Лекция 3. Физические основы радиолокации и характеристики РЛС

1.

Лекция 3. Физические основы
радиолокации и характеристики РЛС
Содержание
Физические явления в основе радиолокации
● Структурная схема и принцип действия
● Основные тактико-технические характеристики
Литература
● Информационные технологии в радиотехнических
системах, 2011. (гл.7)

2.

Физические явления, лежащие в
основе радиолокационных систем
Основные допущения
Пространство однородно и изотропно (линейное
пространство, выполняется принцип
суперпозиции), не обладает дисперсией
Скорость распространения радиоволн постоянна
и равна скорости света
Излучённый и отражённый от цели сигнал
распространяется по прямолинейным
траекториям и без искажений (дальность
ограничена прямой видимостью)

3.

Физические явления, лежащие в основе радиолокационных систем
Наблюдаемые эффекты
Время задержки прихода отраженного сигнала
пропорционально дальности до цели
Частота падающей и отраженной волны от подвижной
цели отличаются на доплеровскую надбавку
Эффект Доплера — это следствие закона сохранения энергии, которое носит
релятивистский характер. Число полуволн по направлению движения и в
обратном должно быть одинаковым за один и тот же промежуток времени.

4.

Физические явления, лежащие в основе радиолокационных систем
Дальность действия радиолокатора может быть увеличена
за счет концентрации энергии в одном направлении, что
обеспечивается выбором геометрии излучателя и
распределения плотности тока на нем.
Размеры области, в которой происходит концентрация
энергии можно оценить из соотношения:

5.

Структурная схема и принцип
действия радиолокатора
Активная РЛС кругового обзора МРЛ-5

6.

Задачи решаемые радиолокаторами
Обнаружение целей (пеленгаторы и радиолокаторы) —
теория принятия решений, теория статистической
радиотехники
Измерение координат целей — теория оптимальной
фильтрации
Классификация целей — теория принятия решений,
теория вейвлетов и пр.
Распознавание целей — теория вейвлетов, нейросетей
и пр.
Радиовидение (радиометры, РЛС ДЗЗ,
радиоголографические РЛС) — теория волновой оптики

7.

Основные компоненты современной РЛС