Skip to content

Notes of manual

Egor Ivanov edited this page Nov 1, 2023 · 5 revisions

Характеристические данные

Параметры (характеристики) моделируемых объектов

Параметры моделируемой РЛС

Параметр Значение
Высота фазового центра антенны 5 м
Импульсная мощность излучаемого сигнала 150 кВт
Длительность импульса 0,1 мс
Коэффициенты усиления передающей антенны 40 дБ
Коэффициенты усиления приемной антенны 40 дБ
Длина волны 0,035 м
Шум-фактор приемного устройства 5 дБ
Потери при передаче сигнала 1,5 дБ
Потери при приеме сигнала 1,5 дБ
Потери при обработке сигнала 1 дБ
Ширина диаграммы направленности антенны
Полоса сигнала 2 МГц
Период обращения к ВО при сопровождении, с 2
Зона сопровождения Круговая
Максимальное количество одновременно сопровождаемых ВО 10
Минимальная память фильтра 5
Максимальная память фильтра 20
Координаты ВО измеряемые независимо Дальность (R), азимут (β), угол места (ε)

Параметры моделируемых ВО

Параметр Значение
Минимальное значение скорости, м/с 50 Максимальное значение скорости, м/с
Минимальное ускорение при маневре, доли $g_0$ 0,1
Максимальное ускорение при маневре, доли $g_0$ 5
ЭПР 10 $м^2$

Параметры вариантов моделирования

Параметр Значение
Шаг перебора по памяти фильтра сопровождения в модели РЛС 5
Шаг перебора по скорости ВО, м/с 20`0
Шаг перебора по ускорению при маневре ВО, доли $g_0$ 1
Минимальное количество реализаций для каждого варианта моделирования 100

Параметры существующих оценок


Основные этапы моделирования

  1. Моделирование РЛС и распространения сигнала
  2. Моделирование ВО
  3. Распространение сигнала и его отражение -> детерминированнее ВО
  4. Трекинг ВО:
    • предсказание нового положения
    • корректировка траектории

Используемая система координат в моделировании - геоцентрическая система координат (ГСК).


Расчет траектории движения воздушного объекта

Расчет прямолинейного равномерного движения ВО. Расчет производится в ГСК с последующим пересчетом в МЗСК РЛС. В каждый момент времени параметры:

  • вектор координат 𝐑 = {𝑥 𝑦 𝑧}
  • вектор скорости 𝐕 = {𝑥̇ 𝑦̇ 𝑧̇}

Для описания гравитационного поля Земли используется сферическая модель: радиус сферы равен $𝑅_З$ = 6371210 м, ускорение силы тяжести на поверхности сферы равно стандартному $𝑔_0$ = 9,80665 м/с2.


Обработка отраженного сигнала

Расчет дальности прямой видимости для РЛС по формуле: $$R = \sqrt{ \frac{ P_{изл} G_{прд} G_{прм} \lambda^2 \sigma}{ (4 \pi)^3 \rho k T_{щ} F B} \eta_{\Sigma}}$$

Отраженный от ВО сигнал считается обнаруженным, если:

  1. расстояние от РЛС до ВО меньше, чем дальность прямой видимости
  2. отношение сигнал-шум 𝜌 > 13 дБ.

Расчет ошибок оценивания параметров движения сопровождаемого ВО

  1. Усреднение по набору реализаций текущих расчетов СКО суммарной ошибки оценивания параметров движения ВО в процессе фильтрации по формулам, приведенным в разделе 1.3.
  2. Усреднением по набору реализаций разницы между истинным положением ВО и оценкой положения ВО при сопровождении его моделью РЛС с использованием αβ-фильтра.

Расчет ошибок должен проводиться для одних и тех же моментов времени, определяемых обращением модели РЛС к ВО при сопровождении.