2026a

# radareqsearchrng


基于搜索雷达方程的最大可探测距离

函数库: TyRadar

# 语法

range = radareqsearchrng(snr, pap, omega, tsearch)
range = radareqsearchrng(___; Name = Value)

# 说明

range = radareqsearchrng( snr, pap, omega, tsearch ) 根据所需的信噪比(SNR)snr,功率孔径积 pap,立体角搜索量 omega 和搜索时间 tsearch,计算监视雷达的最大可探测距离 range。


range = radareqsearchrng(___; Name = Value) 使用一个或多个 Name = Value 参数指定的附加选项计算最大可探测距离。示例

# 示例

使用搜索雷达方程计算最大可探测距离

计算监视雷达能够探测到目标的最大可探测距离。

该雷达的工作频率为 2.5 GHz,发射的平均功率为 2.1 kW。接收天线的增益为 34 分贝。用这些值计算功率-孔径积。

using TyRadar
using TyPhasedArray
lambda, = freq2wavelen(2.5e9)
pav = 2100
g = 34
a = gain2aperture(g, lambda)
pap = pav * a

雷达以方位角在 [-180,180] 度范围内,高度在 [0,40] 度范围内遍历搜索区域。利用 solidangle 函数求立体空间中的立体角搜索量。

az = [-180; 180]
el = [0; 40]
omega = solidangle(az, el)

天线的旋转速度为 12.5 RPM。假设系统噪声温度为 487 开尔文,系统总损耗为 20 分贝,探测所需的最小信噪比为 13 分贝。

tsearch = 60 / 12.5
ts = 487
loss = 20
snr = 13

计算最大可探测距离。默认情况下,目标 RCS 为 1 平方米。

R = radareqsearchrng(snr, pap, omega, tsearch; Ts=ts, Loss=loss, unitstr="km")
R = 80.76729458171079

# 输入参数

snr - 需要的信噪比
标量 | 长度为 J 的实值向量

所需的信噪比(SNR),指定为一个标量或实值的长度为 J 的向量。单位是分贝。

例如: 13

数据类型: Float

pap - 功率孔径积
标量 | 长度为 J 的正值向量

功率孔径积,指定为标量或长度为 J 的正值向量。单位为 W·m²。

例如: 3e6

数据类型: Float

omega - 立体角搜索量
标量

立体角搜索量,指定为标量。单位是球面度。

给定区域的仰角和方位角范围,可以使用 solidangle 函数求出立体角搜索体积。

例如: 0.3702

数据类型: Float

tsearch - 搜索时间
标量

搜索时间,指定为标量。单位是秒。

例如: 10

数据类型: Float

# Name = Value 参数对

指定可选的参数对为 Name1 = Value1,...,NameN = ValueN,其中 Name 是参数名称,Value 是相应的值。Name = Value 参数必须出现在其他参数之后,但参数对的顺序并不重要。

RCS - 雷达截面
1 (默认) | 正标量 | 正值的长度为 J 的向量

雷达截面指定为正标量或正值的长度为 J 的向量。J 是目标的数量。目标 rcs 是非波动的(Swerling 模型 0)。单位为平方米。

数据类型: Float

Ts - 系统噪声温度
290 (默认) | 正标量

系统噪声温度,指定为一个正标量。系统噪声温度是系统温度和噪声系数的乘积。单位是开尔文。

数据类型: Float

Loss - 系统损耗
0 (默认) | 标量 | 长度为 J 的实值向量

系统损耗,指定为一个标量或长度为 J 的实值向量。单位是 dB。

例如: 1

数据类型: Float

CustomFactor - 自定义系数
0 (默认) | 标量 | 长度为 J 的实值列向量

自定义损耗系数,指定为标量或长度为 J 的实值列向量。J 是目标的数量。这些系数有助于减少接收的信号能量,可以包括与距离有关的 STC、重叠和波束驻留因素。单位是 dB。

例如: [10 20]

数据类型: Float

unitstr - 估计最大理论距离的单位
"m"(默认)| "km" | "mi" | "nmi"

估计最大理论距离的单位,指定为以下之一。

  • "m" 米
  • "km" 千米
  • "mi" 英里
  • "nmi" 海里

# 输出参数

range - 最大可探测距离
标量 | 长度为 J 的正值列向量

最大可探测距离,以标量或正值的长度为 J 的列向量形式返回。单位是米。

# 更多关于

搜索雷达方程中的最大可探测距离
标量 | 长度为 J 的正值列向量

搜索雷达方程的最大可探测距离 R:

其中:

  • - 平均发射功率,单位为瓦特

  • - 天线的有效孔径,单位为平方米

  • - 搜索时间,单位为秒

  • - 非波动目标雷达截面,单位为平方米

  • - 发射和接收路径的单程传播系数

  • - 有助于减少接收信号能量的与距离有关的综合因素

  • - 玻尔兹曼常数

  • - 系统温度,单位为开尔文

  • - 所需的信噪比

  • - 单向大气吸收损耗

  • - 综合系统损耗

  • - 以球面度为单位的搜索量

你可以通过重新排列搜索雷达方程的信噪比形式来得出这个方程。更多信息见 radareqsearchsnr 函数。

# 参考文献

[1] Barton, David Knox. Radar Equations for Modern Radar. Artech House Radar Series. Boston, Mass: Artech House, 2013.

[2] Skolnik, Merrill I. Introduction to Radar Systems. Third edition. McGraw-Hill Electrical Engineering Series. Boston, Mass. Burr Ridge, IL Dubuque, IA: McGraw Hill, 2001.

# 另请参阅

radareqsearchpap | radareqsearchsnr | radareqsnr | radareqrng | radareqpow