Диапазон-зависимый ОСШ с использованием поисковых основных уравнений радиолокации
вычисляет доступный ОСШ с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими аргументами имя-значение. Для примера, snr
= radareqsearchsnr(___,Name,Value
)'Loss',6
определяет потери системы как 6 децибелов.
Вычислите доступное отношение сигнал/шум (ОСШ) для поискового радара в целевой области значений 1000
километров с продуктом диафрагмы мощности . Предположим, что время поиска 10
секунд, RCS цели –10
dBsm, температура шума системы 487
Кельвин, и общая потеря системы 6
децибелы.
range = 1000e3; pap = 3e6; tsearch = 10; rcs = db2pow(-10); ts = 487; loss = 6;
Радар исследует область пространства с азимутами в области значений [ 0,30 ] степеней и повышения в области значений [ 0,45 ] степеней. Найдите твердый угловой объем поиска в стерадианах при помощи solidangle
функция.
az = [0;30]; el = [0;45]; omega = solidangle(az,el);
Вычислите доступный ОСШ.
snr = radareqsearchsnr(range,pap,omega,tsearch,'RCS',rcs,'Ts',ts,'Loss',loss)
snr = 13.8182
Постройте график доступного отношения сигнал/шум (ОСШ) как функции области значений для поискового радара с продуктом апертуры мощности . Включите потери пути из-за поглощения в вычисление ОСШ.
Задайте области значений как 1000 линейно распределенные значения в интервале [0,1000] километров. Предположим, что объем поиска 1.5
steradians и время поиска 12
секунд.
range = linspace(1,1000e3,1000); pap = 2.5e6; omega = 1.5; tsearch = 12;
Найдите потери пути из-за атмосферного газового поглощения при помощи gaspl
функция. Задайте рабочую частоту радара следующим 10
ГГц, температура 15
степени Цельсия, давление сухого воздуха как 1013
hPa и плотность водяного пара, как 7.5
.
freq = 10e9; temp = 15; pressure = 1013e2; density = 7.5; loss = gaspl(range,freq,temp,pressure,density);
Вычислите доступный ОСШ. По умолчанию целевой RCS составляет 1 квадратный метр.
snr = radareqsearchsnr(range,pap,omega,tsearch,'AtmosphericLoss',loss);
Постройте график ОСШ как функцию от области значений. Перед графическим изображением преобразуйте область значений от метров до километров.
plot(range*0.001,snr) grid on ylim([-10 60]) xlabel('Range (km)') ylabel('SNR (dB)') title('SNR vs Range')
range
- Область значенийДиапазон, заданный как скаляр или J вектор положительных значений, где J - количество выборок области значений. Модули измерения указаны в метрах.
Пример: 1e5
Типы данных: double
pap
- Продукт с апертурой мощностиПродукт апертуры мощности, заданное как скаляр или J вектор положительных значений. Модули указаны в Вт· м2.
Пример: 3e6
Типы данных: double
omega
- Твердый угловой объем поискаТвердый угловой объем поиска, заданный как скаляр. Модули в стерадианах.
Учитывая области значений повышений и азимутов области, можно найти твердый угловой объем поиска при помощи solidangle
функция.
Пример: 0.3702
Типы данных: double
tsearch
- Время поискаВремя поиска, заданное как скаляр. Модули указаны в секундах.
Пример: 10
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
.
'Ts',487
задает температуру шума системы 487 Кельвин'RCS'
- Радиолокационное сечение1
(по умолчанию) | положительная скалярная величина | вектор J длины положительных значенийРадарное сечение цели, заданное как положительный скаляр или J вектор положительных значений. radareqsearchsnr
функция принимает, что целевая RCS является неколеблющейся (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. Модули находятся в Кельвине.
Типы данных: double
'Loss'
- Системные потери0
(по умолчанию) | скаляр | вектор J длины вещественных значенийПотери системы, заданные как скаляр или J вектор вещественных значений. Модули находятся в децибелах.
Пример: 1
Типы данных: double
'AtmosphericLoss'
- Односторонние потери атмосферного поглощения0
(по умолчанию) | скаляр | вектор J длины вещественных значенийОдносторонние потери атмосферного поглощения, заданные как скаляр или J вектор вещественных значений. Модули находятся в децибелах.
Пример: [10,20]
Типы данных: double
'PropagationFactor'
- Односторонний коэффициент распространения0
(по умолчанию) | скаляр | вектор J длины вещественных значенийОдносторонний коэффициент распространения для путей передачи и приема, заданный как скаляр или J вектор вещественных значений. Модули находятся в децибелах.
Пример: [10,20]
Типы данных: double
'CustomFactor'
- Пользовательские факторы потерь0
(по умолчанию) | скаляр | вектор J длины вещественных значенийПользовательские коэффициенты потерь, заданные как скаляр или J вектор вещественных значений. Эти факторы способствуют снижению энергии принимаемого сигнала и могут включать в себя зависимое от области управление временем чувствительности (STC), затмение и факторы падения луча. Модули находятся в децибелах.
Пример: [10,20]
Типы данных: double
snr
- Доступное отношение сигнал/шумДоступное отношение сигнал/шум, возвращаемое в виде скаляра или J вектора-столбца реальных значений, где J - количество выборок области значений. Модули находятся в децибелах.
Форма отношения сигнал/шум поискового основного уравнения радиолокации, SNR, является:
где условия уравнения:
Pav - Средняя степень передачи в ваттах
A - антенна эффективная апертура в квадратных метрах
ts - Время поиска в секундах
σ - неколеблющееся радиолокационное сечение цели в квадратных метрах
F - коэффициент одностороннего распространения для путей передачи и приема
Fc - Объединенные диапазонно-зависимые факторы, которые способствуют снижению энергии принимаемого сигнала
k - константа Больцмана
Ts - Температура системы в Кельвине
R - Дальность поражения цели в метрах. Уравнение предполагает, что радар моностатичен.
La - Односторонние потери атмосферного поглощения
L - Совокупные потери системы
Ω - Объем поиска в стерадианах
Вы можете вывести это уравнение на основе допущений о форме ОСШ стандартного основного уравнения радиолокации. Для получения дополнительной информации о форме ОСШ стандартного основного уравнения радиолокации см. radareqsnr
функция. Таковы предположения:
Радар моностатичен, так что R = Rt = Rr, где Rt - расстояние от передатчика до цели и Rr - область значений от приемника до цели.
Время поиска - это время, необходимое передающему лучу для сканирования всего объема поиска. В результате можно выразить время поиска, ts, по объему поиска, Ω, площади луча в стерадианах, Ωt и времени задержки в секундах, Td.
Передающий луч антенны имеет идеальную прямоугольную форму. В результате можно выразить усиление передающей антенны, Gt, с точки зрения угловой области луча антенны.
Приемная антенна идеальна. Это означает, что вы можете выразить коэффициент усиления приемной антенны, Gr, с точки зрения эффективной апертуры антенны, A и длины волны рабочей частоты радара, λ.
[1] Бартон, Дэвид Нокс. Основные уравнения радиолокации для современного радара. Artech House Radar Series. Бостон, Mass: Artech House, 2013.
[2] Скольник, Меррилл I. Введение в радиолокационные системы. Третье издание. Серия «McGraw-Hill Electrical Engineering». Бостон, Масс.Берр Ридж, IL Dubuque, IA: McGraw Hill, 2001.
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.