EMS Learning Environment · Преглед · 5 · §5.18 · English version

§5.18 Амбигалност

Начало

На различни места в тази глава понятията се гмуркат неясно (двойно) и Неамбициозно На — при максимален недвусмислен обхват (Максимална неамбициозна дистанция) и слепите скорости на MTI (Пулс доплеров радар и движеща се целева индикатор). Този параграф поставя самата концепция в центъра, защото тя е една от най-фундаменталните — и най-объркващо — концепции за радарно инженерство.

Какво означава двусмислено и неамбициозно?

Измерването е Неамбициозно (без съмнение) ако само едно е реалност, която може да обясни резултата от измерването. Измерването е неясно (двойно) ако много различни реалности дават точно същия резултат от измерването — След това радарът не може да определи от самото измерване кое е правилното.

Пример за ежедневие

Само погледни. мин. показалец На три часа е. Знаеш, че това е краят. — Но след четвърт час Колко са?09:15, 10:15 и 11:15 дават точно същото набиране. Минутата е недвусмислена. Вътре Един час, и двусмислено навън. Точно така работи измерване на радара: Очевидно в определен интервал, двусмислено навън.

Защо радарът е засегнат от това? Защото импулсният радар не е непрекъснат наблюдател, а вземане на пробиТой гледа в постоянен ритъм. — PRF (Честота на повторение на импулса). Всичко, което повтаря два момента на наблюдение или се простира отвъд един интервал на наблюдение, се връща обратно в този интервал:

Основна

Амбигалността не означава, че измерването грешка е — Четенето е правилно, но има множество валидни интерпретации. "Неамбициозно" означава: в рамките на този интервал има точно една възможна интерпретация. Размерът на този интервал се определя изцяло от PRF — И това прави ДПС избор на дизайна компромис на импулсния радар (Изборът на ДПС: нисък, среден и висок ДПС).

Амбигалност в обхват

Радарът предполага, че всеки ултразвук принадлежи на Последно изпратени пулс (Максимална неамбициозна дистанция). Това е гарантирано само за цели в рамките на максималния недвусмислен обхват:

RМакс. = (c × PRI) / 2 = c / (2 × PRF) в рамките на това разстояние: една възможна интерпретация на ехо — Неамбициозно Навън: ехото влиза едва след друг пулс — неясно

Целта пред тази граница осигурява ехо за втори път: Неговото ехо пристига след заминаването на следващия пулс и е свързано с него. Радара показва целта при измерената продължителност минус една (или повече) цяла PRIS — Толкова близо:

RОчевидно. = Rистински − n × RМакс. (n = 1, 2, 3,...) радарът не може да определи n от едно измерване — Всеки е валидна интерпретация
импулс 1 импулс 2 импулс 3 Ехо на импулс 1 радар мерки тази (кратко) продължителност в сравнение с импулс 2 → целта изглежда близък действителен матуритет (по-дълъг от един PR)
Втори път: ехото на пулс 1 пристига след импулс 2 и се приписва на импулс 2 — Далечната мишена изглежда фалшиво близо.

Как да направим измерването недвусмислено отново? Чрез изпитване на предположението за радар: промяна на PRI (PRI модулация). Истинска цел в RМакс. остава на същото очевидно разстояние; втори път ехо скокове точно заедно с PRI промяна. Чрез използване на две или три различни ДПС и разглеждане на това, което действителното разстояние отговаря на всички измервания, радарът реконструира правилното n — И с това истинското разстояние.

Амбигия в скоростта (доплер)

Същото явление съществува и в областта на скоростта и причината отново е ДПС. Радара на импулса(-доплер) не вижда непрекъснато смяната на доплера, а в проби: Една фаза на измерване на импулс, т.е. с честота на вземане на проби PRF. От теорията на сигнала следва, че само доплерови честоти в рамките на прозорец размерът на ДПС може да се отличи:

еd,unamb = PRFунамб = (λ × PRF) / 2 Доплеровите честоти, които са цяло кратно на ДПС, изглеждат идентични (деклариране) пример: λ = 3 cm, PRF = 1500 Hz → vунамб = 22,5 m/s — Модуло 22,5 m/s измерва всяка скорост

Целта, която се движи по-бързо от недвусмисления прозорец "сгъва назад": радарът измерва действителния доплер минус цял брой пъти ДПС. Целта изглежда да бъде много по-бавна, отколкото го прави, или дори да се движи по друг начин. Това е точно графика аналогия на Какво означава двусмислено и неамбициозно?Но по честота вместо време.

Натъкнали сте се на две познати лица на доплерови амбиции:

Разтворът е същият като при обхват: множество ДПС. Всеки PRF връща различна гънка; действителната скорост е стойността, съответстваща на всички измервания. Staggered PRI (PRI модулация) също така променя сляпо скорости на чифт импулси, така че няма скорост е постоянно невидим.

Изборът на ДПС: нисък, среден и висок ДПС

Сега всичко се нарежда. Дистанционните амбиции искат ниско PRF (дълго време за слушане → голям недвусмислен диапазон); Doppler амбиция иска високо PRF (бързо вземане на проби → голям недвусмислен обхват на скоростта). Тези две желания са фундаментално противоречиви. — Не може и двете. Това е известната борса на ДПС:

Режим на ДПСОбхватДоплер / СкоростТипична употреба
Ниско налягане (~300 Hz) – 4 kHz)Неамбициознодвусмислени (много слепи скорости)наблюдение / ранно предупреждение (Характеристики на радара за ранно предупреждение (EW)): далеч и ясно
Средно PRF (~4 – 30 kHz)неяснонеясноМногофункционални и бойни радари: както двусмислени, така и двете разтворим с превключване на PRF
Висок PRF (~30 – 300 kHz)двусмислено (тежък)Неамбициозногледане на пулс-доплер (Пулс доплеров радар и движеща се целева индикатор): скорост недвусмислено, заглушаване максимум подтиснат

Обърнете внимание какво прави средно ДПС: приемете двойно Неяснота и решава както чрез попълване на множество ДПС за наблюдение (PRI модулация). Това отнема време и изчислителна мощност, но дава най-добрия баланс за радар, който едновременно трябва да измерва разстоянието и скоростта на ниските летателни цели — Причината, поради която съвременните радари за изтребители имат средно-PRF режими.

Значение на ЗВ

РРФ на радар не само предава типа радар, но и това, което радарът прави: ниско ДПС = дистанционно търсене, високо ДПС = доплер работа като гледане надолу или CW-подобен осветление, смяна на ДПС блокове = многофункционален радар, който е решаване на неговата неяснота. И обратно: всеки, който иска да постави заглушаване или фалшиви цели трябва да знае в коя област радарът измерва недвусмислено — Фалшива мишена извън недвусмисления прозорец се връща на място, което не контролира съжалението.