文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 微波超视距雷达对海面舰船目标距离的探测

微波超视距雷达对海面舰船目标距离的探测

微波超视距雷达对海面舰船目标距离的探测
微波超视距雷达对海面舰船目标距离的探测

大气波导与微波超视距雷达

以大气电离层为“反射镜”,工作于高频(High Frequency, HF) 波段的OTH-B 天波超视距雷达的典型探测半径可达1800 海里(e.g. MD 空军的AN/FPS-118),但天线阵体型过于庞大,尺度以千米计,无法安装于机动式武器-传感器平台(如水面战舰) 之上。

MD 海军AN/TPS-71 ROTHR (Relocatable Over-the-Horizon Radar) “可再部署型” 天波超视距雷达。 地波超视距雷达的典型探测半径为180 海里(绿色),庞大的HF 天线阵同样无法应用于水面战舰等空间紧的机动平台。由于工作波长达数十米,高频超视距雷达的分辨率相当糟糕,且很难捕捉到小尺寸目标(如反舰导弹)。

高频超视距雷达的性能缺陷十分明显,空中预警平台成本则高昂,数量有限,且要伴随舰队长时间远洋活动须获得大型CATOBAR 航母的支持,舰载微波超视距雷达的吸引力不言而喻。无线电波在大气中传播的速度接近,但不等于其在真空中的传播速度。随着大气温度,湿度,压强的变化,无线电波传播速度相应改变,大气对无线电波的折射率也就发生变化。接近地球表面的大气折射率为 1.000250 至 1.000400,变化幅度看似微小,却足以引起无线电传播路径的弯曲。通常情况下大气折射率随着海拔升高而逐渐降低,造成无线电传播路径向下方弯曲(见上图)。理想大气条件下这一折射作用的效果是使雷达地平线/水天线的距离比光学地平线/水天线高出约1/6,但如果某一高度区间大气的温度和/或湿度迅速变化,则可导致其无线电传播路径的弯曲度超过地球曲率,令雷达波束折向地面/水面方向,从而实现超视距探索。 n = 大气折射率,数值为光速/大气中的无线电传播速度 p = 干燥空气压强 T = 大气绝对温度 es = 大气中的水蒸气分压 通常所谓利用大气散射实现微波雷达超视距探测的说法实际上是错误的。由大气构成不均一导致的对流散射(下) 虽能够有效地扩展微波通讯的覆盖半径,却因反射信号强度大幅度下降且传播路径无法确定而难以用于雷达探测(被动电子侦察手段却可利用散射信号推算发射源方位,不过这也是十分耗时费力的工作)。真正的微波超视距雷达所依赖的,是由折射率迅速变化的气层提供的大气波导通道(上)。

视距测量方法

方法简介 视距测量是利用经纬仪、水准仪的望远镜内十字丝分划板上的视距丝在视距尺(水准尺)上读数,根据光学和几何学原理,同时测定仪器到地面点的水平距离和高差的一种方法。这种方法具有操作简便、速度快、不受地面起伏变化的影响的优点,被广泛应用于碎部测量中。但其测距精度低,约为:1/200-1/300。 一、视距测量原理 1.视线水平时的距离与高差公式 欲测定A、B两点间的水平距离D及高差h,可在A点安置经纬仪,B 点立视距尺,设望远镜视线水平,瞄准B点视距尺,此时视线与视距尺垂直。求得上,下视距丝读数之差。上,下丝读数之差称为视距间隔或尺间隔。 2.视线倾斜时的距离与高差公式 在地面起伏较大的地区进行视距测量的,必须使视线倾斜才能读取视距间隔。由于视线不垂直于视距尺,故不能直接应用上述公式。 二、视距测量的观测与计算 施测时,安置仪器于A点,量出仪器高i,转动照准部瞄准B点视距尺,分别渎取上、下、中三丝的读数,计算视距间隔。再使竖盘指标水准管气泡居中(如为竖盘指标自动补偿装置的经纬仪则无此项操作),读取竖盘读数,并计算竖直角。用计算器计算出水平距离和高差。 三、视距测量误差及注意事项 1.视距测量的误差 读数误差用视距丝在视距尺上读数的误差,与尺子最小分划的宽度、水平距离的远近和望远镜放大倍率等因素有关,因此读数误差的大小,视使用的仪器,作业条件而定。 垂直折光影响祝距尺不同部分的光线是通过不同密度的空气层到达望远镜的,越接近地面的光线受折光影响越显著。经验证明,当视线接近地面在视距尺上读数时,垂直折光引起的误差较大,并且这种误差与距离的平方成比例地增加。 视距尺倾斜所引起的误差视距尺倾斜误差的影响与竖直角有关,尺身倾斜对视距精度的影响很大。

