Store radarer. Radarstasjoner og komplekser av det russiske luftforsvaret

I vårt land er nesten 15 tusen medisiner og flere tusen flere biologisk aktive tilsetningsstoffer offisielt registrert og godkjent for medisinsk bruk. Hvis vi teller dem med doseringsformer, vil det være flere titusener. Så det koster ingenting å bli forvirret. Slik at du alltid kan finne svaret på forespørselen din, lagde skaperne av radarsystemet all tilgjengelig informasjon i en database, som fungerer som grunnlag for alle radarsystemkatalogene. Vi vil diskutere hver av dem mer detaljert nedenfor. Og nå er det viktigste å forstå at omfattende informasjon bare kan oppnås hvis du bruker hele systemet i stedet for en egen del av den.

Hva består et radarsystem av?

Boken du holder i hendene - RLS-PATIENT, er en del av det unike systemet med russiske radarbøker. Dette legemiddelinformasjonssystemet inkluderer fire årlige trykte publikasjoner med en total opplag på rundt 300 000 eksemplarer og tre elektroniske kataloger (figur 2.2.2).

ENSYKLOPEDI AV MEDISINER (øverst til venstre i figur 2.2.2) inneholder den nyeste informasjonen om innenlandske og utenlandske medisiner (inkludert stoffer, biologisk aktive tilsetningsstoffer, homeopatiske og diagnostiske midler), deklarert av produsenter for levering. Boken ble utarbeidet av de ledende farmakologene i landet og er ment for leger, farmasøyter og andre spesialister innen legemiddelforsyning. En årlig publikasjon forsynt med fag, farmakologiske, nosologiske indekser basert på den internasjonale klassifiseringen av sykdommer i den tiende revisjonen (ICD-10), en indeks over den anatomisk-terapeutiske-kjemiske klassifiseringen, en fargeidentifikator for legemidler, en indeks over legemiddelprodusenter eller deres representasjonskontorer i Russland med kontoradresser og en liste over utstedte Produkter.

RLS-APTEKAR (den andre boka fra toppen til venstre i figur 2.2.2) inkluderer alt som er registrert i Russland. Inneholder informasjon om alle medisiner og kosttilskudd som er registrert i Russland, samt mange medisinske produkter, hygieniske og hygieniske produkter, pasientpleieprodukter og mange andre produkter du kan finne på apotek. Og dette er ikke mindre enn 50.000 navn. Kombinerer all offisiell informasjon fra Statens register medisiner, føderalt register over biologisk aktive tilsetningsstoffer, føderalt register over hygieniske rapporter. Årlig utgave. Komplett informasjon for apoteket - alle eksisterende former for frigjøring, lagringsforhold, utløpsdatoer, ferieforhold, medlemskap i forskjellige lister og mye mer. Enkelt søk etter synonymer og analoger etter aktive ingredienser og farmakologisk indeks.

RLS-DOCTOR (øverst til høyre i figur 2.2.2) vil gi uvurderlig hjelp til utøvere med å foreskrive medisiner. Årlig utgave. De mest brukte medisinene og deres detaljerte beskrivelser... Nosologisk indeks basert på ICD-10. Adresser, telefoner fra produsenter.

RLS-PATIENT - en bok om virkningsmekanismene for narkotika og forsyning velvære... Det vil hjelpe legen til å forbedre effektiviteten i kommunikasjonen med pasienten og som et resultat gjøre behandlingen mer produktiv. Denne boka er i dine hender, og du kan sette pris på den.

Computerversjonen av RLS-CD: ENCYCLOPEDIA OF MEDICINES - hele den akkumulerte radardatabasen for virkelige fagpersoner som ønsker å lære nyhetene før noen andre og verdsetter tiden deres. Kvartalsoppdatering, moderne vennlig grensesnitt, forskjellige søkealternativer, inkludert kontekstuelle.

RLS-CD: NOMENKLATUR AV MEDISINER - en komplett liste over farmasøytiske produkter registrert i Russland. Inkluderer en kombinasjon av 21 funksjoner som beskriver detaljhandelemballasjen til produktet. Et enkelt språk for kommunikasjon i farmasøytisk markedmuliggjøre å integrere radardatabasen i informasjonsmiljøet og å gi kommunikasjon med andre systemer som bruker radarområdet.

Moderne kriger kjennetegnes av deres hurtighet og forgjengelighet. Ofte er vinnerne i militære sammenstøt de som var de første til å oppdage potensielle trusler og følgelig reagerte på dem. I åtte tiår har radarmetoder blitt brukt for rekognosering og anerkjennelse av fienden til sjøs og på land, så vel som i luftrommet.

De er basert på utslipp av radiobølger med registrering av refleksjoner fra et bredt utvalg av gjenstander. Installasjoner som sender og mottar slike signaler er moderne radarer eller radarer. Konseptet "radar" kommer fra engelsk forkortelse - RADAR. Den dukket opp i 1941 og har lenge vært inkludert i verdens språk.

Ankomsten av radarer har blitt et landemerke. PÅ moderne verden det er praktisk talt umulig å gjøre uten radarstasjoner. Luftfart, navigasjon, hydrometeorologisk senter, trafikkpoliti osv. Kan ikke gjøre uten dem. Videre er radarkomplekset mye brukt i romteknologier og i navigasjonssystemer.

Radarstasjon i militærtjeneste

Likevel likte militæret radarene mest. Videre ble disse teknologiene opprinnelig opprettet for militær bruk og ble praktisk implementert før andre verdenskrig. Alle større stater brukte aktivt radar for å identifisere fiendens skip og fly. Dessuten avgjorde bruken deres resultatet av mange kamper.

I dag brukes nye radarstasjoner i et veldig bredt spekter av militære oppgaver. Dette sporer interkontinentale ballistiske raketter og artillerioppdagelse. Alle fly, helikoptre, krigsskip har sine egne radarer. Radarer er generelt grunnlaget for luftforsvarssystemer.

