рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Реальная точность измерения параметров сигналов

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Реальная точность измерения параметров сигналов

Реальная точность измерения параметров сигналов - раздел Образование, КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ По курсу ОСНОВЫ РАДИОЛОКАЦИИ Реальная Точность Измерений Может Быть В Некоторых Случаях Значительно Меньше...

Реальная точность измерений может быть в некоторых случаях значительно меньше потенциальной. Причинами уменьшения точности являются дополнительные ошибки, связанные с условиями распространения радиоволн, с уменьшением отношения энергий сигнал/шум в различных узлах приёмного тракта из-за несогласованности их характеристик с характеристиками сигнала, с несовершенством отсчётных устройств. Результирующая ошибка измерения параметра α с учётом этих факторов быть представлена в виде

(7.18)

где Δ(α)_пот – потенциальная ошибка измерения;

Δ(α)_распр – ошибка, связанная с условиями распространения;

Δ(α)_i – ошибка, возникающая в i–м узле аппаратуры из-за несовершенства его выполнения. Коэффициент ухудшения точности измерения параметра α.

(7.19)

Ошибки, связанные с условиями распространения, возникают, главным образом, из-за искривления траекторий распространения, вызываемого непостоянством коэффициента преломления по высоте. Величина коэффициента преломления зависит от концентрации электронов N и несущей частоты

(7.20)

Ошибка в измерении дальности для слоистой тропосферы может быть рассчитана по формуле:

(7.21)

где τ_Di – время запаздывания при распространении в i –м слое.

Так как

то формула (7.21) может быть представлена в виде:

(7.22)

Ошибки измерения дальности также увеличиваются с уменьшением угла места и увеличением влажности и имеют в неблагоприятных случаях существенную для точных измерений величину. Ещё больше эти ошибки при распространении в ионосфере. Множитель ошибки представляет квадрат отношения несущей частоты сигнала к среднему значению плазменной частоты. Плазменная частота может быть определена по формуле

где N – число электронов в 1м³.

Ошибка в определении радиальной скорости цели равна

Так как

то при Δφ«φ

(7.23)

Угол Δφ зависит от отношения показателей преломления в месте расположения РЛС и у цели и не зависит от коэффициентов преломления промежуточных слоев. Поэтому ошибка измерения радиальной скорости не накапливается по пути распространения.

Ошибки в определении угла места цели, дальности и скорости, вызванные искривлением траекторий, по сути дела являются систематическими. Но практическая невозможность точного их расчёта на всем пути распространения заставляет рассматривать их как случайные. Возможен следующий подход к определению величины ошибки распространения. Пусть, например, требуется учесть ошибку в определении угла места в тропосфере. Предполагая равновероятное появление цели на любом угле места в пределах сектора обзора РЛС, можно определить среднюю ошибку как

(7.24)

Считая эту ошибку систематической, следует её компенсировать. При этом среднеквадратическая ошибка будет равна

(7.25)

Кроме систематических ошибок имеются истинно случайные ошибки в измерении указанных параметров, вызываемые случайно появляющимися неоднородностями атмосферы. Однако эти ошибки относительно малы.

Анализ ошибок, возникающих в узлах аппаратуры из-за их несовершенства, может быть произведен только лишь для конкретного типа РЛС при подробном рассмотрении её схемы и конструкции. Как правило, решающее влияние на точность измерения выбор выходного устройства измерителя. Наибольшие ошибки возникают при использовании индикаторных устройств с визуальным отсчётом, наименьшие – в случае непрерывного слежения за измеряемым параметром с помощью автоматических выходных устройств непрерывного действия (дальномеров, угломеров, частотомеров). Однако эти устройства могут следить за сигналами только одного объекта.

Когда в качестве выходных устройств применены цифровые вычислительные машины дискретного действия, можно автоматически следить за сигналами многих объектов, причем аппаратурная ошибка может быть сделана сравнимой с потенциальной. Однако эти преимущества достигаются за счёт усложнения выходного устройства.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ По курсу ОСНОВЫ РАДИОЛОКАЦИИ

АКАДЕМИЯ ГРАЖДАНСКОЙ АВАИЦИИ... АВИАЦИОННЫЙ КОЛЛЕДЖ... Отделение...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Реальная точность измерения параметров сигналов

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Задачи и применение радиолокации
Радиолокацией называется область радиотехники, использующая явления отражения и излучения электромагнитных волн различными объектами для обнаружения и измерения координат этих объектов. Ради

Определения их координат и скорости
При радиолокационном наблюдении информация о целях переносится радиолокационными сигналами. Радиолокационными сигналами называются электромагнитные колебания, параметры которых определенным образом

Технические характеристики РЛС
При проектировании новых РЛС необходимо учитывать следующие тактические данные аппаратуры: ü размеры области пространства, в пределах которой осуществляется наблюдение целей, - зону о

Методы измерения дальности
Известны различные подходы к классификации методов измерения дальности. В соответствии с параметрами сигналов существуют амплитудный, фазовый или частотный методы измерения.

