Разделы сайта

Анализ детерминированных сигналов, применяемых в системах радиолокации

Тема курсовой работы связана с анализом детерминированных сигналов, применяемых в системах радиолокации.

Целями работы являются:

изучение временных и спектральных характеристик радиосигналов, применяемых в радиолокации, радионавигации, радио телеметрии и смежных областях;

приобрести навыки расчетов временных и спектральных моделей сигналов с нелинейной модуляцией;

приобретение навыков по расчету и анализу корреляционных и спектральных характеристик детерминированных сигналов (автокорреляционных функций, энергетических спектров).

Задача:

Стационарная автономная радиолокационная станция посылает в сторону движущейся навстречу ей цели радиоимпульсы. Радиоимпульс имеет линейную частотную модуляцию, причем частота изменяется пропорционально амплитуде огибающей. Начальная частота радио заполнения равна 40 МГц, скорость движения цели - 600 км/ч, расстояние от станции до цели в момент пуска импульса 200 км. Цель движется в атмосфере. После отражения электромагнитного импульса от цели он возвращается на приемную антенну станции. Данная радиолокационная станция осуществляет обработку принятых сигналов цифровыми методами, предварительно дискретизируя и квантуя сигнал.

Из источника [1,2,4], радиолокация - это обнаружение и распознание объектов с помощью радиоволн, а также определение их местоположения и параметров движения в пространстве. Объект радиолокации называется радиолокационными целями или просто целями. В радиолокации обычно используются отраженные от цели сигналы или сигналы, излучаемые самой целью и радиоустройствами, установленными на ней.

Радиотехнические системы и устройства, решающие задачи радиолокации, называются радиолокационными системами (РЛС) и устройствами (РЛУ), радиолокационными станциями и радиолокаторами или радарами.

Физической основой радиолокации является рассеяние радиоволн объектами, отличающимися своими электрическими характеристиками (электрической проницаемостью, диэлектрической проницаемостью и электропроводностью) от соответствующих характеристик окружающей среды при их облучении.

Интенсивность рассеяния или отражения радиоволн зависит от степени отличия электрических характеристик объекта и среды, от формы объекта, от соотношения его размеров и длины волны и от поляризации радиоволн.

С помощью приемной антенны и приемного устройства можно принять часть рассеянного сигнала, преобразовать и усилить его для последующего обнаружения. Таким образом, простейшая РЛС может состоять из передатчика, формирующего и генерирующего радиосигналы, передающей антенны, излучающей эти радиосигналы, приемной антенны, принимающей отраженные сигналы, радиоприемника, усиливающего и преобразующего сигналы и выходного устройства, обнаруживающего отраженные сигналы при малой амплитуде (мощности) принимаемого сигнала, а сам сигнал имеет случайный характер. Малая мощность сигнала объясняется большим расстоянием до объекта и поглощением энергии сигнала при его распределении. Кроме того, на интенсивность отраженного сигнала существенно влияют размеры целей. Случайный характер сигнала является следствием флуктуации отраженного сигнала за счет: случайного перемещения элементов целей сложной формы при отражении радиоволн; многолучевого распределения радиоволн; хаотических изменений амплитуды сигнала при распространении и ряда других факторов. В результате принимаемый сигнал по виду, интенсивности и характеру изменения похож на шумы и помехи.

Реальная среда не является однородной и обладает определенным коэффициентом преломления n. Неоднородность среды, в которой распространяются радиоволны, приводит к тому, что скорость их распространения в реальных условиях не остается постоянной, а траектория радиоволн не совпадает с кратчайшим расстоянием между точками излучения и приема колебаний. Поэтому в точных РЛУ необходим учет влияния среды распространения на точность определения параметров цели. В приближенных расчетах влиянием n часто пренебрегают и считают V=c.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6

Интересное из раздела

Двухканальный усилитель низкой частоты 2х22Вт
Предлагаемый усилитель обладает малыми габаритами и широким диапазоном питающих напряжений. УНЧ воспроизводит частоты 45 Гц…20 кГц при коэффициенте нелинейн ...

Расчет установившихся режимов линейных электрических цепей
Данная работа представляет собой обобщение работы, проведенной за время обучения теоретических основ электротехники. Фактически всю работу можно разделить н ...

Расчет потенциометрического датчика
Потенциометрическим датчиком (ПД) называется элемент автоматики, осуществляющий преобразование механического превращения (углового или линейного) ...