Hvordan radarer fungerer

Plassering er definisjonen av hvor noe er. Radar er således påvisning av gjenstander eller gjenstander i rommet ved hjelp av radiobølger som sendes ut og mottas av en radar eller radar. Prinsippet om drift av primære eller passive radarer er basert på overføring av radiobølger til rommet, reflektert fra gjenstander og returnert til dem i form av reflekterte signaler. Etter å ha analysert dem, oppdager radarer gjenstander på bestemte punkter i rommet, deres viktigste egenskaper i form av hastighet, høyde og størrelse. Alle radarer er komplekse radiotekniske enheter med mange elementer.

Moderne radarkompleks

Enhver radar består av tre hovedelementer:

  • Signal sendere;
  • Antenner;
  • Mottakere.

Av alle radarstasjonene er det en spesiell underavdeling i to store grupper:

  • Puls;
  • Kontinuerlig handling.

Pulsradarsendere avgir elektromagnetiske bølger i korte perioder (brøkdeler av et sekund). De neste signalene sendes bare når de første pulser kommer tilbake og treffer mottakerne. Pulsrepetisjonsfrekvenser er også kritiske egenskaper. Så lavfrekvente radarer sender mer enn hundre pulser i minuttet.

Pulseradarantenner fungerer som sendere og mottakere. Så snart signalene er borte, slås senderne av en stund og mottakerne slås på. Etter mottakelsen finner de omvendte prosessene sted.

Pulseradarer har sine egne ulemper og fordeler. De kan bestemme rekkevidden til flere mål samtidig. Slike radarer kan ha en antenne hver, og indikatorene deres er ganske enkle.

Imidlertid må de sendte signalene være veldig kraftige. Alle moderne sporingsradarer har en pulskrets. Pulserende radarstasjoner bruker vanligvis magnetroner eller vandrende bølgerør som signalkilder.

Pulsradarsystemer

Radarantenner fokuserer og dirigerer elektromagnetiske signaler, og tar opp reflekterte pulser og overfører dem til mottakere. I noen radarer kan mottak og overføring av signaler utføres ved hjelp av forskjellige antenner som ligger i store avstander fra hverandre. Radarantenner kan avgi elektromagnetiske bølger i en sirkel eller operere i visse sektorer.

Radarbjelker kan være spiralformede eller kjegleformede. Om nødvendig kan radarer spore mål og bevege antenner mot dem hele tiden ved hjelp av spesielle systemer. Mottakere er engasjert i å behandle mottatte data og overføre dem til skjermene til operatørene.

En av de største ulempene ved driften av pulserende radarer er forstyrrelser fra faste gjenstander, fra jordoverflaten, fjell, åser. Dermed vil impulsradarer ombord i løpet av operasjonen i fly motta skygger fra signaler som reflekteres av jordoverflaten. Jordbaserte eller skipsbårne radarsystemer identifiserer disse problemene i ferd med å oppdage mål som flyr i lave høyder. For å eliminere slik forstyrrelse brukes Doppler-effekten.

Kontinuerlige radarer

Kontinuerlige radarer opererer med konstant utslipp av elektromagnetiske bølger og bruker Doppler-effekten. Prinsippet er at frekvensene til elektromagnetiske bølger som reflekteres fra objekter som nærmer seg signalkilder, vil være høyere enn fra tilbakevendende objekter. I dette tilfellet forblir frekvensene til de utsendte pulser uendret. Slike radarer oppdager ikke stasjonære gjenstander, deres mottakere tar bare opp bølger med frekvenser høyere eller lavere enn de som sendes ut.

Den største ulempen med kontinuerlige radarer er deres manglende evne til å bestemme avstander til objekter. Imidlertid er det ingen interferens fra stasjonære objekter mellom radarene og målene eller bak dem under operasjonen. Doppler-radarer har også en relativt enkel enhet som kan fungere med signaler med lav effekt. I tillegg har moderne kontinuerlige bølgeradarstasjoner muligheten til å bestemme avstander til objekter. For dette blir endringer i frekvensene til radarene brukt under operasjonen.

Det er også kjent om de såkalte sekundære radarene som brukes i luftfarten for å identifisere fly. I slike radarsystemer er det også flytranspondere. Når fly bestråles med elektromagnetiske signaler, gir transpondere tilleggsdata som høyde, rute, brettnummer og nasjonalitet.

Varianter av radarstasjoner

Radarer kan skilles fra lengden og frekvensen til bølgene de opererer på. Spesielt når man undersøker jordoverflaten og når man arbeider over lange avstander, brukes bølger på 0,9-6 m og 0,3-1 m. I lufttrafikkontroll brukes radarer med en bølgelengde på 7,5-15 cm, og i radarer over horisonten 10-100 meter bølger brukes på stasjoner for å oppdage rakettoppskytninger.

Fra historien om utviklingen av radar

Ideen om å bruke radar oppsto etter oppdagelsen av radiobølger. Så i 1905 opprettet en ansatt i Siemens, Christian Hülsmeier, en enhet som ved hjelp av radiobølger kunne oppdage tilstedeværelsen av store metallgjenstander. Oppfinneren foreslo å installere slike enheter på skip for å unngå kollisjoner, for eksempel i tåke. Imidlertid ble det ikke uttrykt interesse for rederiene for den nye enheten.

Radarstudier ble utført på Russlands territorium. Så på slutten av 1800-tallet oppdaget den russiske forskeren Popov at tilstedeværelsen av metallgjenstander forhindrer forplantning av radiobølger.

På begynnelsen av tjueårene oppdaget de amerikanske ingeniørene Albert Taylor og Leo Young et passerende skip ved hjelp av radiobølger. På grunn av det faktum at radioteknikkbransjen på den tiden var ubebygd, var det ikke mulig å lage radarstasjoner i industriell skala.

