Пример имитационного моделирования ФРЛС
.
Основными за
-
дачами имитационного моделирования ФРЛС при работе на фоне диф
-
фузной земной поверхности являлись
: 1)
исследование обнаружения
воздушных объектов методом ФРЛ в режиме остановленного луча
;
2)
определение принципиальной возможности обнаружения воздуш
-
ных объектов методом ФРЛ при непрерывном сканировании луча
.
Рассматривались два типа воздушных объектов
:
тип
“
самолет
” (
с
площадью тени
28
м
2
и длиной
14
м
)
и тип
“
крылатая ракета
” (
с пло
-
щадью тени
3
м
2
и длиной
6
м
).
Комплексные амплитуды теневых сигналов в функции времени мо
-
делировались по методике
,
приведенной в работе
[3],
при аппрокси
-
мации теневого силуэта набором трапеций
.
Сигналы фона стробиро
-
вались на дальности
30
км от ФРЛС
,
а воздушный объект пролетал на
дальности
15
км со скоростью
v
= 200
м
/
с и курсовым углом
ψ
= 90
◦
к оси
х
(
см
.
рис
. 1).
Высота полета
— 100
м
,
высота фазового центра
антенны
30
м
,
высота стробируемого кольца дальности на поверхно
-
сти
— 20
м над средним уровнем поверхности Земли
.
Для сокраще
-
ния времени моделирования воспроизводился кольцевой строб в огра
-
ниченном азимутальном секторе
±
20
◦
.
Внутри строба шириной
450
м
(
τ
и
= 3
мкс
)
моделировалось
100
элементарных отражателей в режиме
остановленного луча антенны и
500
отражателей
—
в режиме круго
-
вого обзора
.
Удельная ЭПР поверхности
σ
0
варьировалась
.
При ветро
-
вых возмущениях моделировались независимые флюктуации сигнала
каждого отражателя с гауссовским спектром мощности шириной
10
Гц
.
В качестве ФРЛС использовалась условная маловысотная РЛС КО
,
ха
-
рактеризуемая следующими параметрами
:
средняя мощность передат
-
чика
— 1
кВт
;
коэффициент усиления антенны на прием и передачу
—
8000;
диаграмма направленности антенны вида
sin
x/x
с шириной лу
-
ча по уровню
−
3
дБ
,
равной
2
◦
;
спектральная плотность шумов
,
приве
-
денных к выходу антенны
,
1
,
5
·
10
−
18
Вт
/
Гц с учетом всех видов потерь
;
период кругового обзора
— 10
с
.
Шаг
∆
t
работы модели по времени
выбран равным
4
мс
,
что обеспечивает при комплексном сигнале одно
-
значный отсчет частот в диапазоне
0
. . .
250
Гц
.
Режим остановленного луча
.
Результаты моделирования предста
-
влены на рис
. 5.
Для каждого рисунка
(
а
,
б
,
в
)
приведено четыре эпюры
реализаций на выходах последовательных этапов обработки сигнала
.
На верхней эпюре
—
эпюре
1
представлена одна квадратурная ком
-
понента сигнала ФРЛ на временн
´
ом интервале
Т
н
= 4
с
,
взвешенная
по Хеннингу
[15].
На эпюре
2
приведен модуль быстрого преобразо
-
вания Фурье
(
БПФ
)
на частотном интервале
0
. . .
250
Гц от реализации
84 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Приборостроение
". 2004.
№
4