超视距空战战法探讨

“霍克,三点钟方向,敌机两架。”接到E-3A预警机的目标信息通报,霍克上尉驾驶F-15C战斗机快速右转,紧接着,僚机格雷中尉也跟着右转。随着E—3A不断传来指令,霍克和格雷驾驶着F-15C 保持无线电静默隐密向敌机逼近。在距敌机约100公里处,霍克打开机载雷达对前方进行搜索。很快,雷达屏幕上出现两个亮点;为了慎重起见,霍克对目标又跟踪了几秒钟并由敌我识别器进行敌我识别,当确系为敌机后,霍克把雷达转为锁定状态,马上锁定一架敌机。与此同时,打开了武器发射开关。在距敌机约45公里时,霍克按动了导弹发射按钮。“砰”地了声,一枚AIM-120空空导弹离开挂架快速向目标扑去。数秒钟后,远处闪起一团火光,目标从雷达屏幕上消失;这时,格雷也用同样的方法打掉了另一架敌机...... 这并不是一场真实的战斗,而是美军经常进行的超视距空战演练。在海湾战争中,第一次出现了中距空空导弹击落的飞机数超过了近距格斗导弹击落的飞机数,它标志着一个空战时代——超视距空战时代的到来。如何对付超视距空战,成为世界各国空军都必须认真研究的问题。从目前的技术发展来看,不外乎以下几种方法. 打掉预警机 人们在谈论空战时,常常把焦点集中在战斗机身上,却往往忽视了预警机的作用。其实,对于超视距空战而言,预警机的作用在某种意义上讲是决定性的。因为在现代空战中,谁先发现对方,谁就掌握了空战的主动权。战斗机由于机体有限,不能容纳直径较大的雷达,搜索距离近,且存在很大的死角(只能对前方一定区域内的目标进行搜索),对所处空域的空情了解有限。而预警机则不同,其机体大,能载直径很大的雷达天线,且能360度搜索,不存在雷达盲区,对空情的掌握远远超过战斗机,如美E-3A预警机,能在9000米高空,据测到方圆400 公里以外低空飞行的战斗机;能同时处理600批目标。指挥100架战斗机进行空战。同时,大量的实战也说明有无预警机,空战结果大不一样。以叙贝卡谷地空战、海湾空战。北约与南联盟空战中,叙军、伊军、南联盟空军家的战斗机刚一起飞即被对方的预警机发现,往往还未发现对方即被击落。所以对超视距空战来说,打掉或致盲对方的预警机,就大大减弱了对方获取信息的能力。 才使对方战斗机与己方进行对等作战。由于预警机所载的雷达功率很强,对其进行电子干扰作用不大.最好是用远程、超远程空空导弹或地空反辐射导弹实施“硬杀”。目前,专门对付预警机的超远程空空导弹和地空反辐射导弹均已问世,虽未进行过实战,但预警机遇到了“克星”却是不争的事实。一旦这些导弹大量装备,预警机就再也不能像以前那样悠闲地信步空中了。 摆脱锁定 现代战斗机上所装的火控雷达,多为脉冲多普勒雷达,多普勒原理是利用地面速度为零的道理,将多普勒雷达频移为零的信号滤除。也就是说,脉冲多普勒雷达只能发现径向目标,如果目标的运动方向与机载雷达波束垂直时,则雷达往往就把目标当成杂波滤掉。因此,在超视距空战中全向告警雷达就成了必需的装备(现代机载全向告警雷达可对50公里左右的雷达信号产生响应),它可以帮助飞行员发现敌机载雷达的扫描方向。一旦发现敌机载雷达信号变为镇定状态时。飞行员应立即驾机倒转,转到与敌机载雷达波束垂直的方向,这样就会脱开敌雷达锁定。即便是正处于跟踪状态的雷达也会失去目标,必须等待光点再度出现后才能重新进行搜索和跟踪。 当然倒转的同时也意味着你在远离敌机,所以侧转摆脱敌机载雷达锁定后,仍然要转回来朝向敌机,这样又会在敌机载雷达上出现。怎么办?很简单,再进行一次倒转摆脱,这个战术就是大家熟悉的“蛇行机动”。在海湾战争中,伊拉克空军的米格一25战斗机就曾以超音速蛇行机动突入美军F-15战斗机的视距内;在澳大利亚和美军航空母舰编队进行的演习中,澳空军的F一111战斗机也曾以低空侧转闯入美F-14战斗机的封锁线。 运用蛇行机动战术,速度是关键。因为侧转争取的是短暂的脱锁,如果敌机改变方向,仍有可能重新搜索到你,所以你必须争取这短暂的空隙,抢占有利的位置;另外,速度还可以减少蛇行机动的次数,利于快速接敌。

