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radareqpow

峰值功率估计从雷达方程

自从R2021a

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Pt = radareqpow(λ,tgtrng、信噪比、τ)
Pt = radareqpow(λ,tgtrng、信噪比、τ,名称,值)

描述

例子

Pt= radareqpow (λ,tgtrng,信噪比,τ)估计峰值传输能量,Pt,所需波长的雷达操作λ米达到指定的信噪比,信噪比在分贝范围的目标tgtrng米。τ是脉冲宽度。目标有nonfluctuating雷达截面(RCS)的1平方米。

例子

Pt= radareqpow (λ,tgtrng,信噪比,τ,名称,值)估计所需的峰值传输能量由一个或多个指定附加选项名称,值对参数。

例子

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估计所需的峰值传输能量需要达到目标的最小信噪比为6 dB 50公里。目标的RCS nonfluctuating 1 m²。雷达工作频率是1 GHz。脉冲持续时间是1μs。

fc = 1.0 e9;λ= physconst (“光速”)/ fc;tgtrng = 50 e3;τ= 1 e-6;信噪比= 6;Pt = radareqpow(λ,tgtrng、信噪比、τ)
Pt = 2.1996 e + 05
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估计所需的传输能量峰值所需实现的最小信噪比为10 dB目标RCS的0.5 m²50公里。雷达工作频率是10 GHz。脉冲持续时间是1μs。假设一个传输和接收增益为30 dB和整体损失因素3 dB。系统温度300 K。

fc = 10.0 e9;λ= physconst (“光速”)/ fc;Pt = radareqpow (1 e-6λ,50 e3, 10日,RCS的,0.5,…“获得”30岁的“t”,300,“损失”3)
Pt = 2.2809 e + 06
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估计所需的峰值传输能量的双基地雷达实现最小信噪比为6 dB为目标的RCS 1 m²。目标是50公里从发射机和接收机75公里。雷达工作频率是10 GHz和脉冲持续时间是10μs。发射机和接收机获得40 dB和20 dB,分别。

fc = 10.0 e9;λ= physconst (“光速”)/ fc;信噪比= 6;τ= 10 e-6;TxRng = 50 e3;RvRng = 75年e3;TxRvRng = [TxRng RvRng];TxGain = 40;RvGain = 20;获得= [TxGain RvGain];Pt = radareqpow(λ,TxRvRng、信噪比、τ,“获得”,获得)
Pt = 4.9492 e + 04

输入参数

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波长的雷达工作频率,指定为一个积极的标量。波长是频率波传播速度的比值。单位是米。电磁波的传播速度是光速。表示光的速度c和波的频率(赫兹)f波长的方程是:

λ = c f

数据类型:双

单站或双基地雷达目标范围。

  • 单站雷达发射机和接收机是共存的。tgtrng是一个实值积极标量或长度-J实正的列向量。J数量的目标。

  • 双基地雷达发射机和接收机是分开的。tgtrng是一个实值积极的元素或1×2行向量J2矩阵与实值积极元素。J数量的目标。每一行的tgtrng的形式[TxRng RxRng],在那里TxRng从发射机到目标和范围RxRng从接收到目标。

单位是米。

数据类型:双

在接收机输入信噪比(信噪比),指定为一个标量或长度J实值向量。J数量的目标。单位在dB。

数据类型:双

单脉冲持续时间、指定为一个积极的标量。单位是秒。

数据类型:双

名称-值参数

指定可选的双参数作为Name1 = Value1,…,以=家,在那里的名字参数名称和吗价值相应的价值。名称-值参数必须出现在其他参数,但对的顺序无关紧要。

R2021a之前,用逗号来分隔每一个名称和值,并附上的名字在报价。

例子:RCS, 3.0

雷达截面指定为一个积极的标量或长度J向量的积极的价值观。J数量的目标。目标RCS nonfluctuating (Swerling 0)单位平方米。

数据类型:双

系统噪声温度,指定为一个积极的标量。系统噪声温度系统的产品温度和噪声图。单位是开尔文。

数据类型:双

发射器和接收器,指定为一个标量或实值1×2行向量。当发射机和接收机共存(单站雷达),获得是一个实值标量。然后,发送和接收的收益是相等的。当发射器和接收器不共存(双基地雷达),获得是一个1×2行向量与实值的元素。如果获得是一个双元素行向量的形式吗[TxGain RxGain]代表发射天线和接收天线增益。

