Файл: Министерство обороны Российской Федерации Черноморское высшее военноморское орденов Нахимова и Красной звезды училище им. П. С. Нахимова Кафедра Радиотехнических систем выпускная квалификационная работа тема.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 27
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство обороны Российской ФедерацииЧерноморское высшее военно-морское орденов Нахимова
и Красной звезды училище им. П.С. Нахимова
Кафедра Радиотехнических систем
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
Тема: Исследование сигналов, отраженных от подвижного протяженного надводного объекта класса “МПК” на выходе РЛС обзорного типа с разработкой алгоритма определения пеленга цели.
Закреплена приказом начальника ЧВВМУ им. П.С. Нахимова №_________
от _________________
По специальности 11.05.01 Радиоэлектронные системы и комплексы
Исполнитель: Корнеев Михаил Романович
| Допущено к защите Зав. кафедры РТС К.т.н., доцент В.Кузьмин «___» февраля 2023 г. | Научный руководитель Зав. кафедры РТС К.т.н., доцент В.Кузьмин «___» февраля 2023 г. |
| | |
Севастополь
2023 г.
Министерство обороны Российской ФедерацииЧерноморское высшее военно-морское ордена Красной звезды училище
им. П.С. Нахимова
Кафедра Радиотехнические системы
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета Р и ИБ
А.Ф.Миронов
«____» ___________2023 г.
ЗАДАНИЕ
На выпускную квалификационную работу
Выпускнику Корнееву Михаилу Романовичу
Тема: Исследование сигналов, отраженных от подвижного протяженного надводного объекта класса “МПК” на выходе РЛС обзорного типа с раз-работкой алгоритма определения пеленга цели.
Закреплена приказом начальника ЧВВМУ им. П.С. Нахимова №_________
от _________________
Целевая установка:
- на основе анализа сигналов, отражённых от протяжённого надводного объекта (ПНО) по результатам экспериментальных данных определить значения пеленгов на интервале наблюдения при заданных пороговых уровнях сигнала с использованием способа определения пеленга по место-положению геометрического центра ПНО и определения пеленга по ме-стоположению максимального значения сигнала, отражённого от ПНО.
- разработать алгоритм определения пеленга протяжённой надводной це-ли с использованием РЛС обзорного типа с цифровой обработкой сигна-лов;
- провести оценку ошибок определения пеленга цели для разработанного алгоритма при различном времени усреднении (tуср1= 9сек; tуср2=15сек; tуср3=21сек.)
Исходные данные:
- РЛС обнаружения надводных целей с цифровой обработкой сигналов Ка диапазона, АЦП с частотой дискретизации 40 МГц и 8-ми разрядным уровнем квантования
Протяжённая надводная цель: длинна-71 м., ширина-10 м.;
Условия наблюдения на интервале наблюдения исследуемой протя-женной надводной цели характеризовались следующими параметрами:
- пеленг облучения цели составлял от 56 до 44 градусов;
- дальность до цели составляла от 2485 м до 1500 метров;
- число подряд зарегистрированных пачек отраженных сигналов со-ставило L=50 за время наблюдения tн =150 секунд.
Материалы записи радиолокационных сигналов, отражённых от протя-жённой надводной цели с использованием РЛС “Балтика”.
Перечень вопросов, подлежащих разработке:
– анализ принципа работы типовых морских навигационных РЛС, приёмного устройства и тактико-технические характеристики РЛС “Балтика”;
- исследование энергетических параметров сигналов, отражённых от надводных целей с заданными параметрами, по материалам экспериментальных работ;
– анализ возможности распознавания заданных целей по энергетическим признакам, с определением наиболее информативного признака;
– разработать алгоритм распознавания заданных целей;
– провести оценку эффективности разработанного алгоритма распознавания заданных целей.
Перечень материалов, выносимых на защиту:
– Анализ тактико-технических характеристик и принципа работы ти-повой морской навигационной РЛС, состав и принцип работы типовой морской навигационной РЛС;
- исследование параметров сигналов, отражённых от протяжённой надводной цели, при определении пеленга цели для заданных пороговых уровней сигнала (Uпi=var;) с использованием способа определения пеленга по местоположению геометрического центра ПНО и определения пеленга по местоположению максимального значения сигнала, отражённого от ПНО по материалам записи сигналов, отражённых от заданной цели с ис-пользованием РЛС
Балтика Ка диапазона;
– разработать алгоритмы определения пеленга протяжённой надводной цели;
– провести оценку ошибок определения пеленга для разработанного ал-горитма при различном времени усреднении (tуср1= 9 с; tуср1=15 с; tуср1=21с;).
Основная литература:
1. Кузьмин С.З. «Цифровая обработка радиолокационной информа-ции» – М.: «Советское радио», 1967г. – 400с.
2. Кузьмин В.А. “Общая характеристика и методы анализа экспери-ментальных исследований РЭС” Учебное пособие, Москва, Инфра-М, 2019г.-80с.
3. РЭ РЛС Балтика”,2016 г.
