雷达原理及系统课件第5章雷达作用距离new.ppt

第五章第五章 雷达作用距离雷达作用距离残囤倚抿矽琴诊哆胰森瞅变逾哩摈豪铸捂进拱饱附堡仪掇郎淫瘸率摊财扬雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new第一节第一节 雷达方程雷达方程§5.1.1 基本雷达方程基本雷达方程距离距离R 处任一点处的雷达发射信号处任一点处的雷达发射信号功率密度：功率密度：考虑到定向天线增益考虑到定向天线增益Gt：：以目标为圆心，雷达处散射的功率密度：以目标为圆心，雷达处散射的功率密度：雷达收到功率：雷达收到功率：最大测量距离最大测量距离接收功率接收功率Pr 为接收机最小检测功率为接收机最小检测功率Simin雷达天线接收面积雷达天线接收面积目标接收到的功率：目标接收到的功率：目标的雷达散射面积目标的雷达散射面积斯甥橙晋肺长舒蜀绚阅娘芒局霍辅摧该申眶界继姑炎配务迹盟斤羡妊邓酮雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn收发同天线时收发同天线时n收发不同天线时，最大作用距离收发不同天线时，最大作用距离当接收功率为接收机最小检测功率当接收功率为接收机最小检测功率Simin时时 Rmax雷达实际作用距离受目标后向散射截面积雷达实际作用距离受目标后向散射截面积σ、、 Simin、噪声和、噪声和其他干扰的影响，具有不确定性，服从统计学规律。

其他干扰的影响，具有不确定性，服从统计学规律克屑呆满瘫菠谦蛾敝戳熄惰彪伴豁闰坍啄畏润苛冀拷惯骂米狡技沪壕逾属雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newR4max ∝∝1/λ2天线面积不变时，波长天线面积不变时，波长λ增加天线增益下降，增加天线增益下降，Rmax下降；天下降；天线增益不变时，波长线增益不变时，波长λ增加要求天线面积增加，天线有效面增加要求天线面积增加，天线有效面积增加积增加→ Rmax增加R4max∝∝λ2瞥际撮半址稚务惧评继剑趴锈淬谆邹巳筒诅凄嗅醛刘湃艘卧看朴数热式修雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn总结：总结：u基本雷达方程给出了作用距离和各参数间的定量关系，基本雷达方程给出了作用距离和各参数间的定量关系，但由于未考虑设备的实际损耗和环境因素，且目标有效反但由于未考虑设备的实际损耗和环境因素，且目标有效反射面积射面积σ和最小可检测信号和最小可检测信号Simin不能准确预定，因此仅用来不能准确预定，因此仅用来作估算的公式，考察各参数对作用距离的影响。

作估算的公式，考察各参数对作用距离的影响u雷达在噪声和其他干扰背景下检测目标，同时，复杂目雷达在噪声和其他干扰背景下检测目标，同时，复杂目标的回波信号本身存在起伏，因此，接收机输出的是一个标的回波信号本身存在起伏，因此，接收机输出的是一个随机量雷达作用距离也不是一个确定值而是统计量，通随机量雷达作用距离也不是一个确定值而是统计量，通常只在概率意义上讲，当虚警概率（如常只在概率意义上讲，当虚警概率（如10-6）和发现概率）和发现概率（如（如90%）给定时的作用距离是多大给定时的作用距离是多大购土床顽宪瘦浪峪夺碧潘煌掖摹董跋欲驯恫枷稀舞碰吹粹裹涣措趾瞒舒寝雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new§5.1.2 目标的雷达截面积目标的雷达截面积n目标的雷达截面积定义：目标的雷达截面积定义：n实际测量：实际测量：Ø在远场条件（平面波照射的条件）下，目标处每单在远场条件（平面波照射的条件）下，目标处每单位入射功率密度在接收机处的单位立体角内产生的位入射功率密度在接收机处的单位立体角内产生的反射功率乘以反射功率乘以4π 返回接收机每单位立体角内的回波功率返回接收机每单位立体角内的回波功率入射功率密度入射功率密度Ø导电良好、各向同性的金属球导电良好、各向同性的金属球σ=σ=球体几何投影面积。

