EMS Learning Environment · Преглед · 5 · §5.17 · English version

§5.17 Резолюция на радиолокатора

Начало

Резолюция е силата на радара за две цели, които са близки заедно като Две. Виждаш мишени вместо да си такава. Резолюцията е нещо различно от точност: точността казва колко добре измервате позицията на една цел, резолюция или можете да отделите две цели. Резолюцията на радара има три измерения: ъгъл, разстояние и скорост.

Ъгловата резолюция

На Разделителна способност на ъгъла се определя от широчината на антенния лъч: две цели са разделени на еднакво разстояние само ако са ъглови по-далеч от една широчина на лъча. Ширина на лъча следва от дължина на вълната и размер на антената:

1 – 1.3 в зависимост от антената) където: θ = широчина на лъча (-3 dB), λ = дължина на вълната, D = размер на антената в тази равнинаЛиния на палеца в градуси: θ... 70 × λ / D
Преглед

X-band (λ = 3 cm) с блюдо от 1 m: θ год. 70 × 0,03/1 год. При 50 км лъчът е широк ~1,8 км. — Два самолета, летящи на 1 км разстояние, се топят до едно примигване. Същата резолюция с VHF (λ = 2 m) би изисквала антена от почти 70 m — Затова нискочестотните радари са толкова груби.

Напречната разделителна способност (в метри) расте линейно с разстоянието ΔX год. R × θ. Следователно резолюцията на ъгъла е ограничаващ фактор, особено на далечно разстояние. Това обяснява целия честотен формат на Военни приложения в рамките на ЕПС: точно насочване изисква високи честоти или големи антени.

Резолюция на обхвата

На Резолюция на обхвата е минималното разстояние; в дълбочина където две цели все още са разделени. Две цели се сливат, когато ехото им се припокрива с времето. — И това се случва, когато те са по-малко от половин импулс дължина отделно:

ΔR = (c × PW) / 2 с импулсна компресия (Интеграция на импулса): ΔR = c / (2 × B), с B = честотна лента пример: PW = 1 μs → ΔR = 150 m; B = 50 MHz → ΔR = 3 m

Имайте предвид, че резолюцията на обхвата не зависи от разстоянието: 150 m резолюция е 150 m, 5 km и 300 km. Това е точно обратното на ъгловата резолюция, която се влошава от разстояние. Следователно диапазонът е "най-бързото" измерение на радара.

Резолюцията с висок обхват е повече от разделяне на пилотите: С резолюция от няколко метра или по-малко, радар може да бъде профил прави цел (които части отразяват вярно) и по този начин помага за класифициране и идентифициране — И когато разбереш истинска цел на плява или примамка.

Резолюция на скоростта

На разделителна способност на скоростта е способността да се разделят две цели с (почти) равна позиция, но различна скорост — Домейнът на доплеровия филтър на пулсов доплеров радар (Пулс доплеров радар и движеща се целева индикатор). Определящият фактор е време за откриване Колкото по-дълго радарът гледа последователно към целта, толкова по-фини могат да се разделят доплеровите честоти:

Δfd 1 / Tживот = λ / (2 × Tживот) където: Tживот = последователно (и) време (я) на наблюдениепример: λ = 3 cm, Tживот = 10 ms → Δv = 0.03/(2 × 0.01) = 1.5 m/s

Тук физиката се сблъсква с операцията: по-дълго гледане в посока означава по-бавно сканиране — един многофункционален радар измерва времето си между финната скорост и поддържа въздушното изображение свежо.

Резолюцията за скоростта има важно приложение за EW: отделяне на цел от околната среда и от фалшиви цели. Чаф облаците забавят скоростта на вятъра, а не самолет. Радар с добра резолюция за скоростта вижда тази разлика за секунди и може да пробие плявата. Същото важи и за признаването на бавно движещи се примамки между истинските цели.

Клетка за преобразуване

Трите резолюции по-горе (ъгъл, разстояние, скорост) не са единични числа — Заедно, те заговорничат клетка за преобразуване на: най-малкото "блокиращо" пространство (и скорост), което радарът не може да раздели по-нататък. Две цели, които попадат в една клетка за резолюция, се сливат в едно мигване. Само когато те са достатъчно далеч разделени в mínstens едно измерение (разстояние, азимут, височина или доплер), радарът вижда две.

Размерите на клетката:

радар разстояние R ΔR (задълбочено) R·θ az (ширина) R·θ el (височина)
Клетките с разделителна способност на разстояние R: дълбочината (...R) остава същата, но ширината и височината (R·θ) растат с разстоянието. Мишените в една клетка не могат да бъдат разделени.

Защо това има значение:

4 Г

Пулс-доплер радари добавят четвърто измерение: в доплербин (Резолюция на скоростта). Две цели в една и съща област-азимут-елавираща клетка могат да бъдат разделени, ако тяхната скорост се различава достатъчно — точно защо на степен маневра (Пулс доплеров радар и движеща се целева индикатор) работи: равен на позиция и в доплер с бъркотия, толкова невидим.

Резолюцията не е същата като точността

Резолюцията и точността често са объркани, но те отговарят на различни въпроси:

Точността може да бъде много по-добра от резолюцията. Радиолокационен модул (Касегрейн, монопулсен фураж и дуплексер) с 2° лъч често измерва лагерите на една цел в рамките на една десета от градус, защото не измерва широчината на лъча, а центъра на ехото. Колкото по- високо, толкова по-високо. SNR, Колкото по-точна: грешката в измерването намалява приблизително с корен квадратен от SNR.

Останалите грешки попадат в три групи: случаен грешки (шум, непостоянно ехо), система грешки (антена, която не е точно подравнена на север, забавяне на кабелите) и Размножаване грешки (рефракция, мултипати над морето). Системните грешки са коварни: те не изчезват чрез измерване по-често, само чрез калибриране.

За EW специалист

Проследяващ радар, който следва точно целта, не е в състояние непременно да раздели два самолета, които летят близо един до друг. Формирането на летенето експлоатира това, както и това. блясък: точките на преместване на голяма цел или на две цели в една клетка за резолюция, направи измерения център скок около — Нещо заглушаващо.Измамно заглушаванеУмишлено имитира.