2. Расчет параметров рлс
Поскольку при расчете характеристик средств помехозащиты и помехопостановки потребуются численные значения некоторых параметров РЛС, целесообразно найти их заранее или сделать реалистичное предположение об их величине.
Расчет параметров РЛС будет производиться в пакете программ «Стрела 2.0».
По назначению проектируемая РЛС является наземной, поэтому выберем основной режим работы когерентно-импульсный.
Высота установки антенны рассчитывается исходя из уравнения прямой видимости:
Dпред – максимальная дальность прямой видимости,
H - высота цели,
h – высота установки антенны,
Rз – радиус земли. Rз=6370 км, но положительная рефракция увеличивает дальность действия РЛС, как бы отодвигая горизонт. Это можно трактовать как кажущееся увеличение радиуса Земли. Для стандартной атмосферы радиус возрастает в 4/3 раза, т. е. надо пользоваться эквивалентным радиусом Земли Rзэф=4Rз /3=8500 км
На Рис. 1 представлен график, показывающий, как зависит дальность прямой видимости РЛС от высоты цели при высоте установки антенны 20 м.
Рис. 1 - График зависимости предельной дальности прямой видимости от высоты цели, при фиксированной высоте установки антенны
Однозначно измеряемая дальность по условию ТЗ составляет 270км.
Выберем тип обработки режекция и когерентное накопление.
Тип сигнала – простой: сложные сигналы позволяют увеличить дальность действия, точность и однозначность измерения скорости(а также точность измерения угловых координат), но снижается разрешающая способность и точность измерения дальности, но так как измерение скорости в РЛС кругового обзора не предусмотрено, то в целях упрощения системы будем использовать простой сигнал.
Длина волны излучения РЛС: при выборе диапазона волн важное значение имеют особенности распространения радиоволн в атмосфере, в частности резонансное поглощение, что вынуждает избегать использования соответствующих частот, следует отметить то, что с увеличением длины волны затухание от атмосферных осадков, тумана и т.п. уменьшается, но при этом увеличиваются геометрические размеры антенной системы. Учитывая данные факторы зададимся длиной волны 300 см.
Рис. 2 - Параметры системы (РЛС и Сигнал)
ЭПР цели по условию ТЗ составляет 5.6 м2.
Угол места цели: зададим 10 градусов.
Заданная скорость цели по условию ТЗ составляет 930м/с.
Параметры помехи: расчет параметров помехи и средств помехопостановки производится в пункте 4.1
Мощность передатчика выбирается из условия обеспечения заданной энергетической дальности и составляет 350 кВт.
Коэффициент усиления антенны
- КПД антенны
Gd - КНД антенны
Зададимся типичным КПД антенны 0.9, тогда
G = 970
Энергетическая дальность задается равной однозначно измеряемой дальности которая в соответствии с ТЗ составляет 270км.
Разрешение по дальности:зададимся 120м
Вероятность правильного обнаружения и вероятность ложной тревоги задаются исходя из стоимостей принятия ошибочного решения. Обычно задают вероятность правильного обнаружения в пределах 0.95-0.99, вероятность ложной тревоги на один канал задают в пределах 10-6-10-12. Зададим вероятность правильного обнаружения 0.99, вероятность ложной тревоги на всю систему 10-6.
Рис. 3 - Параметры системы (Цель и помеха, Параметры 1)
Разрешение. Определяется шириной главного лепестка ДН антенны в азимутальной плоскости и составляет 1градус.
Время обзора сектора сканирования
Зададим время обзора сектора сканирования 10000 мс.
Расчет числа импульсов в пачке следует проводить исходя из времени обзора сектора сканирования.
Рис. 4 - Параметры системы (Параметры 2)
Результаты расчета в программе «Стрела 2.0» изображены на рис. 5.
Рис. 5 - Результаты расчета РЛС в программе «Стрела 2.0»
На рис. 6 приведены графики зависимостей основных параметров РЛС.
Рис. 6 - Графики зависимостей основных параметров РЛС