Učno okolje EMS · Pregled · 5 · §5.17 · English version

§5.17 radarska ločljivost

Začetek

Ločljivost moč radarja na dva cilja, ki sta blizu skupaj dva glej tarče, namesto da bi bil eno. Ločljivost je nekaj drugega kot natančnost: natančnost pravi, kako dobro merite položaj enega cilja, ločljivost ali pa lahko ločite dva gola. Radarska ločljivost ima tri dimenzije: kot, razdaljo in hitrost.

Kotna ločljivost

O kotna ločljivost je določena po širini antenskega žarka: dva gola sta ločena na enaki razdalji samo, če sta kotno dlje narazen kot približno ena širina žarka. Širina žarka sledi z valovne dolžine in velikosti antene:

1 – 1.3 odvisno od antene) pri čemer je: Črta palca v stopinjah:
Ogled

X-pas (λ = 3 cm) z jedjo 1 m: Na 50 km je žarek ~ 1,8 km širok — Dve letali, ki letita 1 km narazen, se stopita do enega udarca. Enaka ločljivost z VHF (λ = 2 m) bi zahtevala anteno, ki je skoraj 70 m. — Zato so nizkofrekvenčni radarji tako grobi.

Prečna ločljivost (v metrih) raste linearno z razdaljo: ΔX Kotna ločljivost je torej omejevalni dejavnik, zlasti na dolgi razdalji. To pojasnjuje celotno obliko frekvence Vojaške aplikacije v okviru EMS: natančno ciljanje zahteva visoke frekvence ali velike antene.

Ločljivost razpona

O Ločljivost razpona najmanjša razdalja v globini kjer sta še vedno ločena dva gola. Dva cilja se združita, ko se njuni odmevi sčasoma prekrivajo. — In to se zgodi, ko so manj kot pol pulza narazen:

ΔR = (c × PW) / 2 z impulzno kompresijo (Stiskanje impulzov in integracija impulzov): ΔR = c / (2 × B), z B = pasovno širino primer: PW = 1 μs → ΔR = 150 m; B = 50 MHz → ΔR = 3 m

Upoštevajte, da je ločljivost razpona ni odvisno od razdalje: 150 m ločljivosti je 150 m, 5 km in 300 km. To je ravno nasprotno od kotne resolucije, ki se zaradi oddaljenosti slabša. Razdalja je torej "harpestna" dimenzija radarja.

Visoka ločljivost je več kot ločevanje formacijskih pilotov: Z resolucijo več metrov ali manj je lahko radar profil cilj (kateri deli odražajo resnico) in tako pomagajo pri razvrščanju in prepoznavanju — In ko prepoznaš pravi namen pleve ali vabe.

Ločljivost hitrosti

O Ločljivost hitrosti sposobnost ločevanja dveh golov z (skoraj) enakim položajem, vendar različno hitrostjo — domena banke dopplerjevega filtra impulznega dopplerjevega radarja (Pulzni dopplerjev radar in kazalnik premikajočega se cilja). Odločilni dejavnik je čas odkrivanja Dlje, ko radar gleda v tarčo, boljše so dopplerjeve frekvence.

Δfd prebivali = λ / (2 × T)prebivali) pri čemer je: Tprebivali = skladen čas opazovanja (s)primer: λ = 3 cm, Tprebivali = 10 ms → Δv = 0,03(2 × 0,01) = 1,5 m/s

Tukaj se fizika spopade z operacijo: daljše gledanje na smer pomeni počasnejše skeniranje — večfunkcijski radar meri svoj čas med fino hitrostjo in ohranja svežo sliko iz zraka.

Reševanje hitrosti ima pomembno aplikacijo za EW: ločevanje namena od njegovega okolja in od lažnih ciljev. Chaff oblaki upočasnijo skoraj takoj na hitrost vetra; Ne letalo. radar z dobro ločljivostjo hitrosti vidi to razliko v nekaj sekundah in lahko prebije pleve. Enako velja za prepoznavanje počasnih vab med pravimi tarčami.

Ločevalna celica

Zgornje tri resolucije (kot, razdalja, hitrost) niso enoštevilčne — Skupaj so zaroto celica za reševanje na: najmanjši "blok" prostor (in hitrost), ki ga radar ne more več deliti. Dve tarči, ki spadata v eno celico, se združita v eno blip. Samo kadar so dovolj daleč narazen v mínstens eno dimenzijo (razdalja, azimut, nadmorska višina ali doppler), radar vidi dve.

Mere celice:

radar razdalja R ΔR (globoko) R·θ az (širina) R·θ el (višina)
Ločevalna celica na razdalji R: globina (ΔR) ostaja enaka, vendar širina in višina (R·θ) rasteta z razdaljo. Tarč znotraj ene celice ni mogoče ločiti.

Zakaj je to pomembno:

4 D

radarji impulznega dopplerja dodajo četrto dimenzijo: v dopplerbin (Ločljivost hitrosti). Če se njihova hitrost dovolj razlikuje, se lahko ločita dve tarči v isti celici za povečanje razpona azimutov. — Prav zakaj zarezo manever (Pulzni dopplerjev radar in kazalnik premikajočega se cilja) dela: enako na položaju in v dopplerju z neredom, tako neviden.

Ločljivost ni enaka točnosti

Ločljivost in točnost sta pogosto zmedeni, vendar odgovarjata na različna vprašanja:

Natančnost je lahko veliko boljša od ločljivosti. Monopulzni radar (Kasegrain, dovod monopulza in duplekser) s snopom širine 2° pogosto izmeri smer enega cilja na desetinko stopinje natančno, ker ne meri širine snopa, temveč središče odmeva. Večja kot je SNR, bolj natančno: napaka meritve zmanjša približno s kvadratnim korenom SNR..

Preostale napake spadajo v tri skupine: naključno napake (hrup, nihajoči odmev), sistemska napake (antena ni ravno poravnana proti severu, zamuda v kablih) in razmnoževanje napake (refrakcija, večpot nad morjem). Sistematične napake so zahrbtne: ne izginejo s pogostejšim merjenjem, ampak le s kalibriranjem.

Za EW specialist

Sledilni radar, ki natančno sledi cilju, ni nujno sposoben ločiti dveh letal, ki letita tesno skupaj. Formacija letenja izkorišča to, tako kot glint: premikajoče se odsevne točke velike tarče ali dveh tarč v eni ločljivostni celici naredijo izmerjeno sredinsko preskok — nekaj, kar je križno oko jammer (Deceptivno motenje) namerno posnema.