Produksjonen av de første radarstasjonene, ved hjelp av hvilke praktiske oppgaver skulle løses, begynte i England på 30-tallet. Dette utstyret var ekstremt klumpete og kunne installeres enten på bakken eller på store skip... Det var først i 1937 at den første miniatyrradaren ble opprettet som kunne installeres på fly. Som et resultat hadde britene før andre verdenskrig et omfattende nettverk av radarstasjoner kalt Chain Home.

Radarer for den kalde krigen

Under den kalde krigen dukket det opp en ny type destruktivt våpen i USA og Sovjetunionen. Dette var selvfølgelig fremveksten av interkontinentale ballistiske raketter. Rettidig påvisning av oppskytninger av slike raketter var presserende.

Sovjetisk forsker Nikolai Kabanov foreslo ideen om å bruke korte radiobølger for å oppdage fiendens fly på betydelige avstander (opptil 3000 km). Alt var enkelt nok. Forskeren klarte å finne at radiobølger på 10-100 meter er utsatt for refleksjon fra ionosfæren.

Dermed når mål på jordoverflaten bestråles, returnerer de også tilbake til radarene. Senere, basert på denne ideen, var forskere i stand til å utvikle radarer med detektering av horisonten av lanseringen av ballistiske missiler over horisonten. Et eksempel på slike installasjoner kan være "Daryal" - en radarstasjon. Det var kjernen i sovjetiske forebyggingssystemer for rakettoppskyting i flere tiår.

I dag mest lovende retning I utviklingen av radarsystemer er det vanlig å vurdere oppretting av radarstasjoner med fasede array-antenner (PAR). Slike enheter har ikke en, men hundrevis av radiobølgesendere. All deres funksjon styres av kraftige datamaskiner. Radiobølger som sendes ut av forskjellige kilder i PAR kan forsterkes av hverandre, eller omvendt, når de sammenfaller i fase eller svekkes.

Fasede radarsignaler kan formes til hvilken som helst ønsket form. De kan bevege seg i rommet i fravær av endringer i posisjonene til antennene selv, og operere også med forskjellige strålingsfrekvenser. Fasede radarer regnes som mer pålitelige og mer følsomme enn de med konvensjonelle antenner.

Disse radarene har imidlertid også ulemper. De største problemene i trinnvise radarer er deres kjølesystemer. Dessuten er slike radarinstallasjoner ekstremt komplekse i produksjonsprosessen, og også veldig dyre.

Radarkomplekser med HOVEDLYS

Det man vet om de nye trinnvise radarene, er at de allerede blir installert på femte generasjons krigere. Slike teknologier brukes i amerikanske tidligvarslingssystemer for raketter. Radarkomplekser med HOVEDLYS skal være installert på "Armata" - de nyeste tankene russisk produksjon... Mange eksperter bemerker at Russland er en av verdensledere som vellykket utvikler radarstasjoner med trinnvis oppstilling.

La oss starte i begynnelsen - hva er radar og hva er det til? Først og fremst vil jeg bemerke at radar er en spesifikk gren av radioteknikk, som hjelper til med å bestemme de forskjellige egenskapene til omkringliggende objekter. Handlingen til radar er rettet mot å levere radiobølger av et objekt til en enhet.

En radarstasjon, en radarstasjon, er et bestemt sett med forskjellige enheter og apparater som tillater observasjon av gjenstander. Radiobølgene som leveres av radaren kan oppdage målet som undersøkes og gjøre en detaljert analyse av det. Radiobølger brytes og "tegner" som det er bildet av objektet. Radarstasjoner kan fungere under alle værforhold og oppdage objekter på bakken, i luften eller i vannet perfekt.

Hvordan radar fungerer

Handlingssystemet er enkelt. Radiobølger fra stasjonen er rettet mot gjenstander, når de møter dem, brytes bølgene og reflekteres tilbake til radaren. Dette kalles et radioekko. For å oppdage dette fenomenet er det installert radiosendere og radiomottakere i stasjonen som har høy følsomhet. Tidligere, for et par år siden, var radarstasjoner dyre. Men ikke akkurat nå. Det tar veldig lite tid for enhetene å fungere skikkelig og å identifisere objekter.

Alt radararbeid er ikke bare basert på refleksjon av bølger, men også på spredning av dem.

Hvor kan radar brukes?

Anvendelsesområdet for radarsystemer er ganske bredt.

  • Den første grenen vil være militæret. Brukes til å identifisere grunn-, vann- og luftmål. Radarstasjoner kontrollerer og kartlegger territoriet.
  • Landbruk og skogbruk. Ved hjelp av slike stasjoner forsker spesialister for å studere jord og vegetasjon, samt for å oppdage forskjellige typer branner.
  • Meteorologi. Studie av atmosfærens tilstand og lage prognoser basert på innhentede data.
  • Astronomi. Forskere bruker radarstasjoner for å studere fjerne objekter, pulsarer og galakser.

Radar i bilindustrien

Siden 2017 har MAI utviklet utviklingen som tar sikte på å skape en liten radarstasjon for ubemannede biler. Slike små kjøretøyer kan installeres i alle kjøretøyer i nær fremtid. I 2018 er tester av ikke-standard radarer for ubemannede luftfartøyer allerede i gang. Det er planlagt at slike enheter vil være i stand til å bestemme terrestriske gjenstander i en avstand på opptil 60 kilometer, og sjøen - opptil 100 km.

Det er verdt å huske at i 2017 ble det også introdusert en liten størrelse luftbåren dobbeltbåndsradar. En unik enhet er utviklet for å oppdage forskjellige typer gjenstander og gjenstander under alle forhold.

Radarstasjonen avgir elektromagnetisk energi og oppdager ekko fra reflekterte objekter og bestemmer også deres egenskaper. Formålet kursprosjekt er å ta i betraktning radaren i en sirkulær visning og beregne de taktiske indikatorene til denne radaren: det maksimale området, med tanke på absorpsjon; ekte oppløsning innen rekkevidde og azimut; reell nøyaktighet av måleområdet og azimut. Den teoretiske delen viser et funksjonelt diagram over en pulserende aktiv radar av luftmål for lufttrafikkontroll.