4. Рабочие материалы записи сигналов, отражённых от надводных це-лей с использованием РЛС Балтика.
| № п/п | Название этапов работы | Срок выполнения этапов работы | Примечание |
| 1 | Анализ тактико-технических характеристик и принципа работы морской навигационной РЛС “FURUNO” X-band, состав и принцип работы ПРД морской навигационной РЛС по функциональной схеме , основные ТТХ РЛС Балтика Ка диапазона | 20.11.2022 | |
| 2 | Исследование сигналов, отражённых от протяжённой надводной цели, при определении пеленга для заданных пороговых уровней сигнала (Uпi=var;), по материалам записи цифровых сигналов РЛС Балтика, с использованием способа определения пеленга по местоположению геометрического центра ПНО и определения пеленга по местоположению максимального значения сигнала, отражённого от ПНО. | 15.12.2022 | |
| 3 | Разработка алгоритмов определения пеленга протяжённой надводной цели; | 28.12.2022 | |
| 4 | Оценка ошибок определения пеленга для разработанного алгоритма при различном времени усреднении (tуср1= 9 с; tуср2=15 с; tуср3=21с;). | 25.01.2023 | |
| 5 | Представление ВКР на кафедру | 30.01.2023 | |
Срок предоставления выпускной квалификационной работы 30.01.2023г.
Дата выдачи задания «_31__» _октября 2022 г.
Руководитель работы
зав. кафедры РТС к.т.н доцентВ.А. Кузьмин
(подпись)
«____» _____ 20___ г.
Задание получил студент М.Р. Корнеев
(подпись)
«____» _____ 20___ г.
Оглавление
Аннотация…………………………………………………………………………7
Список условных сокращений……………………………………………………8
Введение…………………………………………………………………………...9
Глава 1. Обоснование ТТХ, принцип работы РЛС обзорного типа, приемник устройства типовой морской навигационной РЛС…………………………….10
1.1 Назначение и задачи, решаемые морскими навигационными радиолокационными станциями………………………………………...…....10
1.2 Принцип работы морской навигационной РЛС «Наяда-5»……………..11
1.3 Принцип работы приемника РЛС «Наяда-5»……………………………25
1.4 Основные ТТХ РЛС Балтика……………………………………………..34
Глава 2. Исследование энергетических параметров сигналов, отраженных
от надводных целей класса «Корвет»…………………………………………...38
2.1 Общая характеристика исследуемых объектов………………………….38
2.2 Исследование сигналов отраженных от цели № 1…………………….…42
2.3 Исследование сигналов отраженных от цели № 2……………………….56
2.4 Сравнительный анализ энергетических параметров сигналов, отраженных от целей № 1 и № 2……………………………………………...69
Глава 3. Разработка алгоритма распознавания надводных целей…………….71
3.1. Разработка алгоритма распознавания надводных целей……………….71
3.2 Принцип работы аналого-цифрового преобразователя…………………74
Глава 4. Оценка характеристик распознавания заданных целей……………..76
4.1 Вероятность распознавания надводных целей при пороговом значении Uп=140…………………………………………………………………………76
4.2 Вероятность распознавания надводных целей при пороговом значении Uп=160…………………………………………………………………………77
4.3 Вероятность распознавания надводных целей при пороговом значении Uп=180…………………………………………………………………………78
Выводы…………………………………………………………………………...81
Приложение 1…………………………………………………………………….82
Приложение 2…………………………………………………………………….84
Список литературы………………………………………………………………86
Аннотация
Выпускная квалификационная работа специалиста на тему: «Исследование энергетических параметров сигналов, отраженных
от неподвижных протяженных надводных объектов класса «Корвет»
с разработкой алгоритма распознавания целей с заданными параметрами». Данная квалификационная работа специалиста состоит из 86 страниц, содержит в себе 2 приложения и 61 рисунок.
Работа посвящена исследованию суммарных значений амплитуд, отражённых от протяжённых надводных объектов и разработке алгоритма распознавания целей с заданными параметрами.
Работа состоит из 4 глав, в которых рассматриваются следующие вопросы:
– Анализ тактико-технических характеристик и принципа работы морской навигационной РЛС “FURUNO” X-band, состав и принцип рабо-ты ПРД морской навигационной РЛС по функ-циональной схеме , основные ТТХ РЛС Балтика Ка диапазона;
– Исследование сигналов, отражённых от протя-жённой надводной цели, при определении пе-ленга для заданных пороговых уровней сигнала (Uпi=var;), по материалам записи цифровых сиг-налов РЛС Балтика, с использованием способа определения пеленга по местоположению гео-метрического центра ПНО и определения пелен-га по местоположению максимального значения сигнала, отражённого от ПНО;
– Разработка алгоритмов определения пеленга протяжённой надводной цели;
– Оценка ошибок определения пеленга для раз-работанного алгоритма при различном времени усреднении (tуср1= 9 с; tуср2=15 с; tуср3=21с;).
Список условных сокращений
| АРМ | Автоматизированное рабочее место |
| АПТН | Автономный пост технического наблюдения |
| АЦП | Аналого-цифровой преобразователь |
| АСТК | Автоматизированная система технического контроля |
| АПЧ | Автоматическая подстройка частоты |
| ВАРУ | Временная автоматическая регулировка усиления |
| МПЧ | Модуль промежуточной частоты |
| МВ | Модуль выходной |
| МАПЧ | Модуль автоподстройки частоты |
| РЛС | Радиолокационная станция |
| РЛМ | Радиолокационные модули |
| РЛИ | Радиолокационная информация |
| РРУ | Ручная регулировка усиления |
| РПП | Регистр последовательного приближения |
| СВЧ | Сверх высокая частота |
| СКО | Среднеквадратичное отклонение |
| ТТХ | Тактико-технические характеристики |
| УВХ | Устройство выборки-хранения |
| ЦАП | Цифро-аналоговый преобразователь |
| ЭПР | Эффективная поверхность рассеяния |
