Оценка эффективности устройств СДЦ радиолокационных станций с ОВНЦ по целевым показателям
оценка эффективности устройств СДЦ РЛ С ОВНЦ по целевым показателямЭффективность любой радиотехнической системы характеризует ее способность выполнять определенный комплекс задач в заданных условиях. Количественной мерой эффективности, позволяющей оценивать качество системы при работе в различных ситуациях, сравнивать системы между собой и т.д., являются показатели качества системы.Обоснованный выбор показателей качества имеет очень важное значение при исследовании и проектировании радиотехнических систем. В общем случае выбираемый показатель качества должен:отражать основное назначение системы и соответствовать цели исследования;быть количественным, чтобы сравнение систем было обоснованным;быть критичным по отношению к параметрам, определяющим его значение;допускать достаточно простую физическую трактовку и, по возможности, просто определяться;быть достаточно устойчивым, т.е. иметь малый разброс относительно среднего значения.Основной задачей, стоящей перед радиолокационными станциями (РЛС) с селекцией движущихся целей (СДЦ), как известно, является обнаружение целей, в том числе и на фоне пассивных помех, определение координат и параметров их движения, а также сопровождение целей. Поэтому при анализе РЛС с СДЦ основными являются целевые показатели эффективности, учитывающие вероятность правильного обнаружения цели и точность определения координат объектов при определенной помеховой обстановке.В режиме обзора наибольшее распространение получили характеристики обнаружения или рабочие характеристики приемника (РХП) РЛС с СДЦ, представляющие собой графические зависимости вероятности правильного обнаружения цели от отношения мощностей сигналов цели и помех при заданных вероятностях ложных тревог.РХП дают достаточно полную оценку технической эффективности РЛС с СДЦ. Недостатком их является сложность определения и недостаточная критичность по отношению к техническим параметрам, оценивающим качество работы основных узлов станций.Рассмотрим методику оценки эффективности РЛС с СДЦ на основе сравнительного анализа вероятности правильного обнаружения с учетом влияния кривизны Земли и затухания радиоволн в пространстве в условиях пассивных помех.В основу методики положен учет изменения отношения сигнал/помеха при применении противником пассивных помех и его увеличение после включения в схему обработки схем защиты от пассивных помех.Алгоритм методики включает в себя:Расчет вероятности правильного обнаружения в беспомеховой обстановке по методике [1];Определение отношения сигнал/помеха в условиях пассивных помех на основе рассчитанного энергетического спектра мощности помехи;Расчет отношения сигнал/помеха при включении в схему обработки системы СДЦ;Расчет вероятности правильного обнаружения в условиях помех с применением схем защиты.Расчет вероятности правильного обнаружения в беспомеховой обстановке производится с учетом близости и сферичности Земли в зоне свободного пространства, а также в интерференционной и дифракционной области по формуле с учетом затухания радиоволн при распространении по формуле (1),(1)где – количество импульсов в принятой пачке; – отношение сигнал/помеха на входе приемника РЛС с учетом множителя ослабления и ; – порог обнаружения сигналов с учетом заданной вероятности ложной тревоги .Порог обнаружения находится решением трансцендентного уравнения (2) или по приближенной формуле (3).,(2).(3)Множители ослабления и вводятся для учета влияния интерференции и дифракции на распространение радиоволн и рассчитываются по формулам (4) и (13) соответственно.,(4)где – модуль коэффициента отражения от поверхности Земли; – значение диаграммы направленности антенны в направлении падающего луча; – значение диаграммы направленности по мощности в вертикальной плоскости в направлении прямого луча; – геометрическая разность хода прямого и отраженного лучей.Угол между прямым лучом и осью диаграммы направленности антенны рассчитывается по формуле (5),(5)где – угол наклона антенны в вертикальной плоскости; – угол места цели;Угол места цели с учетом кривизны Земли находится из выражения (6),(6)где – высота цели над поверхностью Земли; – высота антенны над поверхностью Земли; – эквивалентный радиус Земли с учетом рефракции радиоволн в атмосфере; – дальность до цели по поверхности Земли.,(7)где – наклонная дальность до цели.Для определения разности хода лучей необходимо знать расстояние от РЛС до точки отражения, получаемое из формулы (7).(8)