Del arbeidet ditt på sosiale medier

Hvis dette arbeidet ikke passet deg nederst på siden, er det en liste over lignende verk. Du kan også bruke søkeknappen


Radarsystemer (radarer) er designet for å oppdage og bestemme gjeldende koordinater (rekkevidde, hastighet, høyde og azimut) av reflekterte objekter.

Radaren avgir elektromagnetisk energi og oppdager ekko som kommer fra reflekterte gjenstander, samt bestemmer deres egenskaper.

Målet med kursprosjektet er å vurdere radaren med sirkulært syn og beregne de taktiske indikatorene til denne radaren: maksimal rekkevidde, med tanke på absorpsjon; ekte oppløsning innen rekkevidde og azimut; reell nøyaktighet av måleområdet og azimut.

I den teoretiske delen er det gitt et funksjonsdiagram over en pulserende aktiv radar av luftmål for lufttrafikkontroll. Systemparametrene og formlene for beregningen er også gitt.

I beregningsdelen ble følgende parametere bestemt: maksimal rekkevidde med tanke på absorpsjon, reell oppløsning i område og azimut, nøyaktighet i måleområdet og azimut.


1. Teoretisk del

1.1 Funksjonsskjema for radarensirkulær utsikt

Radar - feltet radioteknikk, som gir radarobservasjon av forskjellige objekter, det vil si oppdagelse, måling av koordinater og bevegelsesparametere, samt identifisering av noen strukturelle eller fysiske egenskaper ved å bruke radiobølger reflektert eller gjenutsendt av gjenstander eller deres egen radioutslipp. Informasjonen som innhentes i løpet av radarovervåkning kalles radar. Radiotekniske radarovervåkingsenheter kalles radarstasjoner (radarer) eller radarer. De samme objektene for radarobservasjon kalles radarmål eller bare mål. Når du bruker reflekterte radiobølger, er radarmål noen inhomogeniteter i de elektriske parametrene til mediet (dielektrisk og magnetisk permeabilitet, ledningsevne) der primærbølgen forplanter seg. Dette inkluderer fly (fly, helikoptre, meteorologiske sonder osv.), Hydrometeorer (regn, snø, hagl, skyer osv.), Elve- og sjøfartøy, bakkeobjekter (bygninger, biler, fly på flyplasser osv.) ), alle slags militære gjenstander, etc. Astronomiske objekter er en spesiell type radarmål.

Kilden til radarinformasjon er et radarsignal. Avhengig av metodene for å skaffe det, skiller man følgende typer radarovervåking.

  1. Passiv responsradar, basert på det faktum at svingningene som sendes ut av radaren - lydsignalet - reflekteres fra målet og kommer inn i radarmottakeren i form av et reflektert signal. Denne typen overvåking blir noen ganger også referert til som aktiv passiv responsradar.

Aktiv responsradar, kalt aktiv radar med en aktiv respons, den er preget av det faktum at responssignalet ikke reflekteres, men sendes ut igjen ved hjelp av en spesiell transponder - en repeater. Samtidig økes rekkevidden og kontrasten av radarobservasjon merkbart.

Passiv radar er basert på mottak av målets egen radioutslipp, hovedsakelig i millimeter- og centimeterområdet. Hvis sonderingssignalet i de to foregående tilfellene kan brukes som en referanse, som gir prinsipiell mulighet måleområde og hastighet, i dette tilfellet er det ingen slik mulighet.

Et radarsystem kan sees på som en radarkanal, omtrent som radiokommunikasjon eller telemetrikanaler. Hoved bestanddeler Radarer er sender, mottaker, antenneenhet, terminalenhet.

De viktigste stadiene av radarovervåking erdeteksjon, måling, oppløsning og gjenkjenning.

Ved deteksjon er prosessen med å ta en beslutning om tilstedeværelsen av mål med en akseptabel sannsynlighet for en feilaktig beslutning.

Mål lar deg estimere koordinatene til målene og parametrene for deres bevegelse med tillatte feil.

Vedtak er å utføre oppgaver med å oppdage og måle koordinatene til ett mål i nærvær av andre, tett plassert i rekkevidde, hastighet, etc.

Anerkjennelse gjør det mulig å etablere noen karakteristiske trekk ved målet: det er punkt eller gruppe, bevegelse eller gruppe osv.

Radarinformasjon som kommer fra radaren sendes via radiokanal eller kabel til kontrollpunktet. Prosessen med å spore radaren for individuelle mål automatiseres og utføres ved hjelp av en datamaskin.

Flynavigasjon langs ruten tilbys av de samme radarene som brukes i ATC. De brukes både til å kontrollere vedlikeholdet av en gitt sti og for å bestemme posisjonen under flyet.

For landing og automatisering, sammen med radiofyrsystemer, brukes landingsradarer mye, som gir sporing av flyets avvik fra kurs og glidebane.

En rekke luftbårne radarinnretninger brukes også i sivil luftfart. Dette inkluderer først og fremst en luftbåren radar for å oppdage farlige meteorologiske formasjoner og hindringer. Vanligvis tjener det også til å kartlegge jorden for å sikre muligheten for autonom navigasjon langs karakteristiske bakkebaserte radar landemerker.

Radarsystemer (radarer) er designet for å oppdage og bestemme gjeldende koordinater (rekkevidde, hastighet, høyde og azimut) av reflekterte objekter. Radaren avgir elektromagnetisk energi og oppdager ekko som kommer fra reflekterte gjenstander, samt bestemmer deres egenskaper.

La oss se på driften av en pulserende aktiv radar for å oppdage luftmål for lufttrafikkontroll (ATC), hvis struktur er vist i figur 1. Visningskontrollenheten (antennestyring) brukes til å se rom (vanligvis en sirkulær) antennestråle, smal i horisontalplanet og bredt i vertikalt plan.