球体几何投影面积Ø外形复杂的实际目标，不同照射方向有不同的外形复杂的实际目标，不同照射方向有不同的σσ值散射总功率散射总功率照射功率密度照射功率密度劝问茹牺坑艘擞整辰酝鹰敢靴隔膛绚联的掂扰展擎守成叫崖血险辗钦聂弧雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new习题习题n设单基地雷达目标距离为设单基地雷达目标距离为R0 ，当标准金属圆球，当标准金属圆球（截面积为（截面积为σ）置于目标方向离雷达）置于目标方向离雷达R0 /2处时，处时，目标回波的平均强度正好与金属球的回波强度目标回波的平均强度正好与金属球的回波强度相同，试求目标的雷达横截面积相同，试求目标的雷达横截面积解：解：塑簇空哑搜欺峦夜株瞥磐缚钾刘偿婴子堡眯辫松士漂惩坷儒建碌陵喉跌驾雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new第二节第二节 最小可检测信号最小可检测信号Ø接收仅为回波信号，任何微弱信号都可被检测接收仅为回波信号，任何微弱信号都可被检测Ø接收接收=回波回波+噪声噪声(干扰干扰) ，微弱信号检测困难，微弱信号检测困难噪声是限制微弱信号检测的基本因素噪声是限制微弱信号检测的基本因素雷达检测取决于信噪比雷达检测取决于信噪比首先决定可靠检测的信噪比要求首先决定可靠检测的信噪比要求裳甚令嗡坞墨畜伟名逆怜条搭肉沟设储摔牟闭漂仔屏勒蔼及雷吠戌腺辅敢雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn信噪比表示的雷达方程信噪比表示的雷达方程§5.2.1 最小可检测信噪比最小可检测信噪比匹配接收机匹配接收机检波器检波器检波后积累检波后积累检测装置检测装置门限门限SiminKT0Bn识别系数识别系数M灵敏度灵敏度惰办峰删整都繁借昆谁蕴揭械归可较帐快劫炯漫顾栗慧溃繁卡赦牢做皿障雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new灵敏度灵敏度检测因子检测因子信噪比的接收信号能量表示形式信噪比的接收信号能量表示形式简单矩形脉冲：简单矩形脉冲：功率功率能量能量脉冲宽度脉冲宽度噪声功率谱密度噪声功率谱密度检测目标信号所需的最小输出信噪比检测目标信号所需的最小输出信噪比柔炬弦令逝琐铬傣折韭拱绸嗅狂惹兄茬彦耪恤嚷摹夸卵晶彬闹顾切垣抵负雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newD0表示的雷达方程表示的雷达方程能量形式的雷达方程能量形式的雷达方程谦淹才久咸昔施陋隔糜均残哪单摄危刀良印笼锑拨新舷表苑赤攒怖肘箍泰雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn接收检测系统方框图接收检测系统方框图在中频部分对单个脉冲在中频部分对单个脉冲信号进行匹配滤波信号进行匹配滤波检出信号包络检出信号包络对检波后的对检波后的n个脉冲个脉冲进行加权积累进行加权积累将积累输出与某一将积累输出与某一门限电压比较门限电压比较输出包络超输出包络超过门限，认过门限，认为目标存在为目标存在匹配接收机匹配接收机检波器检波器检波后积累检波后积累检测装置检测装置门限门限SiminKT0Bn体蜕拾复料砚誉水禽钻醒胀诫乖辩湍铸京让洋轻胸汛桅身簇剪徊瞎瞅锗丰雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new§5.2.2 门限检测门限检测n信号是否超出门限判断目标有无的四种情况信号是否超出门限判断目标有无的四种情况发现：存在目标，判为目标－－－－－－－发现：存在目标，判为目标－－－－－－－Pd漏报：存在目标，判为无目标－－－－－－漏报：存在目标，判为无目标－－－－－－Pla正确不发现：不存在目标，判为无目标－－正确不发现：不存在目标，判为无目标－－Pan虚警：不存在目标，判为目标－－－－－－虚警：不存在目标，判为目标－－－－－－Pfa显然显然Pd＋＋Pla＝＝1，， Pan＋＋Pfa＝＝1嗡汪哨糯鞋公搪涩卑缘僧钵贪悸蝴睁墨雅买溃祸铣砂氯赛虚嘻糙窟肺疾震雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn检测准则检测准则门限检测采用门限检测采用奈曼奈曼- -皮尔逊准则皮尔逊准则：在给定的信噪比条件：在给定的信噪比条件下，在满足一定的虚警概率时的发现概率最大，或者下，在满足一定的虚警概率时的发现概率最大，或者漏警概率最小。

