第6章目标距离的测量 ΔR的大小和大气层对电波的折射率有直接关系。如果知道 了折射率和高度的关系,就可以计算出不同高度和距离的目标 由于大气折射所产生的距离误差,从而给测量值以必要的修正 当目标距离越远、高度越高时,由折射所引起的测距误差Δ尺也 越大。例如在一般大气条件下,当目标距离为100km,仰角为 0.1rad时,距离误差为16m的量级。 上述两种误差,都是由雷达外部因素造成的,故称之为外界 误差。无论釆用什么测距方法都无法避免这些误差,只能根据 具体情况,作一些可能的校准
第 6 章 目标距离的测量 ΔR的大小和大气层对电波的折射率有直接关系。如果知道 了折射率和高度的关系, 就可以计算出不同高度和距离的目标 由于大气折射所产生的距离误差, 从而给测量值以必要的修正。 当目标距离越远、高度越高时, 由折射所引起的测距误差ΔR也 越大。例如在一般大气条件下, 当目标距离为100 km, 仰角为 0.1rad时, 距离误差为16 m的量级。 上述两种误差, 都是由雷达外部因素造成的, 故称之为外界 误差。无论采用什么测距方法都无法避免这些误差, 只能根据 具体情况, 作一些可能的校准
第6章目标距离的测量 目标视在位置 目标真实位置 B 分mmD 图64大气层中电波的折射
第 6 章 目标距离的测量 图6.4 大气层中电波的折射 R R0 H 地 面 目标视在 位置 目标真实 位置
第6章目标距离的测量 3测读方法误差 测距所用具体方法不同,其测距误差亦有差别。早期的脉 冲雷达直接从显示器上测量目标距离,这时显示器荧光屏亮点 的直径大小、所用机械或电刻度的精度、人工测读时的惯性等 都将引起测距误差。当采用电子自动测距的方法时,如果测读 回波脉冲中心,则图63中回波中心的估计误差(正比于脉宽τ而 反比于信噪比)以及计数器的量化误差等均将造成测距误差 自动测距时的测量误差与测距系统的结构、系统传递函数、 目标特性(包括其动态特性和回波起伏特性)、干扰(噪声)的强度 等因素均有关系,详情可参考测距系统有关资料
第 6 章 目标距离的测量 3. 测读方法误差 测距所用具体方法不同, 其测距误差亦有差别。 早期的脉 冲雷达直接从显示器上测量目标距离, 这时显示器荧光屏亮点 的直径大小、所用机械或电刻度的精度、人工测读时的惯性等 都将引起测距误差。当采用电子自动测距的方法时, 如果测读 回波脉冲中心, 则图6.3中回波中心的估计误差(正比于脉宽τ而 反比于信噪比)以及计数器的量化误差等均将造成测距误差。 自动测距时的测量误差与测距系统的结构、系统传递函数、 目标特性(包括其动态特性和回波起伏特性)、干扰(噪声)的强度 等因素均有关系, 详情可参考测距系统有关资料
第6章目标距离的测量 当混杂噪声为限带高斯白噪声,输入信号的复调制函数为 l(ω),输入x()=()+n()经匹配滤波器输出取包络后,求信号最大 出现的时间即为时延估值。理论分析证明,其估值方差a2 为 E 8丌2B 式中,E为信号能量;N为噪声功率谱密度;B。为信号l(1)的均 方根带宽, B2=(-flU()Pdf; f=f(U()Pdf 一
第 6 章 目标距离的测量 2 2 2 8 1 e o t B N r E = 当混杂噪声为限带高斯白噪声，输入信号的复调制函数为 u(t), 输入x(t)=u(t)+n(t)经匹配滤波器输出取包络后，求信号最大 出现的时间即为时延估值。 理论分析证明，其估值方差 为 2 r t 式中，E为信号能量；N0为噪声功率谱密度；Be为信号u(t)的均 方根带宽， − − B = f − f U f df f = f U f df e 2 2 2 2 ( | ( ) | ) ; ( ( ) |
第6章目标距离的测量 若令B=2兀B则 tr 2E 2E B 上式表明,时延估值均方根误差反比于信号噪声比及信号的均 方根误差。例如,高斯脉冲的测时均方根差
第 6 章 目标距离的测量 若令β=2πBe , 则 2 2 2 2 1 2 1 o t o t N E N E r r = = 上式表明，时延估值均方根误差反比于信号噪声比及信号的均 方根误差。例如，高斯脉冲的测时均方根差