Радиолокационные системы

Сотовая телефонная радиосвязь

Сотовая телефонная радиосвязь получила широкое распространение благодаря потребности людей в общении в любое время суток и находясь в любом месте. Особенностью сотовой связи является небольшие мощности передачи сотового телефона. Он может поддерживать связь только на расстоянии 10-15 км (в зависимости от условий распространения). Поэтому создается сеть приемо-передающих ретрансляторных станций, являющихся одновременно и коммутирующими станциями. Коммутирующие устройства, по заданному абонентом набору номера телефона, определяют сотовую станцию, находящуюся в зоне обслуживания второго абонента, осуществляют соединение и поддерживают связь абонентов.

Для обеспечения переговоров многих абонентов необходимо много частотных каналов и они должны быть плотно расположены. По этому радиотелефоны работают на частотах УКВ-диапазона. Многоканальная передача информации между коммутирующими станциями идет в режиме временного уплотнения каналов с применением импульсно-кодовой модуляции.

Глава 9

Радиолокационные системы (РЛС) относятся к радиотехническим системам извлечения информации. Они служат для обнаружения объектов в пространстве, измерения их координат и параметров движения с помощью радиотехнических средств.

Первые РЛС разработаны в 1934-36 г. В 1939 созданы первые серийные РЛС для ПВО. 1940-41 г. под руководством Кобзарева Ю. Б. создана импульсная РЛС, позволяющая определять дальность и координаты цели. В 1942-45 г были разработаны комплексы управления зенитным огнём. В 1950- 60 г. были созданы зенитные системы автоматического наведения на ракеты на цель. В 1970-80 созданы системы автоматической стыковки космических аппаратов, а в 90-х годах - система автоматической посадки космического корабля «Буран».

9.1. Принципы работы РЛС и определения параметров объектов

Принцип определения координат с помощью импульсной РЛС показан на рисунке 9.1. РЛС периодически посылает, через перемещающуюся (сканирующую) параболическую (узко направленную) антенну, зондирующие импульсы в пространство.

Если антенна направлена на объект (цель), то на входе приемника, подключаемого к антенне в промежутке между зондирующими импульсами, появляется отраженный сигнал.

Дальность до цели определяется по формуле:

D = c t _з / 2, (9.1)

где с - скорость света в атмосфере = 298000 км/с, t _з - время прохождения импульса до цели и обратно (время задержки отраженного импульса относительно зондирующего).

Использование антенны с узко направленным лучом позволят определить азимут a (угол направления на цель в горизонтальной плоскости относительно направления меридиана на север) и угол места b (угол направления на цель относительно горизонта).

Высота цели определяется по формуле: H=D sin b (рис.9.1).

Координаты цели на горизонтальной поверхности земли определяются по формулам: Х = D cos b sin a; Y = D cos b cos a.

Задачи, выполняемые РЛС:

1. Определение координат D, H, X, Y, Z.

2. Определение параметров скорости V.

3. Распознавание цели по сигналам ответчика («свой- чужой») и по габаритам (идентификация).

Обычно РЛС входит в более сложные системы, такие как: управления зенитным огнем, наведения ракеты на цель, управления движением в аэропорту и т.п.

Рис. 9.1. Параметры определения координат цели

(D - дальность, H - высота цели, a- азимут, b - угол места,

N - направление меридиана на север)

Дата добавления: 2014-01-04