Įvadas
Radaras reiškia Comment Ranging: aptikti ir matuoti atstumą su radijo bangomis. Pagrindinis principas yra nuostabiai paprastas — ir nuo 1930-ųjų nepasikeitė:
- Radaras siųsti trumpas elektromagnetinės energijos skleidimas per kryptinę anteną.
- Energijos keliauja su šviesos greitis, hitai objektą ( tikslas) ir iš dalies atspindėtas.
- Radaras gauna Silpnas aidas ir matuoja, kaip ilgai signalas buvo jo kelyje ir iš kurios kryptimi jis atėjo.
iš šių dviejų duomenų: Trukmė suteikia atstumą, antenA kryptis suteikia azimuto (ir 3D radarų aukščio), ir dažnio aido pokytis suteikia radialinis greitis (doppler efektas), Doplerio efektas).
Radaro galia yra tai, ką visa tai apie nėra poreikius: nėra šviesos, nėra šilumos kontrastas, nėra bendradarbiavimo taikinys. Kaina: radaro perduoda aktyvų, todėl yra savaime aptinkamas, ir aidas yra labai silpnas — gautas turtas dažnai yra 10 veiksnys18 mažesnę už išmestą galią. Vožtuvai: Kaipgi tu patikimai ištrauksi tą mažą aidą iš murmuro?
atstumas nuo taikinio iki radaro
Radijo bangos keliauja šviesos greičiu c. matuoti radaro trukmė Δt tarp perdavimo ir priėmimo, tada signalas tuo metu turi atstumą iki taikinio du (ateiti ir išeiti). Tūris (R intervalas):
Radaras po impulso išsiuntimo gauna 200 μs aidą. R = (3 × 108 × 200 × 10- 6) / 2 = 60 000 / 2 = 30 km.
Radijo bangos keliauja ~ 300 m per mikrosekundę. Kiekvienas mikrosekundinis laikotarpis yra 150 m. Naudinga: 1 km diapazonas - maždaug 6,7 μs; 150 km
Ši paprasta formulė yra kiekvieno pulso radaro širdis. Viskas, kas trikdo laiką — priešlaikinis kitas pulsas (Didžiausias nedviprasmiškas intervalas), taikinys aidas, kuris patenka, kai siųstuvas vis dar yra (Mažiausias intervalas) — Nedelsiant nutraukite atstumą.
Clutter ir triukšmo
taikinio aidas nėra vienintelis dalykas, kuris patenka į imtuvą. Dviejų kategorijų nepageidaujamų signalų nustatymas, ar objektas yra matomas:
Triukšmas
Triukšmas yra atsitiktinė elektros energija, daugiausia generuojama pačiame imtuve (terminis triukšmas) ir iš dalies iš aplinkos ir visatos. Triukšmas yra visada ten ir visais dažniais. tikslinė aido neaptinkama, kol jis yra pakankamai virš triukšmo grindų; tarp signalo galios ir triukšmo galios santykis vadinamas Signalo triukšmo santykis (SNR). Detection yra galiausiai statistinis žaidimas: riba (Riba, pastovus klaidingas priminimo dažnis ir automatinis signalo perdavimo greitis) turėtų būti pakankamai didelis, kad nebūtų nuolat matyti triukšmo tikslų, ir pakankamai mažas, kad nebūtų praleisti realius tikslus.
Clutter
Clutter susideda iš tikrų aidų objektų, kurie jums nerūpi: žemės paviršiaus, jūros bangų, lietaus, krušos, paukščių sūpynės, vėjo malūnėliai, pastatų. Clutter gali būti daug kartų stipresnis nei lėktuvo aidas — Kalno nuolydis atspindi milijonus kartų daugiau energijos nei medžioklės lėktuvas.
| Rūšys | Šaltinis | Savybė | Kontrolė |
|---|---|---|---|
| Antžeminis blokatorius | žemė, pastatai | labai stiprus, vis dar | MTI / Doplerio filtravimas (Pulso dopplerio radaras ir judančio taikinio indikatorius) |
| Upėtakiai | Jūros bangos | juda lėtai, šiurkštus | poliarizacija, poliarizacija, doppleris |
| Orų blokatorius | lietus, kruša, sniegas | didelės apimties, juda su vėjo | apykaitinė poliarizacija (Elektromagnetinės bangos poliarizacija), doppler |
| Kampai | paukščiai, vabzdžiai | mažas, lėtas | Greičio filtrai |
Esminis skirtumas: Triukšmas yra atsitiktinis ir visur; klasteris yra tikras atspindys su fiksuota vieta arba savo greičiu. Mobiliojo triukšmo mažinimas (Pulso suspaudimo ir pulso integravimas); clutter kovoja su filtrais, kurie skiriasi pagal greitį (doppler / MTI) ir adaptacinių ribų (CFAR, Riba, pastovus klaidingas priminimo dažnis ir automatinis signalo perdavimo greitis).
Jamming prideda dirbtinį "triukšmą" arba klaidingus aidus, ir todėl patenka į šią kovą: Gaila bando sužlugdyti radaro SNR, radaras bando matyti taikinį filtruodamas, keisdamas dažnį ir veikdamas signalą.