Bài giảng Định vị và dẫn đường điện tử: Chương 2 - Nguyên lý và hệ thống Radar

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:24

Thêm vào BST

Báo xấu

15
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Định vị và dẫn đường điện tử: Chương 2 - Nguyên lý và hệ thống Radar" được biên soạn với các nội dung chính sau: Khái niệm Radar; Mục tiêu Radar; Băng tần Radar; Phân loại Radar;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài giảng tại đây!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Định vị và dẫn đường điện tử: Chương 2 - Nguyên lý và hệ thống Radar

Chương 2 Ch Nguyên lý và hệ thống Radar Principles and Systems
ξ 1. 1 Khái niệm và nguyên lý Radar
Radar Radio Detection and Ranging Christian Huelsmeyer, Đức 1904
Khái niệm Radar Radar là hệ thống thiết bị phát hiện (detect) và xác định vị trí (ranging) của đối tượng thông qua việc thu, phát và xử lý sóng điện từ. TARGET, RETURN, ECHO, CONTACT, OBJECT, REFLECTING OBJECT
M R N β O φ LOS Range: cự ly theo tầm nhìn thẳng (Line of Sight)
Mục tiêu Radar • Mục tiêu radar là tất cả các đối tượng có khả năng phản xạ sóng điện từ nằm trong tầm phát hiện của trạm radar. • Phân loại: – Mục tiêu quan sát: • Mục tiêu nhân tạo • Mục tiêu tự nhiên – Mục tiêu giả: là những đối tượng không cần quan sát nhưng xuất hiện trong vùng phủ sóng của trạm radar, gây nhiễu đối với các mục tiêu cần quan sát. • Tham số xác định vị trí: – 3D: M (D, φ, β ) hoặc M ( H, φ, β ) trong đó: H = D sin (β) – 2 D: M (D, φ ) • Quỹ đạo mục tiêu: tập hợp các vị trí của mục tiêu theo thời gian
Radar Frequency Bands Wavelength 1 km 1m 1 mm 1 μm 1 nm Frequency 1 MHz 1 GHz 109 Hz 1012 Hz IR UV Visible Ku K UHF L-Band S-Band C-Band X-Band Ka VHF W 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Allocated Frequency (GHz) 30 20 10 9 8 7 6 5 4 3 Wavelength (cm)
Băng tần Radar Band Phạm vi Băng tần dành cho Radar tần tần số danh định HF 3 – 30 MHz VHF 30 – 300 MHz 138 – 144; 216 – 225 MHz UHF 300 – 1000 MHz 420 – 450; 890 – 942 MHz L 1000 – 2000 MHz 1215 – 1400 MHz S 2000 – 4000 MHz 2300 – 2500; 2700 – 3700 MHz C 4000 – 8000 MHz 5250 – 5925 MHz X 8000 – 12,000 12 000 MH MHz 8500 – 10680 MH MHz Ku 12 – 18 GHz 13.4 – 14.0; 15.7 – 17.7 GHz K 18 – 27 GHz 24.05 – 24.25 GHz K Ka 27 – 40 GH GHz 33 4 – 36.0 33.4 36 0 GH GHz mm 40 – 300 GHz From Radar Handbook
Băng tần Radar From Wikipedia, the free encyclopedia
Phân loại -Phân loại theo phương pháp định vị ¾ Hệ thống Radar chủ động (Active Radar) + Radar sơ cấp (Primary Radar) + Radar thứ cấp (Secondary Radar) ¾ Hệ thống Radar thụ động (Passive Radar) - Phân loại theo phân bố anten thu phát ¾ Hệ thống Radar tập trung ¾ Hệ thống ố Radar phân bố ố - Phân loại theo nguyên tắc bức xạ tín hiệu ¾ Radar liên tục – CW Radar ( Continuous Wave ) ¾ Radar xung – Pulse Radar ( Pulse Transmission)
Primary Radar A Primary Radar transmits high-frequency signals which are reflected at targets. The echoes are received and evaluated. This means, unlike secondary radar sets a primary radar unit receive it's own emitted signals as an echo again. 13
Secondary Radar At these radar sets the airplane must have a transponder (transmitting responder) on board and this transponder responds to interrogation by transmitting a coded reply signal. This response can contain much more information, than a primary radar unit is able to acquire (E.g. an altitude, an identification code or also any technical problems on board such as a radio contact loss ...). 14
(c) 15
Radar liên tục f t CW Radar Là hệ thống ố radar bức tín hiệu liên tục theo thời gian.
Radar xung PRT Tần số làm việc Thời gian Thờ “lắắng nghe” “l PW PRT = 1 / PRF
Sơ đồ khối hệ thống Radar xung
Radar xung g Chuỗi xung g phát p và xung g thu IPP: Inter Pulse Period – Chu kỳ lặp xung PRI: Pulse Repetition Interval – Khoảng lặp xung
Radar xung • Độ rộng xung PW- Pulse Width – thời gian bức xạ tín hiệu trong một chu kỳ bức xạ. • Tần số lặp xung PRF - Pulse Repetition Frequency – Số xung phát trong một giây. • Thời gian lặp xung PRT - Pulse Repetition Time (PRT 1/PRF) (PRT=1/PRF) • PW ảnh hưởng đến : – Phạm vi phát hiện mục tiêu của Radar • Cự ly tối thiểu và tối đa có thể phát hiệnmục tiêu • PRF xác định: – Cự ly tối đa phát hiện mục tiêu
Thông số cơ bản PRT = T Tần số làm việc Pt Pav PW = τ Pt × PW Pav = Công suất trung bình Pav PRT PW Hệ số công suất dt dt = PRT