Трухачев А. А.
Радиолокационные сигналы и их применения
Москва
Военное издательство
2005
Трухачев А. А. Радиолокационные сигналы и их применения. М: Воениздат, 2005.
Рассматриваются прямоугольный импульс без внутриимпульсной модуляции, ФКМ импульс, ЛЧМ импульс и квазинепрерывный сигнал. Анализируются автокорреляционные и взаимно корреляционные функции. Исследуется весовая обработка сигналов. Оцениваются энергетические потери при обнаружении сигналов. Проведена оценка интенсивности пассивных помех для различных условий применения сигналов. Для квазинепрерывных сигналов исследованы алгоритмы устранения неоднозначности измерений. Рассмотрены применения сигналов при радиолокационном обзоре и при обнаружении целей.
Для научных работников и радиоинженеров, занимающихся проектированием радиолокационных станций, а также для аспирантов и студентов соответствующих специальностей.
Организационное и финансовое обеспечение издания — Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Алмаз" имени академика А.А. Расплетина".
Адрес: Россия, 125190, Москва, Ленинградский проспект, 80, корпус 16 Телефон: (095) 158-57-32, факс (095) 780-54-64 E-mail: info@raspletin.ru; www.raspletin.ru
© А.А. Трухачев, 2005
Содержание книги
Радиолокационные сигналы и их применения
ПРЕДИСЛОВИЕ
1. АНАЛИЗ ПРОЦЕДУРЫ ОБНАРУЖЕНИЯ СИГНАЛОВ
1.1. Математическая модель канала обнаружения
1.2. Анализ выходных случайных величин
1.3. Многоканальная система
1.4. Определения отношения сигнал/шум, автокорреляционной и взаимно корреляционной функций, коэффициента потерь
1.5. Частотный фильтр
1.6. Обнаружение импульсного сигнала на выходе предварительного фильтра
2. ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ИМПУЛЬС БЕЗ ВНУТРИИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИИ
2.1. Автокорреляционная функция прямоугольного импульса
2.2. Коэффициент потерь при обнаружении сигнала многоканальной системой
2.3. Весовая обработка сигнала
2.4. Непрерывная весовая функция Дольфа-Чебышева
2.5. Весовая функция Тейлора
2.6. Отстройка от мешающего сигнала с помощью предварительного фильтра
3. ФАЗОКОДОМАНИПУЛИРОВАННЫЙ ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ИМПУЛЬС
3.1. Кодовые последовательности
3.2. Автокорреляционная функция ФКМ импульса
3.3. Сигналы, минимаксные на оси задержек
3.4. Сигналы, минимаксные на плоскости (т, О)
3.5. Коэффициент потерь при обнаружении ФКМ импульса многоканальной системой
3.6. Приём ФКМ импульса при наличии предварительного фильтра
4. ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ИМПУЛЬС С ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ
4.1. Автокорреляционная функция ЛЧМ импульса
4.2. Ошибка измерения дальности, обусловленная дальностноскоростной неопределённостью
4.3. Частотная весовая обработка идеализированного импульса со спектром прямоугольной формы
4.4. Частотная весовая обработка ЛЧМ импульса
4.5. Временная весовая обработка ЛЧМ импульса
4.6. Коэффициент потерь при обнаружении ЛЧМ импульса многоканальной системой
4.7. Приём ЛЧМ импульса при наличии предварительного фильтра
5 КВАЗИНЕПРЕРЫВНЫИ СИГНАЛ
5.1. Квазинепрерывный сигнал и когерентная пачка импульсов
5.2. Взаимно корреляционная функция
5.3. Свойства взаимно корреляционной функции и неоднозначность измерений координат
5.4. Обработка квазинепрерывного сигнала с весовой функцией Тейлора
5.5. Дискретные весовые функции
5.6. Коэффициент потерь при обнаружении квазинепрерывного сигнала многоканальной системой
5.7. Мёртвые зоны
5.8. Разрешающая способность при применении кваз и непрерывных сигналов
5.9. Особенности формирования квазинепрерывных сигналов
6 ИНТЕНСИВНОСТЬ ОТРАЖЕНИЙ СИГНАЛОВ ОТ ОБЪЁМНО-РАСПРЕДЕЛЁННЫХ МЕТЕООБРАЗОВАНИЙ И ОТ ДИПОЛЬНЫХ ОТРАЖАТЕЛЕЙ
6.1. Введение
6.2. Исходные данные для оценки интеясивностей пассивных помех (гипотетический радиолокатор)
6.3. Импульсные сигналы и метеообразования
6.4. Каазинепрерывные сигналы и метеообразования
6.5. Импульсные сигналы и дипольные отражатели
6.6. Квазинепрерывные сигналы и дипольные отражатели
7. ЛАНДШАФТНЫЕ ПАССИВНЫЕ ПОМЕХИ
7.1. Общие соотношения для оценки интенсивности отражений от земной поверхности
7.2. Геометрическая модель земной поверхности
7.3. Сопоставление расчётных и экспериментальных данных
7.4. Отражения импульсных сигналов от земной поверхности
7.5. Отражения квазинелрерывных сигналов от земной поверхности
7.6. Отражения от горы (импульсные сигналы)
7 7. Отражения от горы (квазинепрерывные сигналы)
7.8. Влияние Земли при малых углах места
7.9. Отражения от местных предметов
8. ОБЗОР МЕТОДОВ УСТРАНЕНИЯ НЕОДНОЗНАЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
8.1. Введение
8.2. Постановка палачи и общие положения
8.3. Простейший метод устранения неоднозначности измерений
8.4. Метол максимального правдоподобия
8.5. Метод, основанный на китайской теореме об остатках