Методы измерения угловых координат
Для определения угловых координат целей используются угломерные или пеленгационные радиолокационные устройства. Угломерное устройство включает антенну (антенную систему), приёмник для обра

Методы измерения радиальной скорости
Измерения радиальной скорости основано на определении допплеровского сдвига частоты отраженного сигнала. Схема простейшей станции, обеспечивающей измерение допплеровской частоты сигналов, приведена

Элементарные цели
Элементарные цели находят практическое применение в качестве пассивных ответчиков при испытании радиолокационной аппаратуры, маскирующих отражателей при создании пассивных помех, средств имитации ц

Точечные цели
1. Условия, при которых цели являются точечными. Цели являются точечными, если имеют место неравенства:

Эффективная отражающая площадь поверхностных целей
1.Импульсные сигналы Для вычисления эффективной отражающей площади поверхностных целей необходимо найти площадь Sп поверхности земли в пределах разрешаемого объ

Программированный обзор
До сих пор предполагалось, что в процессе обзора луч РЛС движется по заданному закону с определё1нной скоростью и, следовательно, время облучения целей вполне определенно. Можно создать системы обз

Основные положения
Обнаружением радиолокационных сигналов называется процесс принятия решения об их наличии или отсутствии путём анализа выходного напряжения приёмника РЛС. Проблема обнаружения возникает в тех

Характеристики обнаружения радиолокационных сигналов с полностью известными параметрами
Полностью известным называется радиолокационный сигнал, значение которого, если он имеется на входе приёмника, может быть заранее точно указано для любого момента времени. Пусть, например, использу

Сигналов с неизвестной начальной фазой
Допущение о незнании начальной фазы сигнала является первым шагом на пути от гипотетического сигнала с полностью известными параметрами к реальному сигналу, поступающему на вход приёмника. Пусть ам

Характеристики обнаружения радиолокационных сигналов с неизвестной начальной фазой и флюктуирующей амплитудой
Следующим приближенным к реальному сигналу является допущение о том, что заранее неизвестна и амплитуда сигнала. Пусть сигнал характеризуется неизвестными заранее амплитудой А и нач

Амплитуды и частоты
В реальных условиях и частота сигнала никогда не бывает заранее точно известна. Несовпадение частоты принимаемых сигналов с частотой излучённых колебаний возникает вследствие эффекта Доплера. Скоро

Из его возможных положений
В реальных условиях на вход приёмника может поступать одновременно несколько сигналов от нескольких целей. Время прихода и частота сигналов могут изменяться в весьма широких пределах. Угло

Радиолокационных сигналов
Коэффициентом различимости называется то значение отношения энергии сигнала к спектральной плотности шума на входе приёмника, при котором сигнал обнаруживается с заданными значениями вероятностей

Дальность действия в свободном пространстве
Дальностью действия радиолокационной станции называется наибольшее расстояние между станцией и целью, на котором обнаружение цели производится с заданными вероятностями правильного обнаружен

Дальность действия при активном ответе
Для решения некоторых тактических задач и повышения тактических возможностей РЛС (например, для опознавания целей, увеличения дальности обнаружения, повышения точности измерения координат и т.д.) н

На дальность действия РЛС
Если в наземных (корабельных) РЛС применены антенны с широкой диаграммой направленности, радиоволны достигают цели и возвращаются обратно к РЛС как прямым путем, так и отражаясь предварительно от з

Влияние на дальность действия РЛС ослабления энергии радиоволн в атмосфере
Распространяясь в атмосфере, радиоволны ослабляются из-за потери части электромагнитной энергии, которая поглощается и рассеивается молекулами кислорода и водяного пара, атмосферными осадками, част

Влияние кривизны земной поверхности и атмосферной рефракции на дальность действия
В реальных условиях следует учитывать кривизну земной поверхности, так как способность радиоволн диапазона УКВ к огибанию выпуклых поверхностей выражена очень слабо и дальность действия будет огран

Потенциальная точность измерения одного параметра сигнала
Значение параметра измеряется со случайной ошибкой, т.е. является случайной величиной. Конечной целью при измерении параметра является нахождение его среднего значения. Для характеристики точности

Потенциальная точность одновременного измерения двух параметров
Пусть выходное напряжение является функцией двух параметров α, β и может быть представлено в виде:

Точность измерения положения цели
Если панорамная радиолокационная станция измеряет дальность и азимут наземной (надводной) цели с ошибками Δ(D) и Δ(φаз), то требуется найти ошибку Δl