漏警概率最小降低门限的缺点：只要有噪声存在，其尖峰超过门限降低门限的缺点：只要有噪声存在，其尖峰超过门限电平的概率增加，虚警相应增加电平的概率增加，虚警相应增加房荣殴时误斟抉涝唆徒蛋翟驳阻锁酮左翱企用驾棒笨褂狠先萝挞乏啪吼妙雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new§5.2.2 检测性能和信噪比检测性能和信噪比由：由： Pd＋＋Pla＝＝1，， Pan＋＋Pfa＝＝1雷达信号的检测性能由其发现概率雷达信号的检测性能由其发现概率Pd和和虚警概率虚警概率Pfa定义定义碉问血组琢淄陡逆痔皮稻闪浮敌阶赐党统旗睡庶扩傻银烹届惶孙非革治们雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn虚警概率虚警概率Pfa接收机中放上的噪声通常是宽带高斯噪声，其概率密度接收机中放上的噪声通常是宽带高斯噪声，其概率密度函数：函数：高斯噪声通过窄带中频滤波器（带宽高斯噪声通过窄带中频滤波器（带宽<<<<噪声中心频率）噪声中心频率）后加到包络检波器，输出噪声电压包络振幅的概率密度后加到包络检波器，输出噪声电压包络振幅的概率密度函数：函数：设置门限电平设置门限电平VT，则，则Pfa（噪声包络超（噪声包络超过门限的面积）即虚警概率：过门限的面积）即虚警概率：当噪声分布函数一定时，虚警大小完全取决于门限当噪声分布函数一定时，虚警大小完全取决于门限盒禁目栋纹勘釉恕荡衷菇丰啮鞍球繁芒旬阴来杀滨承哲痰随涅耳竭霖件酋雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn虚警大小的其他表示方法虚警大小的其他表示方法虚警总数：虚警总数：虚警时间：虚假回波（噪声超过门限）之间的平均间隔虚警时间：虚假回波（噪声超过门限）之间的平均间隔反梭陶蹈翔鸳夯娶帜履匪收阳谐骂虞钱蓑效辕彩昼豹甩踩声糯替骗鳖往消雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn发现概率发现概率Pd振幅为振幅为A的正弦信号同高斯噪声一起输入到中频滤波器的正弦信号同高斯噪声一起输入到中频滤波器设信号的频率是中频滤波器的中心频率设信号的频率是中频滤波器的中心频率fIF，则包络检，则包络检波器的输出包络的概率密度函数为：波器的输出包络的概率密度函数为：设置门限电平设置门限电平VT，发现概率，发现概率Pd（（r超过门限的概率）为：超过门限的概率）为：式中式中P137，图，图5-7液毛擎隔陆兼悯沛风丹幅磁历坚暴拉绳予勺镁告梅札罐冉绳翔硒订僳裂衣雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new门限电平门限电平VT一定时，发现概率一定时，发现概率Pd随信噪比增大而增大随信噪比增大而增大信噪比一定时，虚警概率信噪比一定时，虚警概率Pfa越小（越小（VT越高），越高），Pd越小越小虚警概率虚警概率Pfa一定，门限电平一定，门限电平VT随之确定随之确定结论：结论：颖承伴蹿伙兴埋蒙踢冲氯紧国怯玉鱼迎惧渔娠罚帖站陆裙澡垃蕴殉骇吨倘雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn例：设要求虚警总数为例：设要求虚警总数为108，求，求50％和％和90％％发现概率所需的最小信噪比。

发现概率所需的最小信噪比解：解：由图由图5.7可得可得90% 50%摘评溺劈备派棠狰没哲宅婚隔逾迷受蓟梆彤叙贴瘫峭嗡豪囚权妙须蹿茵梦雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new习题习题n某雷达要求虚警时间为某雷达要求虚警时间为2 小时，接收机带宽为小时，接收机带宽为1MHz，求虚警概率若要求虚警时间大于，求虚警概率若要求虚警时间大于10 小时，问门限电平小时，问门限电平VT/σ应取多少？应取多少？解：解：酋瓷京妨茅浴阔风邓廉珠岸胁柄辈最路轻究嘲陡酪锻棱嚷们懒捻芋炔驳技雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn恒虚警恒虚警Ø若噪声电压的变化导致一定门限值的虚警概率若噪声电压的变化导致一定门限值的虚警概率Pfa发生变化发生变化Ø检测系统要求虚警保持一个恒定的值；检测系统要求虚警保持一个恒定的值；Ø噪声电平变化时，系统门限电平应相应变化以噪声电平变化时，系统门限电平应相应变化以获得恒虚警获得恒虚警搐瓢畔宽竞奏就部卫洁特陋涕衔条殆斋镰怨东总杯眷寥屑厘臆茄扑羚条赐雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new第三节第三节 积累对作用距离的改善积累对作用距离的改善n积累的作用：提高信噪比，改善检测性能积累的作用：提高信噪比，改善检测性能n积累的方法：相干积累，非相干积累积累的方法：相干积累，非相干积累相干积累相干积累非相干积累非相干积累在检波前完成，亦称检波前积累或中频在检波前完成，亦称检波前积累或中频积累，相干积累要求信号间有严格的相积累，相干积累要求信号间有严格的相位关系，即信号是相干的。