I den aktuelle radaren brukes en pulserende strålingsmodus, derfor, på slutten av den neste lydende radiopulsen, bytter den eneste antennen fra senderen til mottakeren og brukes til å motta til neste lydende radiopuls begynner å genereres, hvoretter antennen igjen er koblet til senderen, og så videre.

Denne operasjonen utføres av en sendemottak-bryter (RFP). Utløserpulsene som angir repeteringsperioden for sonderingssignalene og synkroniserer driften av alle radarsubsystemer, genereres av synkronisereren. Signalet fra mottakeren, etter analog-til-digital-omformeren (ADC), går til informasjonsbehandlingsutstyret - signalprosessoren, der den primære informasjonsbehandlingen utføres, bestående av å oppdage signalet og endre koordinatene til målet. Målmerker og banespor dannes når primærbehandling informasjon i databehandleren.

De genererte signalene, sammen med informasjon om antennens vinkelposisjon, overføres for videre behandling til kommandoposten, samt for å overvåke indikatoren for sirkulær visning (IKO). Med autonom drift av radaren fungerer IKO som hovedelement for å observere luftsituasjonen. En slik radar behandler vanligvis informasjon i digital form. For dette tilveiebringes en signal-til-digital-kode (ADC) omformer.

Figur 1 Funksjonsskjema for radaren i sirkulært syn

1.2 Definisjoner og grunnleggende parametere for systemet. Beregningsformler

De viktigste taktiske egenskapene til radaren

Maksimal rekkevidde

Maksimal rekkevidde er satt av taktiske krav og avhenger av mange tekniske egenskaper Radar, forplantningsforhold for radiobølger og karakteristika for mål, som under reelle forhold for bruk av stasjoner er gjenstand for tilfeldige endringer. Derfor er maksimal rekkevidde en sannsynlig egenskap.

Free-space range ligningen (det vil si uten å ta hensyn til jordens innflytelse og absorpsjon i atmosfæren) for et punktmål etablerer et forhold mellom alle de grunnleggende parametrene til radaren.

der E rad - energi som sendes ut i en puls;

S a - effektivt antenneområde;

S epho - effektivt reflekterende målområde;

 - bølgelengde;

til s - diskrimineringsfaktor (signal-til-støy-energiforhold ved mottakerens inngang, der signalene mottas med en gitt sannsynlighet for riktig deteksjon W av og falsk alarmsannsynlighetW lt);

Æsj - energi fra støy som virker under mottakelse.

Hvor P og - og pulseffekt;

 og , - pulsvarighet.

Hvor d ar - horisontal størrelse på antennespeilet;

d aw - vertikal dimensjon av antennespeil.

k p \u003d k p.t. ,

der k r.t. - teoretisk skillekoeffisient.

k r.t. \u003d,

hvor q 0 - deteksjonsparameter;

N - antall impulser mottatt fra målet.

hvor W lt - falsk alarmsannsynlighet;

W av - sannsynlighet for korrekt påvisning.

hvor t reg,

F og - pulsfrekvens;

Q a0.5 - bredden på antennestrålingsmønsteret på nivået 0,5 i effekt

hvor er vinkelhastigheten til antennerotasjonen.

der T-undersøkelse er undersøkelsesperioden.

hvor k \u003d 1,38  10-23 J / deg er Boltzmann-konstanten;

k w - mottakerstøyfigur;

T - mottakerens temperatur i grader Kelvin (T \u003d 300K).

Maksimum rekkevidde for radaren, med tanke på absorpsjonen av radiobølgeenergi.

hvor  esel - dempningskoeffisient;

 D - bredden på svekkelsessjiktet.

Radar minimum rekkevidde

Hvis antennesystemet ikke pålegger begrensninger, bestemmes radarens minimumsområde av pulsvarigheten og gjenopprettingstiden til antennebryteren.

hvor c er forplantningshastigheten til en elektromagnetisk bølge i vakuum, c \u003d 3 ∙ 108 ;

 og , - pulsvarighet;

τ inn - gjenopprettingstiden til antennebryteren.

Radar rekkevidde oppløsning

Oppløsningen for det virkelige området når du bruker en indikator for sirkulær visning som en utdataenhet, bestemmes av formelen

 (D) \u003d  (D) pott +  (D) ind,

r de  (d) svette - potensiell rekkeviddeoppløsning;

 (D) ind - oppløsningen til indikatoren når det gjelder rekkevidde.

For et signal i form av en usammenhengende pakke med rektangulære pulser:

hvor c er forplantningshastigheten til en elektromagnetisk bølge i et vakuum; c \u003d 3 ∙ 108 ;

 og , - pulsvarighet;

 (D) ind - indikatorens rekkeviddeoppløsning beregnes med formelen

r de d shk - begrensningsverdien til områdeskalaen;

k e \u003d 0,4 - skjermutnyttelsesfaktor,

Q f - kvaliteten på rørets fokusering.

Radar azimuth oppløsning

Den virkelige azimutoppløsningen bestemmes av formelen:

 ( az) \u003d  ( az) pott +  ( az) ind,

der  ( az) svetter - potensiell azimutoppløsning ved tilnærming av strålingsmønsteret med en Gaussisk kurve;

 ( az) ind - oppløsning av indikatoren i azimut

 ( az) gryte \u003d 1,3  Q a 0,5,

 ( az) ind \u003d d n M f,

hvor d n - spotdiameter av katodestrålerøret;

M f - skala skala.

hvor r - fjern merket fra midten av skjermen.

Nøyaktighet ved å bestemme koordinater etter rekkeviddeog

Nøyaktigheten til å bestemme rekkevidden avhenger av nøyaktigheten til å måle forsinkelsen til det reflekterte signalet, feil på grunn av suboptimal signalbehandling, på tilstedeværelsen av ikke-rapporterte signalforsinkelser i overførings-, mottaks- og indikasjonsveiene og på tilfeldige feil ved måling av rekkevidden i indikatorenheter.

