 'RCS',RCS,'Loss',Loss)
maxrng2 = 1.9426e+05
lambda - Длина волны рабочей частоты радараДлина волны рабочей частоты радара, заданная как положительная скалярная величина. Длина волны является отношением скорости распространения волны к частоте. Модули измерения указаны в метрах. Для электромагнитных волн скорость распространения является скоростью света. Обозначая скорость света по c и частоту (в герцах) волны по f, уравнение для длины волны является:
Типы данных: double
SNR - Отношение входного сигнала к шуму в приемникеОтношение входного сигнала к шуму (ОСШ) в приемнике, заданное как скалярный или длинно- J реальный вектор. J - количество целей. Модули указаны в дБ.
Типы данных: double
Pt - Переданная пиковая степеньПиковые степени передатчика, заданные как положительная скалярная величина. Модули указаны в ваттах.
Типы данных: double
tau - Длительность одного импульсаДлительность одного импульса, заданная как положительная скалярная величина. Модули указаны в секундах.
Типы данных: double
Задайте необязательные разделенные разделенными запятой парами Name,Value аргументы. Name - имя аргумента и Value - соответствующее значение. Name должны находиться внутри кавычек. Можно задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке Name1,Value1,...,NameN,ValueN.
SNR,10'RCS' - Радиолокационное сечение1 (по умолчанию) | положительная скалярная величина | вектор J длины положительных значенийРадарное сечение, заданное как положительная скалярная величина или J вектор положительных значений. J - количество целей. Целевой RCS является неколеблющимся (случай Swerling 0). Модули указаны в квадратных метрах.
Типы данных: double
'Ts' - Температура шума системы290 (по умолчанию) | положительная скалярная величинаТемпература шума системы, заданная как положительная скалярная величина. Температура шума системы является продуктом температуры системы и рисунка. Модули находятся в Кельвине.
Типы данных: double
'Gain' - Коэффициент усиления передатчика и получателя20 (по умолчанию) | скалярный | вектор-строку 1 на 2 вещественного значенияУсиления приемника, заданные как скалярный или реальный вектор-строка 1 на 2. Когда передатчик и приемник расположены совместно (моностатический радар), Gain является действительным скаляром. Затем коэффициент усиления передачи и приема равны. Когда передатчик и приемник не расположены совместно (бистатический радар), Gain является вектором-строкой 1 на 2 с вещественными элементами. Если Gain - двухэлементный вектор-строку, имеющий вид [TxGain RxGain] представление коэффициентов усиления передающей антенны и приемной антенны.
Пример: [15,10]
Типы данных: double
'Loss' - Системные потери0 (по умолчанию) | скалярный вектор | вектор с длиной J вещественным значениемПотери системы, заданные как скаляр. Модули указаны в дБ.
Пример: 1
Типы данных: double
'CustomFactor' - Пользовательский коэффициентПользовательские коэффициенты потерь, заданные как скалярный или J вектор-столбец вещественных значений. J - количество целей. Эти факторы способствуют снижению энергии принимаемого сигнала и могут включать зависящие от области значения коэффициенты STC, затмения и падения луча. Модули указаны в дБ.
Пример: [10,20]
Типы данных: double
'unitstr' - Модули расчетной максимальной теоретической области значений'm' (по умолчанию) | 'km''mi''nmi'Модули расчетной максимальной теоретической области значений, заданные как одна из:
'm' метры
'km' километры
'mi' мили
'nmi' морские мили (США)
maxrng - Предполагаемый теоретический максимальный обнаруживаемая область значенийПредполагаемый теоретический максимальный обнаруживаемая область значений, возвращенный как положительная скалярная величина. Область модулей maxrng заданы unitstr. Для бистатических радаров, maxrng - среднее геометрическое расстояния от передатчика до цели и приемника до цели.
Уравнение радиолокационной области значений точки оценивает степень на входе в приемник для цели заданного радиолокационного сечения в заданной области значений. Модель является детерминированной и принимает изотропные излучатели. Уравнение для степени на входе в приемник
где члены в уравнении:
Pt - Пиковая степень передачи в ваттах
Gt - Коэффициент усиления передающей антенны
Gr - Коэффициент усиления приемной антенны. Если радар моностатичен, усиления передающих и приемных антенн идентичны.
λ - Длина волны радара в метрах
σ - неколеблющееся сечение радара цели в квадратных метрах
L - общий коэффициент потерь в децибелах, учитывающий потери как системы, так и распространения.
Rt - Расстояние от передатчика до цели
Rr - Расстояние от приемника до цели. Если радар моностатический, области значений передатчика и приемника идентичны.
Условия, выраженные в децибелах, таких как коэффициенты потерь и усиления, вводят уравнение в виде 10x/10 где x обозначает переменную. Для примера коэффициент потерь по умолчанию 0 дБ результатов в сроке потерь 100/10=1.
Уравнение для степени на входе в приемник представляет член сигнала в отношении сигнал/шум. Чтобы смоделировать член шума, предположим, что тепловой шум в приемнике имеет спектральную плотность степени белого шума (PSD), заданную:
где k - константа Больцмана и T - эффективная шумовая температура. Приемник действует как фильтр, чтобы сформировать белый шум PSD. Предположим, что величина частотная характеристика приемника аппроксимирует прямоугольный фильтр с шириной полосы, равной возвратной длительности импульса, 1/τ. Общая степень на выходе приемника:
где Fn - коэффициент шума приемника.
Продукт эффективной температуры шума и коэффициента шума приемника упоминается как температура системы. Это значение обозначается Ts, так что Ts = TFn .
Определите выход ОСШ. Выходной ОСШ приемника:
Вы можете вывести это выражение используя следующие уравнения:
Принятый сигнал степени в Точку уравнении Области значений радара цели
Выходная степень в выходной шумовой степени приемника
Вычислите максимальную обнаруживаемую область значений цели.
Для моностатических радаров область значений от цели до передатчика и приемника идентичен. Обозначая эту область значений по R, вы можете выразить это отношение как .
Решение для R
Для бистатических радаров теоретическая максимальная обнаруживаемая область значений является геометрическим средним значений областей значений от цели до передатчика и приемника:
[1] Ричардс, М. А. Основы обработки радиолокационных сигналов. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 2005.
[2] Скольник, М. Введение в радиолокационные системы. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 1980.
[3] Уиллис, Н. Дж. Бистатический радар. Raleigh, NC: SciTech Publishing, 2005.
Указания и ограничения по применению:
Не поддерживает входы переменного размера.
noisepow | phased.ReceiverPreamp | phased.Transmitter | radareqpow | radareqsnr | systemp
У вас есть измененная версия этого примера. Вы хотите открыть этот пример с вашими правками?
1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.
2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.
3. Сохраняйте структуру оригинального текста - например, не разбивайте одно предложение на два.
4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.
5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.