Главная Промышленная автоматика.


Рис, 3.6. Схема передне-бокового обзора в РСА

Кадр РЛ

Рнс. 3.7. Схема телескопического обзора в РСА

ляемое движением ЛА, а ось ДНА в горизонтальной плоскости ориентирована под задаиным углом a{t) к лднии пути, иричем alO =a=const В течеиие всего времени форхмирования РЛИ-Угол «аблюдения, т. е. угол между осью СДН и вектором путевой скорости (линией направления полета), также постоянен,, т. е. 3H=const, причем г[-а-3H=const.

Опорная функция /г (/) на всем участке получения РЛИ с учетом (3.9) имеет вид

/г (О =Я(/)ехри[--(4л/л) Упcos.Зи sin 70 +

+ (2л,Д) (y„0(lcos23„sin2Yo)M}. (3.28)

Из (3.28) следует, что фаза опорной функции включает линейный член, зависящий от угла наблюдения соответствующий постоянной частоте вследствие того, что Зн=сопз1 и квадратичный член, зависящий как от угла наблюдения 3н, так и от расстояния Гт до обрабатываемой полоски дальности (элемента разрешения по дальности). Для получения РЛИ во всей полосе обзора земйой поверхности зависимость опорной функции от дальности Гт часто приходится учитьшать.

Опорная функция сохраняется неизменной для данной дальности в процессе всего синтезирования при заданном угле наблюдения. При изменении угла наблюдения изменяется н опорная функция.

Телескопический обзор. При ТО [4, 8] РЛИ формируется в виде отдельного кадра в окрестности выбранной точки - ЦТ участка местности (рис. 3.7), положение которого остается неизменным (л;цт = const, г/ц- =const). Размер кадра РЛИ Lu определяется раскрывом ДНА и может быть определен как 1ь2гuj X Xtg(6g/2)-гцт- 6g, где гцт - расстояние до ЦТ кадра, 6g - угловой размер ДНА. Ось ДНА отслеживает ЦТ кадра РЛИ, при этом закон управления ДНА

(О = arctg ((.Гцт -У„ О/Уцт) (3-29)

где лгцх , г/цт введены в соответствии с рис. 3.7. 84



Обычно ТО сопряжен с многократным обзором одного и того же участка местности. В этом случае ось СДН ориентируется в пространстве таким образом, чтобы в центре каждого интервала синтезирования она совшадала по направлению с осью ДНА. Это соответствует условию i5a(?)-Рн(?) =const, где 7 = /гь?д - дискретное время; tih принимает значения 1, 2, 3... и является номером кадра РЛИ, 1,=Ьк/У„ - время (Получения кадра РЛИ; La. определяет расстояние между центрами двух еоседних ИС.

0Порная функция при ТО

П (t, t)=H (tyexip {] [- {4л/Х) Vnt cos p„ (i) sin yo +

+ {2nlK) (KnOMl-cos2pH(?)sin2Yo)/rm]}. (3.30>

Вид опорной функции на конкретном интервале синтезирования определяется соотношением (3.28).

Анализ (3.30) показывает, что параметры опорной функции оказываются зависимыми от момента времени t и система обработки в отличие от ПБО становится неинвариантной к сдвигу. Это связано с необходимостью отслеживать центральную точку выбранного участка местности и приводит к зависимости угла наблюдения от времени.

Секторный обзор (СО). При СО [4] для обеспечения достаточно широкого сектора обзора реальная антенна РЛС сканирует в горизонтальной плоскости (рис. 3.8). Центральная точка РЛИ совершает вращательное движение совместно с ДНА. Изображение строится в виде сектора.

Закон управления ДНА в данном случае имеет вид:

где фао - начальный угол ориентации ДНА, Qa(t) - угловая скорость вращения антенны. При этом максимальная скорость вращения антенны выбирается из условия Qa{x) (Og-Qh)</T, где 8 - угловой размер ДНА, - угловой размер кадра РЛИ, формируемого на одном ИС. По существу управление СДН сводится к тому, чтобы разность фа()-Рн(0 оставалась постоянной в п.роцессе форМИроваиия РЛИ.

Опорная функция на конкретном интервале синтезирования определяется, так же как при ПБО и ТО, выражением (3.29), а в процессе формирования РЛИ сектора местности имеет вид

fi {t,t)= H{t)exp (j [- (4л Д) Vnt cos p„ (!) sin у о +

+ (2л/М (УпОЧ1-соз2 Ph(?) sin уо)/Ггп]}, (3.31)

н таким образом система обработки является неинвариантной к сдвигу.

при секторном обзоре .достаточно часто осуществляется нефо-кусированная обработка (см. § 1.1). В этом случае опорная функция имеет вид /г(/) =Я(Оехр(/Фоп(0). причем в простейшем случае функция H{t) является прямоугольной, а Фоп (О = - (я/л) X



Траеитари? полета


траектории. ~движения ЦТ

Рис. 3.8. Схема секторного обзора в РСА

X Vn/cos 3,i(Osin7o. Такой способ обработки при секторном обзоре получил название [4] доплеровского обужения луча (ДОЛ).

Выражения (3.28),

(3.30), (3.31) справедливы для обработки сигналов способом гармонического анализа (§ 2.3). В случае реализации многолучевой системы обработки способо.м прямой свертки для реализации любого из обзоров необходимо (§ 2.1) производить обработку сигнала, полученного на одном временном ИС, с применением нескольких опорных функций, отличающихся друг от друга настройкой на собственный угол 3нг(), в случае ИБО Риг, причем шаг яо углу Рн берется пропорциональным рф, а за начало отсчета может быть взят угол Рн(), определенный в (3.30), (3.31) или Рн в (3.28). Фильтры формируются симметрично относительно Рн(?) или Рн соответственно вправо и влево.

Законы управления ДНА, СДН, а также вид опорной функции при различных видах обзора сведены в табл. 3.1.

Анализ зависимостей, приведенных в табл. 3.1, показывает, что наиболее сложным обзором является секторный. При этом следует заметить, что в случае необходимости просмотра достаточно широкого диапазона углов лри СО для получения постоянного разрешения по азимуту необходимо изменять скорость сканирования Qa(0 С учетом зависимости времени Т от угла наблюдения. При постоянной же скорости оканирования следует смириться с переменным разрешением по кадру, что в некоторых случаях оказывается приемлемым, но позволяет упростить закон управления ДНА.

3.3. ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ВСЕНАПРАВЛЕННОГО ОБЗОРА В РСА

В ряде работ [10] показано, что в процессе обработки сигнала в РСА .корреляционный интеграл вида (1.17) реализуется раздельно для каждого элемента разрешения по дальности (строба или полоски дальности), что эквивалентно требованию, чтобы во время пролета ЛА интервала синтезирования L цель не вышла за пределы данного строба. Такое требование практически всегда выполняется при боковом обзоре и временных ИС 1-2 с. При выносе же 0бзора вперед (назад) время пребывания в стробе резко уменьшается, что требует либо согласования времени синтезирования с временем пребывания цели (в стробе, либо учета механизма перехода отраженного сигнала из строба в строб.





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [27] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

0.0053