EMS Mediu de învățare · Prezentare generală · 5 · §5.17 · English version

§5.17 Rezoluția radar

Start

Rezoluția este puterea unui radar la două obiective care sunt aproape împreună ca doi să vadă ţintele în loc să fie una. Rezoluţia este altceva decât precizie: precizia spune cât de bine măsuraţi poziţia unui singur scop, rezoluţie sau puteţi separa două obiective. Rezoluția radarului are trei dimensiuni: unghiul, distanța și viteza.

Rezoluția angulară

ă rezoluție unghi este determinată de lățimea razei antenei: două obiective sunt separate la o distanță egală numai dacă sunt mai îndepărtate unghiular decât aproximativ o lățime de undă. Lăţimea grinzii rezultă din lungimea de undă şi dimensiunea antenei:

1 – 1.3 în funcţie de antenă) unde: θ = lățime de undă (-3 dB), λ = lungime de undă, D = dimensiunea antenei în acel planLinia degetului mare în grade: θ 70 × λ / D
Previzualizare

Bandă X (λ = 3 cm) cu o masă de 1 m: θ La 50 km raza este de ~1,8 km lățime — Două avioane care zboară la 1 km distanţă se topesc la un singur punct. Aceeași rezoluție cu VHF (λ = 2 m) ar necesita o antenă de aproape 70 m — De aceea radarele de joasă frecvenţă sunt atât de grosolane.

Rezoluția transversală (în metri) crește liniar cu distanța: ΔX Prin urmare, rezoluția unghiului este factorul de limitare, în special la distanță mare. Acest lucru explică întregul format de frecvență de Aplicații militare în cadrul EMS: ţintirea precisă necesită frecvenţe înalte sau antene mari.

Rezoluția intervalului

ă Rezoluția intervalului este distanța minimă în profunzime unde două obiective sunt încă separate. Două ţinte se unesc când ecourile lor se suprapun în timp. — Și asta se întâmplă atunci când acestea sunt mai puțin de o jumătate de lungime puls în afară:

ΔR = (c × PW) / 2 cu compresie a impulsurilor (Compresia pulsului şi integrarea pulsului): ΔR = c/2 × B), cu lățimea de bandă B = exemplu: PW = 1 μs → ΔR = 150 m; B = 50 MHz → ΔR = 3 m

Notă: Rezoluția intervalului nu depinde de distanta: Rezoluția 150 m este de 150 m, 5 km și 300 km. Acesta este exact opusul rezoluţiei unghiulare, care se deteriorează la distanţă. Prin urmare, raza este dimensiunea "ascuţită" a unui radar.

Rezoluţia la nivel înalt este mai mult decât separarea piloţilor formaţiunii: Cu o rezoluție de mai mulți metri sau mai puțin, un radar poate fi un profil să facă o țintă (care să reflecte adevărata parte) și să contribuie astfel la clasificarea și identificarea — Și când discerne un scop real de pleavă sau o momeală.

Rezoluţia vitezei

ă rezoluția vitezei este capacitatea de a separa două obiective cu (aproape) poziție egală, dar viteză diferită — domeniul liniei de filtrare Doppler a unui radar Doppler puls (Pulse Doppler radar și în mișcare indicator țintă). Factorul determinant este timp de detectare Cu cât radarul se uită mai mult la ţintă, cu atât frecvenţele Doppler sunt mai fine:

Δfd 1 / Tlocuiți = λ / (2 × Tlocuiți) unde: Tlocuiți = timp (uri) de observare coerent (e)exemplu: λ = 3 cm, Tlocuiți = 10 ms → Δv = 0,033/(2 × 0,01) = 1,5 m/s

Aici, fizica se ciocnește cu operațiunea: vizualizare mai lungă pe direcție înseamnă scanare mai lentă — un radar multifuncțional trebuie să-și măsoare timpul între viteza fină și să păstreze imaginea aeriană proaspătă.

Rezoluţia rapidă are o aplicaţie importantă EW: separarea unui scop de mediul înconjurător şi de obiectivele false. Norii de câmp încetinesc aproape imediat la viteza vântului, nu la un avion. Un radar cu o rezoluţie bună a vitezei vede diferenţa în câteva secunde şi poate străpunge pleava. Același lucru este valabil și pentru recunoașterea momelilor lente între țintele reale.

Celula de rezoluție

Cele trei rezoluţii de mai sus (unghi, distanţă, viteză) nu sunt numere unice — Împreună, ei conspira celulă de rezoluție pe: cel mai mic spațiu "bloc" (și viteza) pe care radarul nu îl poate divide mai departe. Două ţinte care intră într-o celulă de rezoluţie, se unesc într-o singură clipire. Numai atunci când acestea sunt suficient de departe în mínstens o dimensiune (distanță, azimut, elevație sau Doppler), nu radarul vedea două.

Dimensiunile celulei:

radar distanța R ΔR (în profunzime) R·θ az (lățime) R ·θ el (înălțime)
Celula de rezoluție la distanța R: adâncimea ( Ţintele dintr-o celulă nu pot fi separate.

De ce contează acest lucru:

4 D

Radarele Pulse-Doppler adaugă o a patra dimensiune: în dopplerbină (Rezoluţia vitezei). Două ţinte din aceeaşi celulă poate fi separată dacă viteza lor diferă suficient. — Exact de ce manevra de crestătură (Pulse Doppler radar și în mișcare indicator țintă) lucrări: egal în poziție și în Doppler cu dezordine, atât de invizibil.

Rezoluția nu este aceeași cu precizia

Rezoluţia şi precizia sunt adesea confuze, dar răspund la diferite întrebări:

Precizia poate fi mult mai bună decât rezoluţia. Un radar monopulse (Casegraină, furaje monopulse și duplexer) cu o rază de 2° măsoară adesea rulmentul unei singure ținte într-o zecime de grad, deoarece nu măsoară lărgimea grinzii, ci centrul ecoului. Cu cât mai mare SNR, cu atât mai precis: eroarea de măsurare scade aproximativ cu rădăcina pătrată a SNR.

Erorile rămase se încadrează în trei grupuri: aleator erori (zgomot, ecou fluctuant); sistematic erori (o antenă care nu este aliniată exact la nord, o întârziere a cablurilor) și propagare erori (refracție, multipaturi peste mare). Erori sistematice sunt înşelătoare: ele nu dispar prin măsurarea mai des, doar prin calibrare.

Pentru EW specialist

Un radar de urmărire care urmează cu precizie o țintă nu este neapărat capabil să separe două aeronave care zboară aproape împreună. Formation Flying exploatează acest lucru, și așa nu sclipire: punctele de reflecție în mișcare ale unei ținte mari sau ale două ținte într-o celulă de rezoluție, fac centrul măsurat să se miște — Ceva un bruiaj cross-eye (Blocare deceptivă) imită în mod deliberat.