Курсовая работа: Розрахунок технічних параметрів радіолокаційної станції (РЛС)

На вибір зондуючого сигналу впливають віддаль виявлення цілей, роздільна здатність РЛС, невизначеності різного виду, точність визначення параметрів радіолокаційного сигналу, практичне виконання пристроїв генерації, випромінювання та обробки сигналу та інші загальні вимоги. Ці фактори часто суперечать один одному (як теоретично, так і практично). Тому при виборі зондуючого сигналу часто доводиться вдаватися до компромісних рішень.

Виходячи із оптимізованих даних, отриманих у п.1 зондуючий сигнал повинен бути складним база якого дорівнює . При такій базі краще вибрати біфазний сигнал (БФ), оскільки при малій базі сигналу, спектр ЛЧМ-сигналу є нерівномірним, що призводить до важкості реалізації узгодженого фільтру.

Біфазний сигнал на основі кодів Баркера, які при непарних існують лише при, що витікає з виразів: при парному :

(2.2)

при непарному :

(2.3)

Кореляційна функція кодів Баркера при F = 0: :

(2.4)

Іншим перерізом цієї функції (площиною t = 0) є:

(2.5)

яке приводить до рівняння:

. (2.6)

При цьому побічні максимуми менші головного максимуму приблизно в 5 разів. Складні сигнали кодів Баркера також мають наступні переваги перед іншими складними сигналами:

відносно малу тривалість головного викиду;

переважно велике перевищення центрального викиду над боковими;

Отже послідовність коду Баркера для наступна:

N
7	+1	+1	+1	-1	-1	+1	-1

2.2 Автокореляційна функція сигналу

Розрахунок кореляційної функцій зводиться до знаходження її значень в дискретних точках, що відповідають часовим зміщенням, кратним тривалості одиничного імпульсу .

Останнє не важко зробити за допомогою ромбовидної таблиці. У боковому стовпці записується послідовність зверху вниз.

Якщо в строчці бокового стовпця стоїть +, то перепишемо без зміни цю послідовність у горизонтальну строку, а якщо на вказаному місці стоїть - , то змінимо знаки усіх її елементів:

-	-	-	-	+	+	-	+
+	+	+	+	-	-	+	-
-	-	-	-	+	+	-	+
-	-	-	-	+	+	-	+
+	+	+	+	-	-	+	-
+	+	+	+	-	-	+	-
+	+	+	+	-	-	+	-
-1	0	-1	0	-1	0	+7	0	-1	0	-1	0	-1

Склавши елементи кожного вертикального стовпця, визначимо значення автокореляційної функції цієї послідовності в дискретних точках.

Побудувавши ці значення на графіку, отримаємо автокореляційну функцію послідовності, яка відрізняється від нормованої автореляційної функції лише масштабом по осі ординат.

Викладена методика є по суті матричним представленням виразу:

(2.7)

Графік автокореляційної функції сигналу представлений на рис.3:

Рис.3

2.3 Функціональні схеми пристроїв генерації та обробки зондуючого сигналу

Сигнал, маніпульований за фазою на по закону коду Баркера можливо отримати порівняно простими засобами. Для цього можливо використати балансний модулятор (БМ), що живиться від генератора високої частоти (ГВЧ) і маніпульований послідовністю відеоімпульсів, що кодуються, які відтворюють закон зміни комплексної амплітуди сигналу:

Послідовність же кодованих амплітуд сигналу можна отримати шляхом алгебраїчного (з врахуванням полярності) сумування імпульсів, знятих з відводів лінії затримки загальної тривалості , на вхід якої поступає прямокутний імпульс тривалості . Лінія затримки має відводів, які забезпечують затримку на величину кратну. Імпульси отримані з початку лінії, з усіх кінців відводів та кінця лінії, складаються у суматорі з вагою, що відповідає значенню члену коду Баркера. В наслідку цього підсумування з’являється послідовність кодованих відео імпульсів (рис.5).