8.6. Метод перебора возможных решений
8.7. Использование квазинепрерывного сигнала с линейной модуляцией несущей частоты
9. УСТРАНЕНИЕ НЕОДНОЗНАЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ НАЛИЧИИ ОДНОЙ ЦЕЛИ
9.1. Модель ошибок измерения параметров квазинепрерывных сигналов
9.2. Устранение неоднозначности измерений задержки. Вероятности событий
9.3. Устранение неоднозначности измерений задержки. Анализ частот повторения импульсов
9.4. Простейший алгоритм обнаружения цели с устранением неоднозначности измерений задержки
9.5. Устранение неоднозначности измерений доплеровской частоты
9.6. Одновременное устранение неоднозначности измерений доплеровской частоты и задержки
9.7. Совместное использование квазинепрерывных сигналов с разными длительностями импульсов
10. УСТРАНЕНИЕ НЕОДНОЗНАЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ НАЛИЧИИ НЕСКОЛЬКИХ ЦЕЛЕЙ
10.1. Комбинаторные ошибки
10.2. Алгоритм устранения неоднозначности измерений
10.3. Меры по повышению эффективности устранения неоднозначности измерений
11. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ПРИМЕНЕНИЯ СИГНАЛОВ
11.1. Сравнение характеристик обнаружения квазинепрерывных сигналов для двух частот повторения импульсов при различных количествах зондирований
11.2. Оценка энергетических потерь из-за наличия неподавленных остатков пассивных помех
11.3. Обоснование требований к уровню подавления пассивной помехи, реализуемому при весовой обработке квазинепрерывного сигнала
11.4. Проблема выбора длительности рабочего интервала для квазинепрерывного сигнала
11.5 Квазинепрерывный сигнал с кодовой манипуляцией фазы от импульса к импульсу
11.6 Управление частотой повторения импульсов квазинепрерывного сигнала при автосопровождении целей
12. ПРИМЕНЕНИЕ СИГНАЛОВ В РАДИОЛОКАЦИОННОМ ОБЗОРЕ ПО УГЛОВЫМ КООРДИНАТАМ
12.1. Введение
12.2. Выбор длительности импульса (импульсные сигналы)
12.3. Карта пассивных помех
12.4. Прямоугольный импульс безвнутриимпульсной модуляции
12.5. Фазокодоманипулированный импульс
12.6. Импульс с линейной частотной модуляцией
12.7. Квазинепрерывные сигналы
ПРИЛОЖЕНИЕ. Алгоритм Евклида для нахождения наибольшего общего делителя двух целых чисел
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРЕДИСЛОВИЕ
Книга представляет собой изложение свойств наиболее распространённых радиолокационных сигналов. Несмотря на то, что рассматриваемые сигналы применяются с самого начала развития радиолокации, возникает необходимость в дополнительных сведениях для различных инженерных приложений.
Излагается материал, необходимый при разработке математических моделей, включающих в себя приём и обработку сигналов, оценку характеристик обнаружения сигналов. Выполнены исследования, позволяющие оценить применимость тех или иных сигналов в условиях воздействия пассивных помех. Анализируются алгоритмы обработки неоднозначных измерений. Содержатся решения задач, связанных с применением сигналов.
Изложение ведётся применительно к радиолокаторам наземного базирования. Рассматриваются прямоугольный импульс без внутри-импульсной модуляции, ФКМ импульс, ЛЧМ импульс и квазинепрерывный сигнал.
Книгу можно условно разбить на четыре части.
В первой части рассматриваются основные свойства сигналов. Анализируются автокорреляционные функции. Исследуется весовая обработка сигналов, предназначенная для подавления боковых лепестков взаимно корреляционных функций. Оцениваются энергетические потери, возникающие при обнаружении сигналов.
Вторая часть посвящена оценке интенсивности пассивных помех. Рассмотрены методики оценки интенсивности. Приведены примеры оценок интенсивности отражений от объёмно-распределённых источников пассивных помех, а также от земной поверхности и от гор.
Третья часть относится к квазинепрерывным сигналам, для которых характерна неоднозначность измерений задержки и доплеров-ской частоты принимаемого сигнала. Опубликованные сведения по устранению неоднозначности измерений разбросаны и недостаточно полны, поэтому в книге проведён обзор методов устранения неоднозначности измерений. Далее подробно развивается один из методов, который является перспективным. Производится выбор параметров используемых квазинепрерывных сигналов.
В четвёртой части рассматриваются вопросы применения сигналов. При этом уделено внимание характеристикам обнаружения сигналов и выбору некоторых параметров. Обсуждаются вопросы выбора сигналов при радиолокационном обзоре. Содержится сравнительный анализ преимуществ и недостатков сигналов.
Первые главы книги могут служить пособием для первоначального ознакомления с сигналами.
Принята тройная нумерация формул. При ссылках на формулы из других параграфов используется полный номер. Ссылки внутри параграфа содержат только номер формулы.
Скачать книгу Радиолокационные сигналы и их применения. Москва. Воениздат, 2005
|