Nøyaktighet er preget av målefeil. Den resulterende rot-gjennomsnittlige kvadratfeilen i området bestemmes av formelen:

der  (D) svetter - potensiell feil i rekkevidden.

 (D) spredning - feil på grunn av ikke-formasjon av forplantning;

 (D) app - maskinvarefeil.

hvor q 0 - doblet signal / støy-forhold.

Nøyaktighet ved å bestemme koordinater i azimut

Systematiske feil i azimutmålingen kan oppstå når radarantennesystemet er unøyaktig orientert og på grunn av et avvik mellom antenneposisjonen og den elektriske azimutskalaen.

Tilfeldige feil ved måling av målets azimut er forårsaket av ustabiliteten til antennerotasjonssystemet, ustabiliteten til skjemaene for dannelse av azimutmerker, samt lesefeil.

Den resulterende rotverdiens kvadratfeil ved azimutmåling bestemmes av:

Startdata (alternativ 5)

  1. Bølgelengde  , [cm] ... ............................................. ........................... .... 6
  2. PulskraftP og , [kW] .............................................. .............. 600
  3. Pulsvarighet og , [μs] .............................................. ........... 2,2
  4. PulsfrekvensF og , [Hz] .............................................. ...... 700
  5. Antennespeil horisontal dimensjond ar [m] ................................ 7
  6. Antennespeil vertikal dimensjond aw , [m] ................................... 2,5
  7. Gjennomgangsperiode T gjennomgang , [fra] .............................................. .............................. 25
  8. Mottakerstøyfigurk w ................................................. ....... 5
  9. Riktig deteksjons sannsynlighetW av ............................. .......... 0,8
  10. Sannsynlighet for falsk alarmW lt .. ................................................ ....... 10 -5
  11. Skjermdiameter for sirkelvisningd e , [mm] .................... 400
  12. Effektivt reflekterende målområdeS efo, [m 2 ] …...................... 30
  13. FokuskvalitetQ f ............................................................... ...... 400
  14. Rekkevidde grense Dshk1 , [km] ........................... 50 Dshk2 , [km] .......................... 400
  15. Måle merker av rekkevidde D , [km] ......................................... 15
  16. Måling av azimutmerker , [deg] ........................................... 4

2. Beregning av taktiske indikatorer for radarsirkulær gjennomgang

2.1 Beregning av maksimal rekkevidde med tanke på absorpsjon

For det første beregnes radarens maksimale rekkevidde uten å ta hensyn til dempningen av radiobølgeenergi under forplantning. Beregningen utføres i henhold til formelen:

(1)

La oss beregne og sette verdiene som er inkludert i dette uttrykket:

E rad \u003d P og  u \u003d 600  10 3  2.2  10-6 \u003d 1.32 [J]

S а \u003d d ag d аv \u003d  7  2,5 \u003d 8,75 [m 2]

k p \u003d k p.t.

k r.t. \u003d

101,2

0,51 °

14,4 [grader / s]

Ved å erstatte de oppnådde verdiene har vi:

t region \u003d 0,036 [s], N \u003d 25 pulser og k r.t. \u003d 2, 02.

La \u003d 10, deretter k P \u003d 20.

Æsj - energi fra støy som virker under mottakelse:

E w \u003d kk w T \u003d 1,38  10-23  5  300 \u003d 2,07  10 -20 [J]

Ved å erstatte alle oppnådde verdier i (1), finner vi 634,38 [km]

La oss nå bestemme det maksimale radarområdet, med tanke på absorpsjonen av radiobølgeenergi:

(2)

Betydning  esel finner vi etter diagrammer. Til \u003d 6 cm  esel vi tar det lik 0,01 dB / km. Anta at demping skjer over hele området. Under denne betingelsen har formel (2) form av den transcendentale ligningen

(3)

Ligning (3) løses ved hjelp av den grafiske analysemetoden. Til don \u003d 0,01 dB / km og D maks \u003d 634,38 km beregner viD maks. Link \u003d 305,9 km.

Produksjon: Det kan ses av beregningene at det maksimale radarområdet, med tanke på dempingen av energien til radiobølger under forplantning, erD maks. L \u003d 305,9 [km].

2.2 Beregning av reelt område og azimutoppløsning

Oppløsningen for det virkelige området når du bruker en indikator for sirkulær visning som en utdataenhet, bestemmes av formelen:

 (D) \u003d  (D) gryte +  (D) ind

For et signal i form av en usammenhengende pakke med rektangulære pulser

0,33 [km]

for D shk1 \u003d 50 [km],  (D) ind1 \u003d 0,31 [km]

for D shk2 \u003d 400 [km],  (D) ind2 \u003d 2,50 [km]

Ekte rekkeviddeoppløsning:

for D shk1 \u003d 50 km  (D) 1 \u003d  (D) svette +  (D) ind1 \u003d 0,33 + 0,31 \u003d 0,64 [km]

for D shk2 \u003d 400 km  (D) 2 \u003d  (D) gryte +  (D) ind2 \u003d 0,33 + 2,50 \u003d 2,83 [km]

Den virkelige azimutoppløsningen beregnes med formelen:

 ( az) \u003d  ( az) pott +  ( az) ind

 ( az) gryte \u003d 1,3  Q a 0,5 \u003d 0,663 °

 ( az) ind \u003d d n M f

Tar r \u003d k e d e / 2 (merke i kanten av skjermen), får vi

0,717 °

 ( az) \u003d 0,663 + 0,717 \u003d 1,38 °

Produksjon: Den virkelige rekkeviddeoppløsningen er:

for D shk1 \u003d 0,64 [km], for D shk2 \u003d 2,83 [km].

Ekte azimutoppløsning:

 ( az) \u003d 1,38 °.

