Улучшение характеристик радиолокационных систем при использовании сложных импульсных сверхширокополосных сигналов

• Автор: Флёрова, Анастасия Александровна
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 228 с. : ил

Содержание

Основные обозначения и сокращения
Введение
Глава 1. Возможности и основные проблемы радиолокационного наблюдения при использовании сверхширокополосных сигналов
1.1. Пути повышения информативности радиолокационных измерений
1.2. Терминология сверхширокополосной радиоэлектроники
1.3. Энергетические требования к сверх широкополосным радиолокационным системам
1.3.1. Уравнение дальности радиолокационного наблюдения при исполь-
зовании сверхширокополосных сигналов
1.3.2. Применение понятия ЭПР локального центра рассеяния цели при использовании сверхкоротких импульсов и сверхширокополосных сигналов
1.3.3. Требования к пиковой мощности передатчика сверхширокополос-
ной РЛС
1.3.4. Возможности реализации требований по пиковой мощности в сверхширокополосной РЛС
1.4. Выводы по Главе
Глава 2. Особенности представления и обработки сверхширокополосных сигналов
2.1. Возможности обеспечения энергетических требований к сверхширо-кополосным радиолокационным системам с использованием активных
синхронных антенных решеток
2.1.1. Активные синхронные антенные решетки

2.1.2. Особенности характеристик антенн при использовании сверхширо-кополосных сигналов
2.1.2.1 Возможности использования понятия диаграммы направленности при сверхширокополосных сигналах
2.2. Электромагнитная совместимость импульсных сверхширокополосных
РЛС с узкополосными радиоэлектронными системами
2.3. Согласованная фильтрация простых сверхширокополосных сигналов
2.4. Возможности измерения скорости цели и угловых координат
2.5. Возможности регистрации и обработки сверхширокополосных импульсных сигналов наносекундной длительности
2.5.1. Стробоскопическое преобразование сверхширокополосных импульсных наносекундных сигналов
2.5.2. Стробоскопическое преобразование сверхширокополосных радиолокационных сигналов
2.5.3. Возможности модернизации метода стробоскопического преобразования для сверхширокополосных радиолокационных сигналов
2.6. Выводы по Главе
Глава 3. Возможности преодоления проблем высоких пиковых мощностей сверхширокополосных радиолокационных станций с использованием сложных импульсных сигналов
3.1. Сложные импульсные сверхширокополосные сигналы с дискретным кодированием временного положения
3.2. Законы формирования кода
3.2.1. Многозначные коды Кузнецова
3.2.2. Коды Хаффмана
3.2.3. Последовательность импульсов со случайными значениями временных сдвигов

3.2.4. Другие варианты кодирования
3.2.4.1 Увеличение длины кодовых последовательностей
3.2.5. Формирование кодовой последовательности по закону нониуса
3.2.5.1 Выбор величины сдвига импульсов в пачке при формировании нониуса
3.2.5.1 Влияние количества импульсов в пачке на рандомизацию
спектра нониуса
3.2.6. Одновременная работа нескольких сверхширокополосных радиосредств в одном диапазоне
3.3. Особенности обработки сложных импульсных сверхширокополосных сигналов
3.3.1. Субоптимальная обработка принятого сверхширокополосного
сигнала
3.3.2. Способ обработки сложного импульсного сверхширокополосного сигнала
3.4. Выводы по Главе
Г лава
4.1. Экспериментальное определение требований к точности элементов управления активными синхронными антенными решетками
4.1.1. Структурная схема активной синхронной антенной решетки
4.1.2. Результаты математического моделирования характеристик
активной синхронной антенной решетки
4.1.3. Система сканирования
4.1.4. Результаты испытаний и исследования работы 4-х элементной активной синхронной антенной решетки
4.2. Экспериментальное исследование воздействия сверхширокополосных импульсных сигналов на прием телевизионных сигналов
(например, сферы) строгие решения таких задач [28]. Поэтому при анализе частотных зависимостей используются различные приближения, среди которых наиболее распространено разделение на релеевскую, резонансную и квазиопти-ческую области. Используемые приближения могут быть различными по отношению к сомножителям в составе частотной характеристики (1.9). Например, эффективная поверхность приемной антенны Неслабо зависит от частоты [1] и
для оценки дальности действия РЛС допустимо даже в случае СШП сигналов пользоваться значениями А^_ на средней частоте спектра © : = А (<в ).
Упрощение в отношении коэффициента усиления передающей антенны будет рассматриваться и обосновываться в Главе 2 диссертации.
Как отмечалось, высокая информативность в отношении свойств цели радиолокационных измерений с использованием СШП сигналов выражается в существенном изменении формы рассеянного сигнала по сравнению с зондирующим. Вновь обращаясь к рис. 1.4, заметим, что спектр рассеянного сигнала образуется суперпозицией спектров трех задержанных во времени импульсов, что вызывает изрезанность модуля и скачки фазы в комплексной зависимости л/ст((у). Вопрос о моделировании свойств цели в уравнении дальности при использовании СШП сигналов рассматривается ниже отдельно.
С использованием рассмотренных приближений представим частотную характеристику РЛС (1.9) как
и соответственно импульсную характеристику в виде, упрощенном по сравнению с (1.11)

= і 0}'
я 4тгЯ _со