Оцените максимальную область значений, пиковую мощность и ОСШ радиолокационной системы
Приложение Radar Equation Calculator решает основное основное уравнение радиолокации для моностатических или бистатических радиолокационных систем. Основное уравнение радиолокации связывает целевой диапазон, переданную степень, и получило ОСШ сигнала. Используя это приложение, вы можете:
Решите для максимального целевого диапазона на основе степени передачи радара, и задал полученный ОСШ
Вычислите требуемую степень передачи на основе известного целевого диапазона, и задал полученный ОСШ
Вычислите полученное значение ОСШ на основе известной области значений и передайте степень
MATLAB® Панель инструментов: На вкладке Apps, под Signal Processing and Communications, кликают по значку приложения.
Командная строка MATLAB: Войти radarEquationCalculator.
В этом примере показано, как вычислить максимальную область значений обнаружения 10 ГГц, 1 кВт, моностатический радар с усилением антенны на 40 дБ и порогом обнаружения 10 дБ.
От Calculation Type выпадающий список выберите Target Range в качестве решения.
Выберите Configuration в качестве monostatic.
Введите 40 дБ для антенны Gain.
Установите Wavelength на 3 см.
Установите пороговый параметр обнаружения SNR на 10 дБ.
Принятие цели является большим самолетом, установите значение Target Radar Cross Section к 100 м2.
Задайте Peak Transmit Power как 1 кВт
Задайте Pulse Width как 2 мкс.
Примите System Losses на в общей сложности 5 дБ.
Максимальная целевая область значений обнаружения составляет 92 км.
В этом примере показано, как использовать несколько импульсов, чтобы уменьшить переданную мощность при поддержании того же максимального целевого диапазона.
Продолжите результаты предыдущего примера.
Кликните по стрелкам вправо метки SNR.
Меню Detection Specifications for SNR открывается.
Установите Probability of Detection на 0,95.
Установите Probability of False Alarm на 10–6.
Установите Number of Pulses на 4.
Уменьшайте Peak Transmit Power до 0,75 кВт.
Примите модель не флюктуирующей цели и установите Swerling Case Number на 0.
Максимальная область значений обнаружения является приблизительно тем же самым как в предыдущем примере, но переданная мощность уменьшена на 25%.
В этом примере показано, как решить для геометрической средней области значений цели для бистатической радиолокационной системы.
Задайте Calculation Type как Target Range.
Задайте Configuration как bistatic.
Обеспечьте Transmitter Gain и параметр Receiver Gain вместо одного усиления, необходимого в моностатическом случае.
В качестве альтернативы, чтобы достигнуть особой вероятности обнаружения и вероятности ложного предупреждения, откройте меню Detection Specifications for SNR.
Введите значения для Probability of Detection и Probability of False Alarm, Number of Pulses и Swerling Case Number.
В этом примере показано, как вычислить необходимую пиковую мощность передачи 10 ГГц, бистатический радар X-полосы для 80-километровой общей бистатической области значений, и 10 дБ получили ОСШ.
Система имеет усиление передатчика на 40 дБ и усиление приемника на 20 дБ. Необходимый ОСШ приемника составляет 10 дБ.
От Calculation Type выпадающий список выберите Peak Transmit Power в качестве типа решения.
Выберите Configuration в качестве bistatic.
Из системных технических требований, набор Transmitter Gain к 40 дБ и Receiver Gain к 20 дБ.
Установите порог обнаружения SNR к 10 дБ и Wavelength к 0,3 м.
Примите, что цель является самолетом-истребителем, имеющим значение Target Radar Cross Section 2 м2.
Выберите Range from Transmitter в качестве 50 км и Range from Receiver как 30 км.
Установите Pulse Width на 2 мкс и System Losses к 0 дБ.
Необходимая Пиковая мощность передачи составляет приблизительно 0,5 кВт.
В этом примере показано, как вычислить полученный ОСШ для моностатического радара с пиковой мощностью передачи на 1 кВт с целью в области значений 2 км.
Примите радарную частоту на 2 ГГц и усиление антенны на 20 дБ.
От Calculation Type выпадающий список выберите SNR в качестве типа решения и установите Configuration как monostatic.
Установите Gain на 20, Peak Transmit Power к 1 кВт и Target Range к 2 000 м.
Установите Wavelength на 15 см.
Найдите полученный ОСШ маленькой лодки, имеющей значение Target Radar Cross Section 0,5 м2.
Pulse Width составляет 1 мкс, и System Losses 0 дБ.
Calculation Type — Тип вычисления, чтобы выполнитьTarget Range (значение по умолчанию) | Peak Transmit Power | SNRTarget Range – решает для максимального целевого диапазона на основе степени передачи радара и желал полученного ОСШ.
Peak Transmit – Power вычисляет степень, должен был передать на основе известного целевого диапазона и желал полученного ОСШ.
SNR – вычисляет полученное значение ОСШ на основе известной области значений и степени передачи.
Wavelength — Длина волны рабочей частоты радараm | cm | mmЗадайте длину волны рабочей частоты радара в m, cm, или mm.
Длина волны является отношением скорости распространения волны к частоте. Для электромагнитных волн скорость распространения является скоростью света.
При обозначении скорости света c и частотой (в герц) волны f, уравнением для длины волны является λ = c/f.
Pulse Width — Одна импульсная длительностьµs | ms | sЗадайте одну импульсную длительность в µs, ms, или s.
System Losses — Системная потеря в децибелах (дБ)Системные Потери представляют общий коэффициент потерь, который включает убытки, которые потерпели в компонентах системы и в распространении к и от цели.