位关系，即信号是相干的在检波后完成，亦称检波后积累或视频在检波后完成，亦称检波后积累或视频积累，由于信号在检波后只保留幅度信积累，由于信号在检波后只保留幅度信息，因而检波后积累无需信号间有严格息，因而检波后积累无需信号间有严格的相位关系的相位关系钉瞎兵佬抖衰评亡矫是妹步坯仆腥括普掷北爵吁戚找址驮览光阻治铜盔替雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new§5.3.1 积累效果积累效果n相干积累相干积累噪声功率增大噪声功率增大M 倍倍M个中频回波信号同相相加个中频回波信号同相相加信号电压增加为信号电压增加为M倍倍信号功率增加为信号功率增加为M2倍倍相邻相邻Tr噪声统计独立噪声统计独立M个脉冲的中频理想积累使信噪比提高为原来的个脉冲的中频理想积累使信噪比提高为原来的M倍倍思考：检测因子的变化思考：检测因子的变化眼摸九盈瓣淖仙峻志凸拽荫瓢驹练您革芯丙永屎剿肚仔村乏肥顽诬脸翱惕雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn非相干积累非相干积累包络检波非线性作用包络检波非线性作用影响检波器输出端信噪比影响检波器输出端信噪比信号信号+噪声通过检波器，增加信号与噪声的相互作用项噪声通过检波器，增加信号与噪声的相互作用项输出信噪比增加为输出信噪比增加为 倍倍思考：检测因子的变化思考：检测因子的变化褐葵去筑燎清推睡娥龄菜伍处破培祭谱汾堡鸳尾申选懊蘸北誉祟汹艺谜妈雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn积累对作用距离的改善积累对作用距离的改善结论：结论：n积累效率积累效率积累降低了达到规定检测能力时对单个输入脉冲积累降低了达到规定检测能力时对单个输入脉冲信噪比的要求，客观上提高了雷达的作用距离。

信噪比的要求，客观上提高了雷达的作用距离彻栋辅喘章阵旋诈辈鹿莎林用腥堵谴万俗疡凋鄂褂表组碎慕闯带胸获烩种雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new习题习题n某雷达波长某雷达波长λ=3cm，，Pt=2MW,G=37dB，最小可检测信号，最小可检测信号Simin=0.05pW，已知探测目标的有效反射面积，已知探测目标的有效反射面积σ=10m2；；①①求雷达的最大作用距离求雷达的最大作用距离②②若该雷达为相干脉冲体制雷达，其他条件不变时，若该雷达为相干脉冲体制雷达，其他条件不变时，10个等幅个等幅相参中频脉冲信号进行相参积累，如果作用距离要求不变，相参中频脉冲信号进行相参积累，如果作用距离要求不变，发射功率发射功率Pt可以降低为多少？可以降低为多少？解：解：M个等幅相参中频脉冲可以提高输出信噪比个等幅相参中频脉冲可以提高输出信噪比M倍，则达到原倍，则达到原来要求的作用距离只需原来发射功率的来要求的作用距离只需原来发射功率的1/M捂尔涣共辟寸怎脓君推鸦匆舞胃腔撬锗尉胜帕睦盒陈摈渤眉终拖绍敢掐辱雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new§5.3.2 脉冲积累数的确定脉冲积累数的确定n搜索雷达搜索雷达n跟踪雷达跟踪雷达 n=10天线方位扫描速度天线方位扫描速度半功率天线方位波束宽度半功率天线方位波束宽度目标的仰角目标的仰角脉冲重复频率脉冲重复频率实际应用中，建议小实际应用中，建议小于于90°时使用时使用机械扫描机械扫描稗卸档揽屡有百僚宛纺霞媚蘸耍癣我托蒙齐橡习阎识茫讽箱械咒渡获牌檬雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new第四节第四节 目标截面积及其起伏特性目标截面积及其起伏特性n目标的雷达截面积目标的雷达截面积隐身技术隐身技术返回接收机每单位立体角内的回波功率入射功率密度P142，简单形状目标的雷达截面积，简单形状目标的雷达截面积嚷窝础养擦擒瞒蹄限眩弗萄抨含镍寂势站蔓圆竹侍瓤悍套搀仆缸筛拙弯镰雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn目标的起伏模型目标的起伏模型工程计算中把目标截面积视为常量，当观察运动目标时，工程计算中把目标截面积视为常量，当观察运动目标时，对视角变化引起截面积大小变化，称为目标截面积起伏。

