Оценка ОСШ из основного уравнения радиолокации
Оцените выходной ОСШ для цели с RCS 1 м ² в области значений 50 км. Система является моностатическим радаром, работающим на 1 ГГц с пиковой степенью передачи 1 МВт и шириной импульса 0,2 мкс. Передатчик и усиление приемника составляют 20 дБ. Температура системы составляет значение по умолчанию 290 К.
fc = 1.0e9;
lambda = physconst('LightSpeed')/fc;
tgtrng = 50e3;
Pt = 1e6;
tau = 0.2e-6;
snr = radareqsnr(lambda,tgtrng,Pt,tau)
snr = 5.5868
Оцените выходной ОСШ для цели с RCS 0,5 м ² на 100 км. Система является моностатическим радаром, работающим на 10 ГГц с пиковой степенью передачи 1 МВт и шириной импульса 1 мкс. Передатчик и усиление приемника составляют 40 дБ. Температура системы составляет 300 К, 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
Оцените выходной ОСШ для цели с RCS 1 м ². Радар является бистатическим. Цель расположена в 50 км от передатчика и в 75 км от приемника. Рабочая частота радара составляет 10,0 ГГц. Передатчик имеет пиковую степень передачи 1 МВт с усилением 40 дБ. Ширина импульса составляет 1 мкс. Коэффициент усиления 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
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
tgtrng
- Целевая область значенийОбласти значений целей для моностатического или бистатического радара.
Моностатический радар - передатчик и приемник расположены совместно. tgtrng
- действительная положительная скалярная величина или длинно- J вещественный положительный вектор-столбец. J - количество целей.
Бистатический радар - передатчик и приемник разделены. tgtrng
- вектор-строка 1 на 2 с вещественными положительными элементами или матрица J -by-2 с действительными положительными элементами. J - количество целей. Каждая строка tgtrng
имеет форму [TxRng RxRng]
, где TxRng
- расстояние от передатчика до цели и RxRng
- область значений от приемника до цели.
Модули измерения указаны в метрах.
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
.
'RCS',5.0,'Ts',295
'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
'AtmosphericLoss'
- Потери атмосферного поглощенияПотери поглощения атмосферы для путей передачи и приема.
Когда поглощение является скалярным или J вектором-столбцом, потеря определяет атмосферные потери поглощения для одностороннего пути.
Когда поглощение является вектором-строкой 1 на 2 или вектором-столбцом J-2, первый столбец определяет атмосферные потери поглощения для пути передачи, а второй столбец содержит атмосферные потери поглощения для пути приема
Пример: [10,20]
Типы данных: double
'PropagationFactor'
- Коэффициент распространенияКоэффициент распространения для путей передачи и приема.
Когда коэффициент распространения является скалярным или J вектором-столбцом, коэффициент распространения задается для одностороннего пути.
Когда коэффициент распространения является вектором-строкой 1 на 2 или вектором-столбцом J -2, первый столбец задает коэффициент распространения для пути передачи, а второй столбец содержит коэффициент распространения для пути приема
Модули указаны в дБ.
Пример: [10,20]
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
SNR
- Минимальный выход сигнала к шуму в приемникеМинимальный выход сигнала к шуму в приемнике, возвращаемое как скаляр. Модули указаны в дБ.
Типы данных: double
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
| radareqrng
| 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.