giao trinh dinh vi dan duong 02 -vuson.tk pptx

Khái niệm RadarRadar 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.. Mục tiêu Radar• Mục tiêu radar là tất

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Khoa Điện tử Viễn thông

ξ 1 Khái niệm và nguyên lý Radar

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

φ O

β

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.

Radar Frequency Bands

S-Band L-Band

Băng tần Radar

From Wikipedia, the free encyclopedia

 Radar liên tục – CW Radar

( Continuous Wave )

( Pulse Transmission)

- Phân loại theo nguyên tắc bức xạ tín hiệu

-Phân loại theo phương pháp định vị

 Hệ thống Radar chủ động (Active Radar)

+ Radar sơ cấp (Primary Radar) + Radar thứ cấp (Secondary Radar)

 Hệ thống Radar thụ động (Passive Radar)

Phân loại

- Phân loại theo phân bố anten thu phát

 Hệ thống Radar tập trung

 Hệ thống Radar phân bố

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 ).

(c)

Radar liên tục

Là hệ thống radar bức tín hiệu liên tục theo thời gian.

t f

CW Radar

Sơ đồ khối hệ thống Radar xung

Radar xung

Chuỗi xung phát và xung 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)

• 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

Hệ số công suất dt

Đơn vị công suất

• Tất cả các tính toán trong radar được tính toán theo đơn vị Watts

→ W, nW, pW đơn vị tuyệt đối

– hoặc dBW, dBm - đơn vị tương đối

hay được dùng

Ví dụ 1

Giả sử một trạm Radar giám sát hàng không có công suất đỉnh là 100 KW, bức xạ tín hiệu theo kiểu xung với độ rộng 10 µs và chu kỳ lặp xung là 1 ms Hãy xác định công suất trung bình, hệ số công suất dt và minh họa bằng hình vẽ.

Ví dụ 1

PW = 10 µs

Tần số làm việc

1)(

1010

1

1010

10

3

6 3

KW

W PRT

PW P

10 10

Ví dụ 3

Một trạm Radar xung có công suất đỉnh 10 KW, sử dụng hai tần số lặp xung PRF, fr1 = 10 KHz và fr2 = 30 KHz Xác định độ rộng xung cho mỗi tần số lặp xung để trạm radar có công suất phát trung bình không đổi là

1500 W Tính toán năng lượng xung trong mỗi trường hợp tương ứng

es)

τ (JoulJoul P

Năng lượng xung

Tr an

sm iss

io n