2.3 Beregning av reell nøyaktighet av rekkevidde og azimutmåling

Nøyaktighet er preget av målefeil. Den resulterende rotverdi-kvadratfeilen for måling av området beregnes med formelen:

40,86

 (D) svette \u003d [km]

Feil på grunn av ikke-rett spredning (D) spredning neglisjert. Maskinvarefeil (D) app reduseres til lesefeil på indikatorskalaen (D) ind ... Vi godtar metoden for å telle med elektroniske merker (skaleringsringer) på skjermen til indikatoren for sirkulær visning.

 (D) ind \u003d 0,1  D \u003d 1,5 [km], hvor  D - skala divisjonsverdi.

 (D) \u003d \u003d 5 [km]

Den resulterende rot-middel-kvadrat-feilen ved azimutmåling bestemmes på samme måte:

0,065

 ( az) ind \u003d 0,1   \u003d 0,4

Produksjon: Å beregne den resulterende rotverdi-kvadratfeilen i områdemålingen, får vi (D)  ( az) \u003d 0,4 °.

Konklusjon

I dette kursarbeidet ble parametrene til en pulserende aktiv radar beregnet (maksimal rekkevidde, med tanke på absorpsjon, reell oppløsning i rekkevidde og azimut, nøyaktighet i måleområde og azimut) for å oppdage luftmål for lufttrafikkontroll.

Under beregningene ble følgende data innhentet:

1. Det maksimale radarområdet, med tanke på dempingen av energien til radiobølger under forplantning, erD maks. Sl \u003d 305,9 [km];

2. Oppløsningen for det virkelige området er lik:

for D shk1 \u003d 0,64 [km];

for D shk2 \u003d 2,83 [km].

Ekte azimutoppløsning: ( az) \u003d 1,38 °.

3. Den resulterende rot-gjennomsnittlige kvadratfeilen ved måling av området er (D) \u003d 1,5 [km]. Gjennomsnittlig kvadratfeil ved azimutmåling ( az) \u003d 0,4 °.

Fordelene med pulserende radarer inkluderer enkelheten ved å måle avstandene til målene og rekkeviddeoppløsningen, spesielt i nærvær av mange mål i visningsområdet, samt den nesten fullstendige midlertidige isolasjonen mellom de mottatte og utsendte svingningene. Sistnevnte omstendighet tillater at en og samme antenne kan brukes til både overføring og mottak.

Ulempen med pulserende radarer er behovet for å bruke en høy toppeffekt av de utstrålte svingningene, samt umuligheten av å måle korte avstander - en stor dødsone.

Radarer brukes til å løse et bredt spekter av oppgaver: fra å sikre en myk landing av romfartøy på planetenes overflate til å måle hastigheten på en persons bevegelse, fra å kontrollere våpen i anti-rakett- og luftvernforsvarssystemer til personlig beskyttelse.

Bibliografi

  1. Vasin V.V. Utvalg av radiotekniske målesystemer. Metodisk utvikling. - M .: MIEM 1977.
  2. Vasin V.V. Oppløsning og nøyaktighet av målinger i radiotekniske målesystemer. Metodisk utvikling. - M.: MIEM 1977.
  3. Vasin V.V. Metoder for måling av koordinater og radial hastighet av objekter i radiotekniske målesystemer. Forelesningsnotater. - M.: MIEM 1975.

4. Bakulev P.A. Radarsystemer. Lærebok for universiteter. - M.: "Radio

Teknikk "2004.

5. Radiotekniske systemer: Lærebok for universiteter / Yu. M. Kazarinov [og andre]; Ed. Yu.M. Kazarinova. - M.: Academy, 2008. - 590 s.:

Andre lignende verk som kan interessere deg

1029. Utvikling av programvare for laboratoriekomplekset til datamaskintreningssystemet (CBS) "Expert Systems" 4,25 MB
Feltet AI har mer enn førti år med utviklingshistorie. Helt fra begynnelsen vurderte den en rekke svært komplekse problemer, som sammen med andre fremdeles er gjenstand for forskning: automatisk teorem som viser ...
3242. Utvikling av et system for digital korreksjon av de dynamiske egenskapene til målesystemets primære svinger 306,75 kB
Tidsdomenesignalbehandling er mye brukt i moderne elektronisk oscillografi og digitale oscilloskoper. Og digitale spektrumanalysatorer brukes til å representere signaler i det private domenet. Utvidelsespakker brukes til å studere de matematiske aspektene ved signalbehandling
13757. Opprettelse av et nettverkstestingssystem for elektronisk kursstøtte Operativsystemer (for eksempel Joomla-verktøysskallet) 1,83 MB
Programmet for å skrive tester lar deg jobbe med spørsmål i i elektronisk format bruke all slags digital informasjon for å vise innholdet i spørsmålet. Formålet semesteroppgave er etableringen av en moderne modell av en nettjeneste for å teste kunnskap ved hjelp av verktøy for nettutvikling og programvareimplementering for effektivt arbeid testsystem - beskyttelse mot kopiering av informasjon og juks når du kontrollerer kunnskap, dvs. de to siste betyr å skape like forhold for alle forhold for å passere kunnskapskontroll, umuligheten av juks og ...
523. Funksjonelle systemer i kroppen. Arbeidet til nervesystemet 4,53 kB
Funksjonelle systemer i kroppen. Nervesystemets arbeid I tillegg til analysatorer, det vil si sensoriske systemer, fungerer andre systemer i kroppen. Disse systemene kan defineres tydelig morfologisk, det vil si ha en klar struktur. Slike systemer inkluderer for eksempel sirkulasjonssystemet i luftveiene eller fordøyelsessystemet.
6243. 44,47 KB
CSRP-klassesystemer Kundesynkronisert ressursplnning. CRM-systemer Customer Reltionships Mngement management management management. EAM klassesystemer. Til tross for at ledende bedrifter introduserer de kraftigste ERP-klassesystemene for å styrke markedet, er dette ikke lenger nok til å øke selskapets inntekter.
3754. Tallsystemer 21,73 kB
Tall er et grunnleggende begrep i matematikk, som vanligvis betyr enten mengde, størrelse, vekt og lignende, eller ordetall, sekvensering, kode, kryptering og lignende.
4228. Sosiale systemer 11,38 KB
Parsons er lagersjef for et stort lagersystem. De viktigste lagringssystemene er kultursystemet, spesialitetssystemet og systemet med atferdsmessig organisme. Razmezhuvannya mіzh chotirma viokremlenimy pіdsystems diy kan utføres for deres karakteristiske funksjoner. Så systemet kan bygges for å vare før det tilpasser integrasjonen og bevarer blikket slik at du kan være fornøyd med dine funksjonelle vimogs.
9218. FLYKURSSYSTEMER 592,07 kB
Kompleks metode for å bestemme kurset. For å bestemme flyets forløp ble den mest tallrike gruppen av kursinstrumenter og -systemer basert på forskjellige fysiske driftsprinsipper opprettet. Derfor, når du måler kursen, oppstår feil på grunn av jordens rotasjon og forskyvning fly i forhold til jorden. For å redusere feil i kursavlesningene korrigeres den tilsynelatende avgangen til gyrokompasset og den horisontale posisjonen til gyroskoprotoraksen.
5055. Politiske systemer 38,09 KB
Funksjoner for modernisering av politiske systemer. Med tanke på politikk som en sfære av interaksjon mellom en person og staten, kan vi skille mellom to alternativer for å bygge disse båndene som er konstant, men på ingen måte jevnt fordelt i historien om det politiske livet.
8063. Flerbase-systemer 7,39 KB
Flerbaserte systemer tillater sluttbrukere på forskjellige nettsteder å få tilgang til og dele data uten å fysisk integrere eksisterende databaser. De gir brukerne muligheten til å administrere databasene til sine egne noder uten den sentraliserte kontrollen som er vanlig med konvensjonelle typer distribuert DBMS. En lokal databaseadministrator kan gi tilgang til en bestemt del av databasen sin ved å opprette et eksportskjema.

