книги из ГПНТБ / Губин, В. А. Пространственно-временная обработка радиолокационных сигналов (конспект лекций)

Л

/

Л

/

Л

М р ~

2 ‘

ALjr +

2 ‘

А 1 Ж '

(?#28)

В частном случае,

когда

разнос

носителей невелик

по срав­

лов,

совмещенная и разнесенная системы

дают

примерно

одинако­

вую разрешающую способность.

К

такому же выводу можно придти при рассмотрении

векторной

диаграммы относительных разрешений (рис.7 . 8 ) . Векторы

г г ,

,

г 1 2 I

r E, 1

г жг

представляют собой радиусы

единичной окруж­

ности,

проведенные

в

направлении

приемного

(П) и передающего

( I )

пунктов

в начале

( I )

и конце

(2 ) участка

наблюдения.

При

небольшом разносе

геометрические

суммы

(

г Г7"*\ г # , )

и

т ( ^ г 2 +

^ i z )

мало

отличаются от соответствующих

векто­

ров

г

на рис.7 . 6 .

ну

обзора, в которой по

прямолинейным параллельным траекториям

с

одинаковыми скоростями

могут перемещаться цели.

( 7 .2 9 )

являются когерентными, если функция Ф И ) -

регулярна. Что ка­

сается функции f i t )

, то она может выражать произвольный коле­

бательный процесс, в

том числе и случайный.

В РЛС активного

типа, имеющих передатчик,

отраженный сиг­

ц есса,

тем не менее

они между собой когерентны, в том смысле,

как это

трактовалось

нами применительно к выражениям ( 7 .2 9 ) .

Пусть

i - я цель излучает-сигнал шумового вида. В полосе

частот A f

приемных пунктов со средним значением частоты со

этот сигнал может быть представлен

выражением

u-L (t)= UL it) c o

s [сtо +

иlit) =

Е U-Lit *■t

i r ) c o s [ c o

( £ +c4 r ) +

(t+tix)p.3I)

где

Riiit) -

временной

сдвиг для

L -й

составляющей

c

суммарного

сигнала;

N -

число наблюдаемых точек в

зоне обзора.

U'l

+ ci i

+

^ к )

cos

4 i

+

Lir + ^ с х)

=

f

^ i r +

^ ск)?

^ ( г

+ ^

+ Д ?*)

sin

<р. ( t + r i t + A t K)

= £/;3 (* + <Ч х + ^

к } ’

^ ^ + T i r ) C0 S 9 i ( * + * 4 1 I st

+

^

i t + c-4 i ) ^ ^ ( t ^ i n ) = u i s a + t I jr )

определяют

значени я

си гн а л а

i

- й

цели

на

выходе

ф азовы х д е­

т е к то р о в с

ортогональными

опорными

напряжениями в

моменты

времени

(t

+

+

А Т * )

и

(t

+ Ъ1ж)

.

Величины

Ui c (t,)

и

Uj_s (tz) с

различными

индексами

(

с

и

s

) независимы

для

любых

моментов времени

t,

,

tz

.

В

этом

нетрудно

у б е д и т ь с я ,

если формулу

( 6 . 3 0 )

п р е д ста в и ть

в

виде

u-L(i)

= U-L (t)cos ц>-0t) c o s o o i -

UL (t) s

i n

it)s

i n

с о ^ =

=

Ui c

( i ) c o s c o t

- U i s

( t ) s l n

c c t .

(7.4-X)

Выражая операции

обработки

ч е р е з

ортогон альны е

составляю щ ие

с и гн а л о в , можем зап и сать

Я‘ 1 } Ш с ( t + *И + Л г к ) Uic (* * Ъ и ) c o s

СО ( T i r - 1 . я + A t K) +

iifs (t +

+ Л 'с 'к ) Ula (t + L i j j c o s

со C c£i Lin+A ° /< ) ~

- t ; £c( ^

‘E£l + A ^ ) i; £s(t +T-I ) s in c o ( ‘c i r - ‘c£lr + а ^ к) +

I

+

^ i s

+ *Oir + ^ c k ) ^ ic & +

42)

З н ак

уср едн ен и я теп ер ь не р а сп р о стр а н я ет ся на регулярны е со ­

множители.

и распределена одинаково, третье

и четвертое

слагаемые выраже­

ния (7 .4 2 )

равны нулю,

а первое

и

второе могут

быть представ­

лены через

коэффициент

автокорреляции р ( “с - г -

+ А 'ок)

и дисперсию

. Таким образом,

результат

обработки опреде­

у = Ё

f р [ a i l " (t)]

COS со A e£ iK- ( t ) d t ,

(7 .4 3 )

где

L k

~ l L i ^ L s +

= ^ L i ~ ^ i n ~ b h i * ° k i 4

то мы убеждаемся в том,

что полезное выходное напряжение систе­

мы, обработки, как обычно, пропорционально энергии o zK Т

принятого сигнала.

§ 7 . 7 . РАЗРЕШАЮЩАЯ

СПОСОБНОСТЬ ПАССИВНОЙ РАЗНЕСЕННОЙ

РЛС

•

б " | р [ Д ^ к ( ^ ] C 0 S U A ‘L i K ( t ) d t .

(7 .4 4 )

о

Это выражение имеет

следующий смысл.

Рассматривается эле­

мент

обработки, например

оптимальный фильтр, рассчитанный

на ,

определение интенсивности

излучений к -й

цели. Величина

Ц^К

характеризует

средний выходной

эффект этой

системы, обуслов­

ленного другой

£ -й целью.

Рассмотрим

структуру этого

выражения.

Первый сомножитель

словленные

i -й

целью, не могут быть точно

совмещены систе­

мой обработки, предназначенной

для выделения

сигналов

к -й

точки. В зависимости от величины

временного сдвига

между

перемножаемыми сигналами

резуль­

та т , создаваемый

L -й точкой, бу­

дет ослабляться. Это ослабление

определяется функцией автокорре­

ляции. При малом временном сдвиге

функция р ( Д £ £ к )

близка

к еди­

нице; при большом -

устремляется

к

нулю. Эта функция условно делит

все точки пространства на две

области: область разрешаемых точек

Р и с.7 .1 0 .

Разрешаемые площад-и область неразрешаемых точек.

К Д5ф °и6сдвигаНогибающей.AS

Вт°Р °й “ иожитель выражает эф-

сигнала

^

фект системы обработки для коге­

сительно точки к . Результирующее разрешение

системы оцреде-

ляется областью, в которой

пересекаются

разрешаемые площадки,

определяемые

фазой

и огибающей

Д S A

сигнала

(р и с.7 .1 0 ) .

^

Особенность

применения этой общей теории для рассматривае­

мого нами случая состоит в том, что фаза принимаемых сигналов

состоит из двух

составляющих

=<Ро (*) + Чл (*)•

(7*^5)