2.5.Точность измерения координат цели

Погрешности измерения подразделяются, как известно, на систематические и случайные. Систематические погрешности входят в результат измерения в общем случае по определенному, заранее известному закону или остаются постоянными от одного измерения к другому. Примером такой погрешности при измерении дальности является внутреннее запаздывание сигналов в РЛС. Результирующая систематическая погрешность определяется алгебраическим суммированием. При калибровке эта погрешность компенсируется.

Систематическая погрешность

,

где cp = - среднее значение.

Погрешности, остающиеся после исключения систематических погрешностей и вызываемые многими неучтенными факторами, называются случайными. Случайные погрешности обычно распределены по нормальному закону. Для оценки точности пользуются:

средним квадратическим отклонением (а), которому соответствует вероятность 0,68,

понятием вероятной погрешности 0,67 (а) (вероятность 0,5),

максимальной ошибки 2(а) (вероятность 0,95),

предельной ошибки З(а) (вероятность 0,997).

Погрешность каждого измерения величины  (в данном случае координаты или скорости)  =0 -к, где ₀ - истинное значение, a к - значение при k-м измерении. Если произведено достаточно большое число n измерений, то среднее квадратическое значение погрешности будет:

.

По месту возникновения погрешности определения координат цели делятся на:

• внешние,

• аппаратурные.

Внешние обусловлены:

• нестабильностью условий распространения радиоволн,

• разбросом положения некоторого кажущегося центра отражения.

Аппаратурные погрешности подразделяются на вызванные:

• флуктуациями отраженного сигнала,

• внутренними шумами,

• внешними помехами,

• несовершенством средств измерения,

• инструментальные погрешности (ошибки считывания, калибровки, градуировки и т. д.).

Особое значение имеют внутренние шумы. При заданных форме сигнала и отношении сигнал-шум оптимальная. обработка позволяет обеспечить минимальную погрешность, из-за шума, называемую потенциальной и характеризующей предельную точность при прочих идеальных условиях.

Случайные погрешности различного происхождения являются, как правило, независимыми, поэтому их дисперсии суммируются. Например, результирующая средняя квадратическая погрешность измерения дальности

,

где рас(D) - средняя квадратическая погрешность, связанная с условиями распространения радиоволн; ц (D) - погрешность из-за флуктуации кажущегося центра отражения; п(D) ~ потенциальная погрешность; i (D) -- инструментальная погрешность, возникающая в i-м узле РЛС, а также аппаратурная из-за флуктуации отраженного сигнала.

Следует обратить внимание на то, что точность и разрешающая способность - различные понятия. Так, потенциальная погрешность измерения дальности определяется смещением во времени положения импульса (в частности, его пика) вследствие шумов. Это смещение может оказаться заметно меньше длительности импульса и, т. е. ошибка заметно меньше Dпот.