例子:(15、10)

数据类型:双

系统损失,指定为一个标量。单位在dB。

例子:1

数据类型:双

大气吸收损失的传输和接收路径。

  • 当吸收是一个标量或长度J列向量,指定了大气吸收损失的单向路径。

  • 当1×2行向量或吸收J2列向量,第一列指定大气吸收损失的传输路径和第二列包含接收路径的大气吸收损失

例子:(10、20)

数据类型:双

传输和接收路径的传播因素。

  • 当传播因素是一个标量或长度J列向量,单向的传播因素指定路径。

  • 当1×2行向量或传播因素J2列向量,第一列指定的传播因素的传播路径和第二列包含接收路径的传播因素

单位在dB。

例子:(10、20)

数据类型:双

自定义指定为一个标量或长度——损失因素J列向量的值。J数量的目标。这些因素导致接收到的信号能量的减少和包括range-dependent STC,黯然失色,beam-dwell因素。单位在dB。

例子:(10、20)

数据类型:双

输出参数

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发射机峰值功率,作为积极的标量返回。单位是瓦特。

更多关于

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点目标雷达方程

点目标雷达方程估计功率范围接收机的输入为一个给定的目标雷达截面在指定的范围内。确定性模型,假定各向同性散热器。的方程在接收机的输入

P r = P t G t G r λ 2 σ ( 4 π ) 3 R t 2 R r 2 l ,

条件的方程是:

  • Pt——在瓦峰值传输能量

  • Gt——传输天线增益

  • Gr——接收天线增益。如果单站雷达,发送和接收天线收益是相同的。

  • λ——雷达波长在米

  • σ——目标nonfluctuating雷达截面的平方米

  • l——一般损失因素分贝,占系统和传播损耗

  • Rt——从发射机到目标

  • Rr——从接收到目标。如果单站雷达,发射器和接收器范围是相同的。

用分贝表示,得失等因素,进入方程的形式10x/ 10在哪里x表示变量。例如,默认的损耗系数为0分贝导致损失的100/10= 1。

接收机的输出噪声功率

的方程在接收机的输入代表了力量信号在信噪比。模型噪声项,假设接收机中的热噪声有白噪声的功率谱密度(PSD)给出的:

P ( f ) = k T ,

在哪里k波尔兹曼常数和吗T是有效的噪声温度。接收机作为过滤白噪声PSD的形状。假设平方级接收机频率响应近似矩形滤波器带宽等于脉冲持续时间的倒数,1 /τ。在总噪声功率接收器的输出是:

N = k T F n τ ,

在哪里Fn是接收器噪声系数。

产品的有效温度和接收机噪声系数被称为系统的温度。这个值是用T年代,所以T年代=特遣部队n。

接收机输出信噪比

定义输出信噪比。接收机的输出信噪比是:

P r N = P t τ G t G r λ 2 σ ( 4 π ) 3 k T 年代 R t 2 R r 2 l 。

你可以得到这个表达式使用以下方程:

理论最大探测距离

计算目标的最大探测距离。

对于单站雷达,从目标到发射机和接收机是相同的。表示这个范围R,你可以表达这种关系 R 4 = R t 2 R r 2 。

解R

R = ( N P t τ G t G r λ 2 σ P r ( 4 π ) 3 k T 年代 l ) 1 / 4

双基地雷达的理论最大探测距离的几何平均范围从发射机和接收机的目标:

R t R r = ( N P t τ G t G r λ 2 σ P r ( 4 π ) 3 k T 年代 l ) 1 / 4

引用

理查兹[1],m·A。雷达信号处理的基础。纽约:麦格劳-希尔,2005年。

Skolnik [2], M。介绍雷达系统。纽约:麦格劳-希尔,1980年。

[3]威利斯:J。双基地雷达。罗利数控:科技出版社,2005。

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