超短波超视距-终端产品版本-2018年版-180520

SPD-3000超视距无线自组网数字通信系统及终端产品 北京天立通信息技术有限公司 2018年5月28日 吴先生(负责人):

一、超视距数字通信系统技术简介 1、超视距通信是一种新型的数字通信技术,利用无线信号在对流层的反射、超折射的机理,创设超折射传输模式,采用混合数字编码技术,自适应低噪相干与非相干解调技术、信道频域均衡技术,优良的信道设计,在极微弱信号下获得足够的信噪比增益,数字语音时可用灵敏度高达-127dBm,实现全天候超视距无线通信。 超短波超视距数字通信是超短波通信领域的技术创新,突破了传统超短波视距通信的理念。超短波超视距传输的实现,解决各行业各部门在远距离、弱信号的情况下通信难的瓶颈,将通信距离提升到现有超短波通信产品的3倍以上,填补超短波超视距通信空白。该技术为天立通公司原始创新,实现技术突破,技术水平为国内外领先水平。已多次经有关部门组织,分别在我国北方、南方的大陆、海上不同的气候条件下进行了测试和验证,海上最大通信距离达400公里以上,陆地平坦地区可实现130公里多山地区可实现40-50公里以上的超视距通信,同时经过军方和武警相关多个部门的试用,超视距通信具有典型的电磁波折射翻越大山阻碍的功能。 2、基站无线自组网技术 无线自组网是一种先进的、灵活的新型组网方式。基于先进的无线数字通信技术,采用TDMA、FDMA相结合的多址技术,在空中接口协议上嵌入有互联信令,话路在语音通信的同时,亦可担当通信链路,而不影响正常的语音或数据通信。从而以基站与基站之间的无线信号相互覆盖构建网络的通信链路,可替代传统的基站与基站之间用有线网络或微波专用无线链路进行互联组网。如图1.1所示。

微波通信系统讲解学习

微波培训 一、概述 1.微波通信是在微波频段,通过地面视距进行信息传播的一种无 线通信手段。所谓微波是指频率在300MHz至300GHz范围内的 电磁波! 2.微波不像无线电广播那样从一个点向许多地点发送信号,微波 通信是一个点到点的通信系统,当两点间直线距离内无障碍物 的时候就可以使用微波通信。 3.微波通信设备对于无线通信的基站的互联具有较好的适应性, 体积小、重量轻、安装容易。其室外单元和天线可直接安装于 无线基站的轻型铁塔上,使用十分简便。配置也比较灵活,工 作频段和发射功率可以很容易的调整,我们在现场根据现场的 需要来进行调整即可,通信容量和备份配置也是多种多样,可 供用户选择。 4.备份最常用的就是1+1。就是在一端的微波设备里有两个室内 单元,一个做主用,另外一个做备有,当主用的室内单元出现 故障,不能继续工作的时候,通信就会自动的切换到备用的室 内单元上进行,这样就不会中断通信,。 5.现在省内移动所使用最多的微波设备有3种,分别是地杰的 SUPER STAR、戴维斯的WaveLink PDH、爱立信的MINI LINK E!另外今年刚出现带有美化天线烽火科技的虹信微 波,这几种微波的基本组成结构是一样的,都是由天线、室 外单元、馈线、室内单元组成。 6.