Radarstasjonen består av følgende hovedelementer:

Sende enhet;

Mottakende enhet;

Antennebryter og antenneenhet;

Terminal enhet;

Synkronisering.

Blokkdiagrammet til radaren er vist i figur 5.2.

Fig.5.2 Blokkdiagram over radarstasjonen.

Sendeenhet Radaren er designet for å generere et lydsignal og overføre det til antennen.

Mottakende enhetRadaren er ment for foreløpig behandling av det reflekterte signalet mottatt av antennen. Den skiller det nyttige signalet fra en blanding av signal og interferens, konverterer radiosignalet til et videosignal og overfører det til terminalenheten.

Antennebryter er designet for å koble senderen til antennen når sondesignalet sendes ut, og for å koble mottakeren til antennen når det reflekterte signalet mottas.

Terminalenhet for å analysere det nyttige signalet. Type terminalenhet avhenger av signaltypen (analog eller digital), mottakeren av radarinformasjonen (operatør, automatisk posisjonsbestemmelsesenhet, datamaskin osv.) Og typen radarinformasjon.

Synkroniseringgir den spesifiserte driftssekvensen til radarelementene. Så for eksempel i de vanligste radarene med en pulsmodus, utfører synkroniseringen følgende funksjoner:

Koordinering av øyeblikket for dannelsen av sondepulsen med øyeblikket for start av tidsbasen til indikatoren eller nulltallet til beregningsenheten;

Koordinering av posisjonen til antennens retningsmønster i rommet med sveip av indikatoren eller nulltallet til beregningsenheten;

Bestemmelse av øyeblikket for mottakeren åpnes og intervallet for operasjonen.

I dette tilfellet er følgende synkroniseringsmetoder i prinsippet mulig:

1. Synkronisering fra sender til terminal.

I slike radarer bestemmer dannelsesmomentet til sonderingspulsen øyeblikket for start av tidsbasen til indikatoren eller øyeblikkets nullstilling av beregningsenheten. Fordelen med denne synkroniseringsmetoden er at ustabiliteten til repetisjonshastigheten til senderens sonderingspulser ikke påvirker nøyaktigheten til radarmålinger. Imidlertid er slike radarer preget av ustabiliteten til terminalenhetens lansering, noe som er vanskelig å eliminere fullstendig.

2. Synkronisering fra terminal til sender.

I dette tilfellet styres driften av terminalen og sendeanordningen av en meget stabil generator som er inkludert i terminalenheten. Dette oppnår høy presisjon radarmålinger. Imidlertid oppstår problemer når du endrer repetisjonsfrekvensen til sondepulsene.


3. Synkronisering ved hjelp av en separat, svært stabil krystalloscillator, ikke inkludert i senderen eller terminalenheten.

Denne metoden for synkronisering brukes i de fleste moderne radarer, som vanligvis gir mulighet for å endre repetisjonsfrekvensen for lydpulser under driften av stasjonen. Dette er nødvendig for å sikre fastkjøring av radaren når du opererer under forhold med passiv eller aktiv radarforstyrrelse.

Strukturdiagrammet til radarstasjonen avhenger hovedsakelig av formålet, typen lydsignal (puls eller kontinuerlig) og den modulerte radiosignalparameteren.

Imidlertid må prosedyren for behandling av et radiosignal i en radar generelt sett ikke bare koordineres med typen lydsignal, men også med typen interferens. Derfor må strukturskjemaet til radaren ta hensyn til kilder til aktiv og passiv radioelektronisk forstyrrelse.

Denne oppgaven kompliserer arbeidet til enhver radar, fordi interferens forårsaker forvrengning av signalet som reflekteres fra målet og fører til tap av nyttig radarinformasjon. Derfor, i prosessen med å behandle det reflekterte signalet, prøver de å undertrykke interferens, noe som oppnås ved å introdusere elektroniske interferensbeskyttelsesenheter i radarstrukturen.



Relaterte artikler: