EMS-oppimisympäristö · Yleiskatsaus · 5 · §5.17 · English version

§5.17 Tutkan tarkkuus

Alku

Päätöslauselma on voima tutkan kaksi maalia, jotka ovat lähellä toisiaan kaksi Katso kohteita sen sijaan, että olisit yksi. Resoluutio on jotain muuta kuin tarkkuutta: tarkkuus kertoo, kuinka hyvin mittaat yhden tavoitteen, päätöslauselman tai voit erottaa kaksi tavoitetta. Tutkan resoluutio on kolme ulottuvuutta: kulma, etäisyys ja nopeus.

Kulmaresoluutio

• kulmaresoluutio määritetään antennisäteen leveyden mukaan: kaksi maalia erotetaan toisistaan samalla etäisyydellä vain, jos ne ovat kulmaltaan kauempana toisistaan kuin yhden säteen leveys. Palkinleveys on aallonpituus- ja antennikoko:

1 – 1.3 riippuen antennista) jossa θ = säteenleveys (-3 dB), λ = aallonpituus, D = antennin mitta kyseisellä tasollaPeukalolinja asteina: θ... 70 × λ / D
Esikatselu

X-tanko (λ = 3 cm), jonka lautanen on 1 m: θ. 70 × 0.03 / 1. 1 50 km säteen leveys on ~1,8 km — Kaksi konetta, jotka lentävät kilometrin päässä, sulavat yhteen täplään. Sama resoluutio VHF:llä (λ = 2 m) vaatisi lähes 70 metrin antennin — Siksi matalataajuiset tutkat ovat niin karkeita.

Poikittainen resoluutio (metreinä) kasvaa lineaarisesti etäisyyden kanssa: ΔX. R × θ. Sen vuoksi kulman resoluutio on rajoittava tekijä, erityisesti pitkällä aikavälillä. Tämä selittää Sotilassovellukset EMS:ssäTarkka kohdentaminen vaatii korkeita taajuuksia tai suuria antenneja.

Alueen resoluutio

• Alueen resoluutio on vähimmäisetäisyys syvä jossa kaksi tavoitetta ovat edelleen erillään. Kaksi kohdetta yhdistyvät, kun niiden kaiku on päällekkäin ajan myötä — Ja niin tapahtuu, kun ne ovat alle puoli pulssin pituus toisistaan:

ΔR = (c × PW) / 2 Pulssin puristus (Pulssikompressio ja pulssin integrointi: ΔR = c / (2 × B), B = kaistanleveys Esimerkki: PW = 1 μs → ΔR = 150 m; B = 50 MHz → ΔR = 3 m

Huomaa, että alueresoluutio ei riipu etäisyydestä150 m resoluutio on 150 m, 5 km ja 300 km. Tämä on juuri päinvastoin kuin kulmaresoluutio, joka heikkenee etäisyydeltä. Sen vuoksi etäisyys on tutkan "harpojen" ulottuvuus.

Suurresoluutio on enemmän kuin muodostavien ohjaajien erottaminen: Jos resoluutio on enintään useita metrejä, tutka voi olla profiili tehdä tavoite (jotka osat heijastavat totta) ja siten auttaa luokitella ja tunnistaa — Ja kun huomaat todellisen akanan tarkoituksen tai syötin.

Nopeuden erottelukyky

• nopeusresoluutio on kyky erottaa kaksi maalia (lähes) tasa-asennossa, mutta eri nopeus — Pulssi Doppler-tutkan doppler-suodatinpankin alue (Pulssi Doppler tutka ja liikkuva kohde ilmaisin) Ratkaiseva tekijä on havaintoaika Mitä kauemmin tutka näyttää kohteeseen johdonmukaisesti, sitä hienommin doppler-taajuudet voidaan irrottaa:

Δfa 1 / Tasu = λ / (2 × Tasu) jossa Tasu = johdonmukainen havaintoaikaesimerkki: λ = 3 cm, Tasu = 10 ms → Δv = 0,03/(2 × 0,01) = 1,5 m/s

Täällä, fysiikka törmää toimintaan: pidempi katselu suuntaan tarkoittaa hitaampaa skannausta — monitoimitutkan on mitattava aikansa hienon nopeuden välillä ja pidettävä ilmakuva tuoreena.

Nopeuden resoluutiolla on tärkeä EW-sovellus: se erottaa tarkoituksen ympäristöstään ja vääristä tavoitteista. Chaff pilvet hidastaa lähes välittömästi tuulen nopeus; ei lentokone. Tutka, jolla on hyvä nopeusresoluutio, näkee tuon eron sekunnissa ja voi läpäistä akanat. Sama koskee hitaasti liikkuvien dekoostojen tunnustamista todellisten tavoitteiden välillä.

Resoluutiosolu

Edellä mainitut kolme päätöslauselmaa (kulma, etäisyys, nopeus) eivät ole yksittäisiä numeroita — Yhdessä he juonittelevat Resolu on: pienin "lohko" tila (ja nopeus), jota tutka ei voi jakaa pidemmälle. Kaksi kohdetta, jotka kuuluvat yhteen resoluutiosoluun, sulautuvat yhdeksi pätkäksi. Vain kun ne ovat riittävän kaukana toisistaan mínstens yksi ulottuvuus (etäisyys, atsimuth, korkeus tai doppler), tutka näkee kaksi.

Solun mitat:

tutka etäisyys R ΔR (syvä) R·θ az (leveys) R·θ el (korkeus)
Resoluutiokenno etäisyydellä R: syvyys (ΔR) pysyy samana, mutta leveys ja korkeus (R·θ) kasvavat etäisyyden myötä. Kohteita yhdessä solussa ei voi erottaa toisistaan.

Miksi tällä on väliä:

4 D

Pulssitutkat lisäävät neljännen ulottuvuuden: dopplerrbiini (Nopeuden erottelukyky) Kaksi kohdetta samassa kantama-atsimutti-elevaatiokennossa voidaan erottaa, jos niiden nopeus vaihtelee riittävästi — aivan miksi loven liike (Pulssi Doppler tutka ja liikkuva kohde ilmaisin) toimii: yhtä asennossa ja doppler kanssa sotku, niin näkymätön.

Resoluutio ei ole sama kuin tarkkuus

Resoluutio ja tarkkuus ovat usein hämmentyneitä, mutta ne vastaavat eri kysymyksiin:

Tarkkuus voi olla paljon parempi kuin resoluutio. Monopulssitutka (Kassegraiini, monopulssisyöttö ja duplexer) 2° säde mittaa usein yhden kohteen laakerin kymmenesosan tarkkuudella, koska se ei mittaa palkin leveyttä vaan kaikukeskipistettä. Mitä korkeampi SNR, tarkempi: mittausvirhe pienenee karkeasti neliöjuuri SNR.

Jäljelle jäävät virheet jakautuvat kolmeen ryhmään: satunnais virheet (melu, vaihteleva kaiku), järjestelmä virheet (antenni ei ole täysin linjassa pohjoiseen, viive kaapelit) ja lisäys virheet (taittuminen, multipaatti yli meren). Järjestelmälliset virheet ovat petollisia: ne eivät katoa mittaamalla useammin vain kalibroimalla.

Puheenjohtaja EW asiantuntija

Jäljitystutka, joka seuraa tarkasti kohdetta, ei välttämättä pysty erottamaan kahta lentokonetta, jotka lentävät läheltä toisiaan. Formation lentäminen hyödyntää tätä, ja niin on myös värinä: suuren kohteen tai yhden resoluution solun kahden kohteen muuttuvat heijastuspisteet tekevät mitatusta keskustasta hyppäävän — Jotain ristisilmän häirintää (Petollinen häirintä) tahallaan jäljittelee.