戴维斯的WaveLink PDH是智能化中、短距离点对点PDH数字微波传输设备,频段是从7GHZ----38GHZ,容量为4/8/16 E1等类型。根据基站的需要,安装的IDU配置也不一样,有4个E1的,8个E1的,16个E1的,最常用的是8个E1的。戴维斯的WaveLink PDH具有全频段无损切换,前向误码纠错及自动功率增益控制等先进功能。 7.硬件组成 它们的硬件是由天线、软波导、室外单元(ODU)、馈线、避雷器、室内跳线、室内单元(IDU)组成。 (1)天线:也就是我们经常在塔上看到那个大锅,根据系统频率,传输距离,和系统的需求,可以被配置为不同直径的天线, 常用的有0.3m、0.6m、1.2m、2m等几种,当然还有更大的2.5m、3m的。天线还分为垂直极化和水平极化两种,电磁波垂直于地磁方向称为垂直极化,如果是水平于地磁方向的成为水平极化。一般多采用垂直极化,因为垂直极化的抗干扰能力要比水平极化的强。 (2)软波导:除了0.3m的天线不使用软波导采用硬连接以外,其余各型号的天线均使用软波导叫软连接,软波导就是起到一个连接天线和ODU的作用。 (3)室外单元( Out Door Unit:ODU ):微波的大部分功能都是由室外单元来完成的,通信的处理,微波容量的大小就是由ODU 来完成的,ODU里面的容量卡决定了这跳微波的容量,跟IDU上面的E1输出口数量是应该对应的,如果容量卡和IDU 对应不上就会出现E1不通的现象。

视距测量计算公式

如图8-5所示,如果我们把竖立在B 点上视距尺的尺间隔MN ,化算成与视线相垂直的尺间隔M ′N ′,就可用式(8-2)计算出倾斜距离L 。然后再根据L 和垂直角α,算出水平距离D 和高差h 。 从图8-5可知,在△EM ′M 和△EN ′N 中,由于φ角很小(约34′),可把∠EM ′M 和∠EN ′N 视为直角。而∠MEM ′=∠NEN ′=α,因此 ααααcos cos )(cos cos MN EN ME EN ME N E E M N M =+=+='+'='' 式中M ′N ′就是假设视距尺与视线相垂直的尺间隔l ′, 图8-5 视线倾斜时的视距测量原理

MN 是尺间隔l ,所以 αcos l l =' 将上式代入式(8-2),得倾斜距离L αcos Kl l K L ='= 因此,A 、B 两点间的水平距离为: αα2cos cos Kl L D == (8-4) 式(8-4)为视线倾斜时水平距离的计算公式。 由图8-5可以看出,A 、B 两点间的高差h 为: v i h h -+'= 式中 h ′——高差主值(也称初算高差)。 α ααα2sin 2 1 sin cos sin Kl Kl L h = ==' (8-5) 所以 v i Kl h -+=α2sin 2 1 (8-6) 式(8-6)为视线倾斜时高差的计算公式。

二、视距测量的施测与计算 1.视距测量的施测 (1)如图8-5所示,在A 点安置经纬仪,量取仪器高i ,在B 点竖立视距尺。 (2)盘左(或盘右)位置,转动照准部瞄准B 点视距尺,分别读取上、下、中三丝读数,并算出尺间隔l 。 (3)转动竖盘指标水准管微动螺旋,使竖盘指标水准管气泡居中,读取竖盘读数,并计算垂直角α。 (4)根据尺间隔l 、垂直角α、仪器高i 及中丝读数v ,计算水平距离D 和高差h 。 2.视距测量的计算 例8-1 以表8-1中的已知数据和测点1的观测数据为例,计算A 、1两点间的水平距离和1点的高程。 解 ()[]m 14.15784812cos m 574.1100cos 2 2 1 ='''?+??==αKl D A v i Kl h A -+=α2sin 2 1 1