Noise Temperature — Шумовая температура в kelvinsШумовая температура системы является произведением температуры системы и коэффициента шума.
Target Radar Cross Section — Эффективная площадь рассеивания (RCS)1 m² (значение по умолчанию) | m² | dBsmЗадайте целевую эффективную площадь рассеивания в m², или dBsm.
Целевая эффективная площадь рассеивания не колеблется.
Configuration — Тип радиолокационной системыMonostatic (значение по умолчанию) | BistaticMonostatic – Передатчик и приемник совмещены (моностатический радар).
Bistatic – Передатчик и приемник не совмещены (бистатический радар).
Gain — Передатчик и усиление приемника в децибелах (дБ)Когда передатчик и приемник совмещены (моностатический радар), усиление передачи и приёма равно.
Этот параметр включен, только если Настройка установлена в Monostatic.
Peak Transmit Power — Пиковая мощность передатчикаkW | mW | W | dBWЗадайте пиковую мощность передатчика в kW, mWW, или dBW.
Этот параметр включен, только если Тип Вычисления установлен в Target Range или SNR.
SNR — Минимальное выходное отношение сигнал-шум в приемнике в децибелахЗадайте значение ОСШ или вычислите значение ОСШ с помощью Технических требований Обнаружения для ОСШ.
Можно вычислить ОСШ, требуемый достигнуть особой вероятности обнаружения и вероятности ложного предупреждения с помощью уравнения Шнидмена. Вычислить значение ОСШ:
Кликните по стрелкам вправо метки SNR, чтобы открыть меню Detection Specifications for SNR.
Введите значения для Вероятности Обнаружения, Вероятности Ложного Предупреждения, Количества Импульсов и Номера дела Swerling.
Этот параметр включен, только если Тип Вычисления установлен в Target Range или Peak Transmit Power.
Probability of Detection — Вероятность обнаружения раньше оценивала ОСШУкажите, что вероятность обнаружения раньше оценивала ОСШ с помощью уравнения Шнидмена.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или Target Range, и вы нажимаете кнопку Detection Specifications for SNR для параметра SNR.
Probability of False Alarm — Ложная сигнальная вероятность раньше оценивала ОСШУкажите, что ложно-сигнальная вероятность раньше оценивала ОСШ с помощью уравнения Шнидмена.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или Target Range, и вы нажимаете кнопку Detection Specifications for SNR для параметра SNR.
Number of Pulses — Количество импульсов раньше оценивало ОСШЗадайте один импульс или количество импульсов, используемых для некогерентного интегрирования в уравнении Шнидмена.
Используйте несколько импульсов, чтобы уменьшить переданную мощность при поддержании того же максимального целевого диапазона.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или Target Range, и вы нажимаете кнопку Detection Specifications for SNR для параметра SNR.
Swerling Case Number — Номер дела Swerling раньше оценивал ОСШ1| 2 Укажите, что номер дела Swerling раньше оценивал ОСШ с помощью уравнения Шнидмена:
0 – Неколеблющиеся импульсы.
1 – Декорреляция от скана к скану. Рэлеевская/экспоненциальная PDF Много случайным образом распределенных рассеивателей без доминирующего рассеивателя.
2 – Декорреляция от импульса к импульсу. Рэлеевская/экспоненциальная PDF – Много случайным образом распределенных рассеивателей без доминирующего рассеивателя.
3 – Декорреляция от скана к скану. Хи-квадрат PDF с 4 степенями свободы. Много рассеивателей с одним доминантным признаком.
4 – Декорреляция от импульса к импульсу. Хи-квадрат PDF с 4 степенями свободы. Много рассеивателей с одним доминантным признаком.
Номера дел Swerling характеризуют проблему обнаружения для колеблющихся импульсов в терминах:
Модель декорреляции для полученных импульсов.
Распределение рассеивателей, влияющих на функцию плотности вероятности (PDF) целевой эффективной площади рассеивания (RCS).
Номера дел Swerling рассматривают все комбинации двух моделей декорреляции (от скана к скану; от импульса к импульсу) и два ЭПР PDFs (на основе присутствия или отсутствия доминирующего рассеивателя).
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или Target Range, и вы нажимаете кнопку Detection Specifications for SNR для параметра SNR.
Target Range — Расположитесь, чтобы предназначатьсяkm | m | mi | nmiЗадайте целевой диапазон в m, km, mi, или nmi.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или SNR, и Настройка установлена в Monostatic.
Transmitter Gain — Усиление передатчика в децибелах (дБ)Когда передатчик и приемник не совмещены (бистатический радар), задают усиление передатчика отдельно от усиления приемника.
Этот параметр включен, только если Настройка установлена в Bistatic.
Range from Transmitter — Расстояние от передатчика до целиkm | m | mi | nmiКогда передатчик и приемник не совмещены (бистатический радар), указывают диапазон передатчика отдельно из области значений приемника.
Можно указать диапазон в m, km, mi, или nmi.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или SNR, и Настройка установлена в Bistatic.
Receiver Gain — Усиление приемника в децибелах (дБ)Когда передатчик и приемник не совмещены (бистатический радар), задают усиление приемника отдельно от усиления передатчика.
Этот параметр включен, только если Настройка установлена в Bistatic.
Range from Receiver — Расстояние от цели до приемникаkm | m | mi | nmiКогда передатчик и приемник не совмещены (бистатический радар), указывают диапазон приемника отдельно из области значений передатчика.
Можно указать диапазон в m, km, mi, или nmi.
Этот параметр включен только, когда Тип Вычисления установлен в Peak Transmit Power или SNR, и Настройка установлена в Bistatic.