Реферат: Характеристики сучасних моноімпульсних вторинних оглядових радіолокаторів

,

система рівнянь (1) може бути приведена до більш зручного вигляду

,(2)

де λ 3 – довжина хвилі при роботі системи за запитом; λВІДП – довжина хвилі під час роботи системи за відповіддю.

З енергетичної точки зору система вторинної радіолокації вважатиметься оптимальною, коли R3 = RВІДП, тобто коли

.

З огляду на те, що і , одержуємо для оптимальної системи

.

Оскільки, вторинна радіолокаційна система складається з наземного і бортового обладнання, і обидві ці частини взаємозалежні, державні стандарти і рекомендації ICAO і Євроконтролю встановлюють норми не тільки на тактичні, але і на технічні параметри ВРЛ і відповідачів.

Для зменшення рівня внутрішніх системних завад державним стандартом і міжнародними нормами рекомендується обирати ефективну випромінювану потужність запитувача, тобто добуток , такий, щоб вона не перевищувала мінімуму для забезпечення необхідної зони огляду. Для запобігання зайвих запусків відповідачів і зменшення кількості несинхронних відповідей в оглядових ВРЛ повинна бути передбачена можливість оперативного зменшення ефективної випромінюваної імпульсної потужності. Для запитувачів, які працюють у селективних режимах, ефективна випромінювана потужність не повинна перевищувати 58,5 дБ/Вт на кутах місць більших за мінус 1°, обмежуючи потужність випромінювання до 52,5 дБ/Вт нижче радіообрію. Чутливість приймального пристрою оглядового радіолокатора з відношенням сигнал/шум 0 дБ повинна бути не гірше мінус 122 дБ/Вт (6,31∙ 10-13Вт).

Згідно зі стандартом потужність передавача в імпульсі бортового відповідача має бути не менше 300 і не більше 800 Вт. Документ ICAO і державний стандарт для відповідачів, які працюють у селективних режимах, дають більш коректну рекомендацію з цього приводу: пікова вихідна потужність кожного імпульсу відповіді, вимірювана на клемах антени, тобто за відрахуванням усіх втрат у фідерному тракті, має лежати в межах 21…27 дБ/Вт (126…501 Вт). На висотах до 4570 м за тих самих умов дозволено мати пікову потужність у межах 18,5…27 дБ/Вт (71…501 Вт).

Чутливість приймача відповідача за 90%-им спрацьовуванням згідно зі стандартом повинна складати мінус 104±4 дБ/Вт, тобто лежати у межах 1,58×10-11 …10-10 Вт. Для вторинних каналів на частотах 835, 837,5 і 840 МГц вона має дорівнювати мінус 66±2 дБ/Вт, тобто лежати в межах 0,25×10-6…0,4×10-6 Вт.

Для відповідачів у селективних режимах чутливість приймача прийнято ставити в залежність від заданого відсотка відповідей. При цьому враховуються тільки правильні відповіді з даними, які відповідні типу запиту. Для запитів у режимах RBS і УBД, запитів загального виклику і запитів режиму S мінімальний граничний рівень для приймачів селективних відповідачів повинний визначатися в залежності від мінімального вхідного рівня потужності, яка забезпечує 90%-ну ймовірність відповіді, і повинний складати мінус 1043 дБ/Вт, тобто лежати у межах 2∙10-11…7,94∙10-11 Вт. У цьому випадку чутливість приймачів також, як і вихідну потужність передавача відповідача, вимірюють на вихідних (вхідних) клемах антени.

Для сучасних моноімпульсних ВРЛ і відповідачів характерні такі значення параметрів, що визначають їхню максимальну дальність дії:

– імпульсна потужність передавача запитувача P3 лежить у межах 1,6…5,4 кВт із ймовірністю оперативного східчастого змeншення на 3,6 і 12 дБ ;

– імпульсна потужність передавача бортового відповідача PВІДП у більшості випадків лежить у межах 126…500 Вт;

– чутливість приймачів запитувачів PПРmin3 орієнтовно дорівнює мінус 110…120 дБ/Вт з коефіцієнтом шуму Кш 9…5 дБ;

– чутливість приймачів відповідачів РПРminВІДП дорівнює мінус 100…104 дБ/Вт із ймовірністю оперативного погіршення при перевантаженні відповідача зайвими частими запитами;

– коефіцієнт підсилення антени запитувача G3 дорівнює 27…29 дБ;

– коефіцієнт підсилення антени відповідача GВІДП дорівнює приблизно 0 дБ;

– загальний коефіцієнт втрат потужності у фідерному тракті запитувача Lф 3 орієнтовно дорівнює 4,5 дБ;

– загальний коефіцієнт втрат потужності у фідерному тракті відповідача Lф ВІДП орієнтовно дорівнює 3 дБ;

– максимальна дальність дії вторинних моноімпульсних систем за запитом і відповіддю Rmax з і Pmax ВІДП зазвичай лежить у межах 400…500 км для ПС, які знаходяться на висоті 12000 м;

– інструментальна дальність дії Rmax інстр, обумовлена в першу чергу параметрами апаратури обробки прийнятої інформації, встановлюється зазвичай на рівні 256 морських миль (470 км).

Такий параметр, як максимальна дальність дії вторинної радіолокаційної системи, дає лише орієнтовні уявлення про інформаційні можливості радіолокатора. Більш повну уяву в цьому плані дає така характеристика радіолокатора, як його зона виявлення, тобто простір, у межах якого радіолокатор виявляє цілі з імовірнісними характеристиками не гірше заданих. Стосовно вторинної радіолокації поняття про зону виявлення дещо змінюється: замість ефективної відбиваючої площі цілі вводяться параметри відповідача, визначається зона виявлення не тільки за запитом, але і за відповіддю, крім зони виявлення за координатами визначається також зона прийому додаткової польотної інформації із заданою ймовірністю правильного відтворення переданої інформації за певних умов завадової обстановки.

За основу для визначення зони виявлення вторинної радіолокаційної системи зазвичай приймається розрахунок потужності, що надходить на вхід приймача відповідача РПР ВІДП у запиті або на вхід приймача запитувача РПР 3 на відповіді у функції відстані між радіолокатором і ПС R і кута місця q°, під яким знаходиться ПС:

на запиті ;

на відповіді .

Далі обраховують перевищення М прийнятої потужності над чутливістю відповідного приймача PПp min ВІДП і PПp min 3 :