主要内容

雷达方程计算器

估计雷达系统的最大范围,峰值功率和SNR

描述

雷达方程计算器应用解决了单体或双晶雷达系统的基本雷达方程。雷达方程涉及目标范围,发送功率和接收信号SNR。使用此应用程序,您可以:

  • 根据雷达的发射功率和指定的SNR来解决最大目标范围

  • 基于已知目标范围和指定的SNR计算所需的发射功率

  • 根据已知距离和发射功率计算接收信噪比值

打开雷达方程计算器应用程序

  • 马铃薯®Toolstrip:在应用标签,下面信号处理和通信,单击“应用”图标。

  • matlab命令提示符:输入RADAREQUATIONCALCULATOR

例子

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该示例显示了如何计算10 GHz,1kW,单色雷达的最大检测范围,其具有40dB天线增益和10dB的检测阈值。

来自计算类型下拉列表,选择目标范围作为解决方案。

选择配置作为单声道

输入40 dB的天线获得

设定波长到3厘米。

设定SNR.检测阈值参数到10 dB。

假设目标是一架大型飞机,请设置目标雷达横截面值为100米2

指定峰发射功率为1 kW.

指定脉冲宽度为2μs。

共占据5 dB系统损失

最大目标检测范围为92公里。

此示例显示如何使用多个脉冲来减少传输功率,同时保持相同的最大目标范围。

继续前面示例的结果。

单击箭头右侧的箭头SNR.标签。

信噪比检测规范菜单打开。

检测概率0.95。

误报的概率到10.-6

脉冲数到4。

减少峰发射功率0.75千瓦。

假设非流出目标模型,并设置晃动案例编号到0。

最大检测范围与前一个示例中的最大检测范围大致相同,但传输功率降低了25%。

该示例显示了如何解决对BISTATIV雷达系统的目标的几何平均范围。

指定计算类型作为目标范围

指定配置作为b

提供一个发射机增益和一个接收器获得参数,而不是单声道案例中所需的单个增益。

或者,为了实现误报的特定概率和误报的概率,打开信噪比检测规范菜单。

输入值检测概率误报的概率脉冲数, 和晃动案例编号

此示例显示如何计算10 GHz的所需峰值发射功率,为80km总体双对齐范围和10dB接收的SNR。

该系统具有40dB的发射器增益和20dB接收器增益。所需的接收器SNR为10 dB。

来自计算类型下拉列表,选择峰发射功率作为解决方案类型。

选择配置作为b

从系统规格,设置发射机增益至40分贝及接收器获得到20 dB。

设定SNR.检测阈值为10 dB和波长0.3米。

假设目标是一架战斗机目标雷达横截面价值2米2

选择从发射机50公里,从接收机达30公里。

设定脉冲宽度到2μs和系统损失到0 dB。

所需的峰值发射功率约为0.5千瓦。

此示例显示如何计算接收的SNR,为单声道雷达提供1 kW峰值发射功率,目标在2公里范围内。

假设2 GHz雷达频率和20dB天线增益。

来自计算类型下拉列表,选择SNR.作为解决方案类型并设置配置作为单声道

设定获得到20,峰发射功率到1 kW,而且目标范围到2000米。

设定波长到15厘米。

找到一个有一个小船的SNR目标雷达横截面值0.5米2

脉冲宽度是1μs和系统损失是0 dB。

相关例子

参数

目标范围-根据雷达的发射功率和期望的接收信噪比解决最大目标距离。

峰发射 - 电源计算基于已知目标范围和所需的SNR所需的电力。

SNR.- 基于已知的范围和发射功率计算所接收的SNR值。

指定雷达工作频率的波长m厘米, 或者毫米

波长是波传播速度与频率的比率。对于电磁波,传播的速度是光速。

表示光速C和波浪的频率(在赫兹)F,波长的等式是:

指定单个脉冲持续时间μs.小姐, 或者S.

系统损耗代表了一个概要因素,包括系统组件中产生的损失以及从目标传播。

系统噪声温度是系统温度和噪声系数的乘积。

指定目标雷达横截面, 或者DBSM.

目标雷达横截面是不确定的。

单声道-发射机和接收机位于同一位置(单基地雷达)。

b-发射器和接收器不在同一位置(双基地雷达)。

当发射器和接收器共同定位(单体雷达)时,发射和接收增益相等。

仅当此参数时才启用配置设定为单声道

指定发射器峰值电源kW.mW., 或者DBW.

仅当此参数时才启用计算类型设定为目标范围SNR.

指定SNR值,或使用SNR的检测规范计算SNR值。

您可以计算使用Shnidman方程实现特定检测概率和误报概率的SNR。要计算SNR值:

  1. 单击箭头右侧的箭头SNR.标签打开SNR菜单的检测规范。

  2. 输入检测概率,误报概率,脉冲数和抖动案例编号的值。

仅当此参数时才启用计算类型设定为目标范围峰发射功率

指定使用Shnidman方程来估算SNR的检测概率。

此参数仅启用时启用计算类型设定为峰发射功率目标范围,你选择了信噪比检测规范按钮SNR.范围。

指定使用Shnidman方程来估算SNR的假警报概率。

此参数仅启用时启用计算类型设定为峰发射功率目标范围,你选择了信噪比检测规范按钮SNR.范围。

指定单个脉冲,或用于Shnidman方程中的非组织集成的脉冲数。

使用多个脉冲以减少传输功率,同时保持相同的最大目标范围。

此参数仅启用时启用计算类型设定为峰发射功率目标范围,你选择了信噪比检测规范按钮SNR.范围。

使用Shnidman的公式指定用于估计SNR的抖动案例编号:

  • 0.- 非流出脉冲。

  • 1——Scan-to-scan解相关。Rayleigh/指数pdf -没有支配散射体的随机分布散射体的数量。

  • 2- 脉冲到脉冲去相关性。Rayleigh /指数PDF-多个随机分布的散射体,没有优势散射体。

  • 3.——Scan-to-scan解相关。Chi-Square PDF具有4度自由。许多散射体有一个占主导地位。

  • 4.- 脉冲到脉冲去相关性。Chi-Square PDF具有4度自由。许多散射体有一个占主导地位。

抖动案例编号表征了波动脉冲的检测问题:

  • 接收脉冲的去相关模型。

  • 影响目标雷达横截面(RCS)的概率密度函数(PDF)的散射体的分布。

抖动案例编号考虑两个去相关模型的所有组合(扫描到扫描;脉冲到脉冲)和两个RCS PDF(基于主要散射体的存在或不存在)。

此参数仅启用时启用计算类型设定为峰发射功率目标范围,你选择了信噪比检测规范按钮SNR.范围。

mkm.MI., 或者NMI.

此参数仅启用时启用计算类型设定为峰发射功率SNR.,而且配置设定为单声道

当发射器和接收器不共同定位(双磁雷达)时,与接收器增益分开指定发射器增益。

仅当此参数时才启用配置设定为b

当发射器和接收器不共同定位(双向雷达)时,将发射器范围与接收器范围分开指定。

您可以指定范围mkm.MI., 或者NMI.

此参数仅启用时启用计算类型设定为峰发射功率SNR.,而且配置设定为b

当发射器和接收器不共同定位(双面雷达)时,从发射器增益分开地指定接收器增益。

仅当此参数时才启用配置设定为b

当发射器和接收器不共同定位(双面雷达)时,与发射器范围分开指定接收器范围。

您可以指定范围mkm.MI., 或者NMI.

此参数仅启用时启用计算类型设定为峰发射功率SNR.,而且配置设定为b

在R2021A介绍