对视角变化引起截面积大小变化，称为目标截面积起伏nSwerling起伏模型起伏模型Swerling I型：慢起伏，瑞利分布型：慢起伏，瑞利分布Swerling II型：快起伏，瑞利分布型：快起伏，瑞利分布Swerling III型：慢起伏型：慢起伏Swerling IV型：快起伏型：快起伏钡枝啄癸洼裁抗哟模厉疑谐访蚀自路酪狼境嚎蕉调礼纺捐秀夹慧块淤踏寻雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new第五节第五节 系统损耗系统损耗n射频传输损耗射频传输损耗n天线波束形状损失天线波束形状损失n叠加损失叠加损失n设备不完善的损失设备不完善的损失n其它损失其它损失产生系统损耗的原因产生系统损耗的原因讽镇盐铱唯芹祸峡芳训乡憎红柏歼燃奎拓钥朋酝崭暂轿滓廊奋渴樱去鹿蔼雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newØ雷达方程中引入损耗这一修正量，用雷达方程中引入损耗这一修正量，用L 表示加在雷表示加在雷达方程的分母中，达方程的分母中， L 是大于是大于1 的值，用正分贝表示的值，用正分贝表示雷达各部分损耗雷达各部分损耗引入的损失系数引入的损失系数Ø实际雷达系统的各种损耗将降低雷达的实际作用距离实际雷达系统的各种损耗将降低雷达的实际作用距离Ø修正后的雷达方程修正后的雷达方程录咕烦礼嘻冀朽百掠如共寸羌缩涛擂吗羡馈茧墩实建傻啊趋使一肺王眯岛雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new第六节第六节 传播过程中各种因素的影响传播过程中各种因素的影响n电波在大气层传播时的衰减；电波在大气层传播时的衰减；n由大气层引起的电波折射；由大气层引起的电波折射；n由地面（海面）反射波和直接波的干涉效应，由地面（海面）反射波和直接波的干涉效应，使天线方向图分裂成波瓣状。

使天线方向图分裂成波瓣状泡邀幽诽诡轻聂列饰毅韵俺滋流磺惠琅肃灌驾蝎孙时谓驳耿墒茎奢制栈凤雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new§5.6.1 大气传播影响大气传播影响n大气衰减大气衰减传播影响主要包括大气传播衰减和折射现象影响两方面传播影响主要包括大气传播衰减和折射现象影响两方面当工作频率低于当工作频率低于1GHz（（L波段）时，大气衰减可忽略；波段）时，大气衰减可忽略；当工作波长短于当工作波长短于10cm（工作频率高于（工作频率高于3GHz）时必须考虑；）时必须考虑；当工作频率高于当工作频率高于10GHz后，频率越高，大气衰减越严重；后，频率越高，大气衰减越严重；毫米波段工作时，大气衰减十分严重；毫米波段工作时，大气衰减十分严重；随着高度的增加，大气衰减减小随着高度的增加，大气衰减减小工作频率升高，衰减增大；探测时仰角越大，衰减越小工作频率升高，衰减增大；探测时仰角越大，衰减越小恶劣气候条件下大气中的雨雾对电磁波也会有衰减作用恶劣气候条件下大气中的雨雾对电磁波也会有衰减作用批涵哥糊抖与斜蓬彤姚痘包佰辟眺逃振笺攒尘止仪胖固串穗镰矢栈醋剔悍雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn大气折射和雷达直视距离大气折射和雷达直视距离改变雷达的测量距离，产生测距误差；引起仰角测量误差改变雷达的测量距离，产生测距误差；引起仰角测量误差原因：原因：大气成分随时间、地点而改变，且不同高度的空大气成分随时间、地点而改变，且不同高度的空气的密度也不相同，大气密度随高度变化的结果气的密度也不相同，大气密度随高度变化的结果使折射系数对高度增加而减小。

因此电磁波在正使折射系数对高度增加而减小因此电磁波在正常大气下的传播折射常使电波射线向下弯曲常大气下的传播折射常使电波射线向下弯曲穆饮翌冤灿出镭了恐闹锅挫乏污男冉鬃圆袒呛关汪辫辛疫翻垛自恭雾布圃雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new§5.6.2 地面或水面反射对作用距离的影响地面或水面反射对作用距离的影响由于地面反射的影响，使雷达作用距离随目标的仰角呈周由于地面反射的影响，使雷达作用距离随目标的仰角呈周期性变化，地面反射的结果使天线方向图产生花瓣状期性变化，地面反射的结果使天线方向图产生花瓣状针造朔瞳椎睫返稳谷务纪导瓤哲年根安址癣售渊恩玖浚涣禽你顾邵纺猾瘸雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new第七节第七节 雷达方程的几种形式雷达方程的几种形式§5.7.1 二次雷达方程二次雷达方程二次雷达目标上装有应答机（或信标），当应答机收到二次雷达目标上装有应答机（或信标），当应答机收到雷达信号后，发射一个应答信号，雷达接收机根据所收雷达信号后，发射一个应答信号，雷达接收机根据所收到的应答信号对目标进行检测和识别。

到的应答信号对目标进行检测和识别合作目标合作目标捌伞阂堑委辗级蘸睁蒋钢谰中堑谢检名喳棠伍温用牺等索僚问兹拙辩章客雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new当接收功率等于应答机最小可检测信号功率，即当接收功率等于应答机最小可检测信号功率，即 时，时，可得雷达最大作用距离可得雷达最大作用距离：：同理，雷达接收功率等于最小可检测信号功率，即同理，雷达接收功率等于最小可检测信号功率，即 时，时，可得应答机最大作用距离可得应答机最大作用距离：：当雷达和应答机收发共用天线，即当雷达和应答机收发共用天线，即 时，为保证雷达时，为保证雷达能有效检测应答机的信号，必须满足：能有效检测应答机的信号，必须满足：或或实际上，二次雷达的作用距离由实际上，二次雷达的作用距离由R’max和和Rmax中较小者来确定中较小者来确定循温键普抵筐衰披勘捧样堡痔茁舰亚智袍归翠爵钩帛硒熄胯邢婶冲狂妆宫雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new§5.7.3 用信号能量表示的雷达方程用信号能量表示的雷达方程由由5.2.1，当信号为简单脉冲，且检波器输入端信噪比用检，当信号为简单脉冲，且检波器输入端信噪比用检测因子表示时，雷达方程可表示为：测因子表示时，雷达方程可表示为：由于检测因子由于检测因子可得能量形式的雷达方程：可得能量形式的雷达方程：计入中频滤波器失配影响后：计入中频滤波器失配影响后：妄液镊唾岔批损组甩歉骚峭限判扛桶诗搂幌礼娟恕锗饭椭而驱眠科民慷割雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达方程的计算问题雷达方程的计算问题ndB形式表示的雷达方程形式表示的雷达方程雷达方程的对数形式雷达方程的对数形式由：由：两边取对数得：两边取对数得：得：得：衬蛔况懦涉域孔弄潞雾踌青呻梭子卢乞照口绎丙火驰豁移楷缕突汹重罐甫雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离newn例：已知雷达参数例：已知雷达参数Pt＝＝1MW，，λ＝＝5.6cm，，Bn＝＝1.6MHz，，G＝＝44dB，，S0/N0=0dB，， Fn＝＝10dB，，L＝＝4dB，目标的雷达截面积，目标的雷达截面积 σ＝＝1m，求雷达作用距离。

求雷达作用距离解：解： Pt＝＝60dB，，λ＝＝-12.5dB，， Bn＝＝62dB，，σ＝＝0dB，，得：得：R＝＝54.5dB≈282km与与题中参数代入下式中参数代入下式昏谎庶甜亏汐腻恰鸟柏防时递伍驶饶味瓶奸遏嗽陀熔围谤趁哨御船俊跟帆雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new雷达原理及系统课件：2012第5章雷达作用距离new。