超视距空战战术编队图解

超视距空战战术编队图解大全 编队进攻性空战基本原则: (1)在兵力上要处于数量优势,同时编成利于攻击的队形。 (2)空战中尽量攻击敌长机,并分割敌僚机,使之丧失战斗力。(3)长机要主动攻击敌机,僚机要时刻观察敌长、僚机行动,掩护长机行动。如条件具备,应主动攻击敌机,并及时报告长机。 (4)长机出现弹药耗尽、负伤、机械设备故障等情况时,僚机应主动承担空中指挥任务。 (5)退出战斗时,编队应向战区的己方一侧、有地面防空火力掩护地区退出。剩余油料较多、位置有利的飞机,应积极掩护其它飞机先行退出战斗。 编队防御性空战基本原则 (1)当双机编队被敌机追踪时,应根据敌机的位置和距离,采取向外上下分开的机动动作,迫使敌顾此失彼。 (2)编队其中一架被跟踪时,其它飞机应全力实施火力掩护,努力使敌机放弃攻击。 (3)尽量用一架(双)飞机引诱敌机,其余飞机对敌攻击;防御的双(单)机向敌机转弯,诱使敌机跟随,另一对己机寻找机会攻敌。(4)当敌机数量明显多于自己编队,或编队失去战斗力的飞机较多时,应主动退出战斗。 单机进攻性空战基本原则 (1)进入作战空域和判明敌机已开始实施攻击时要投掉副油箱。要不间断地观察敌情。要尽量减少无线电通话。在作战地域要以更大的速度飞行。 (2)在战术上要高度重视敌人。要把对方的飞机当成最好的飞机。在攻击前要实施目的明确的机动。 (3)要尽可能从敌机尾后或下方进行攻击。如果己机机动性不及对手,应以高度优势攻击。当有速度较快的飞机掩护时,可减速飞行。(4)未确认敌机时不要攻击。攻击机动动作和射击、发射动作要协调一致。 (5)遵守战斗纪律,要有全局意识和牺牲精神。

单机防御性空战基本原则 (1)发现己机处于被动时,要迅速采取果断动作,摆脱敌机追踪和导弹攻击。当有更快速或更高位置的飞机掩护时,可减速飞行,以获得同伴支援。 (2)要注意来自太阳方向的敌人。不要让敌人尾随。敌机位于己机尾后时,要向敌机方向做“ S ”减速机动。 (3)任何防御的目的是摆脱敌人转入进攻。要识别并预测敌人的攻击意图,并准备随时转入攻击。 (4)如果投不掉副油箱就应立即离开交战空域;双机编队中若被击落一架,另一架应及时退出战斗。 (5)要注意控制自己的情绪。若己机低空性能优越,要充分利用之.尽且与敌在低空周旋.并适时退出战斗。 战斗机性能差距是现实,但空战局面不是性能差距的简单推导,否则战争早消亡了。战术能在相当程度上杭衡技术,战场上也几乎不存在纯教科书式的单机对抗。下面请专家结合不同机型的情况介绍超视距空战基本战术,以期能对空战实际情形有所感受,并体会到敌人的思路和己之对策。空战分进攻性空战和防御性空战两种基本类型,有不同的战术原则。理解这些原则是了解空战战术的基础。 空战队形 目前各国第三代战斗机主要采用双机(四机)雷达跟进队形、双机密集队形、双机橄榄形编队、三机防御和支援队形等。 双(四)机雷达跟进队形  此队形多用于中距空战和侦察,搜索和警戒范围较大,灵活性强,便于相互策应和掩护。各机型运用这一队形特征不同。F-15:距离20千米,高度差600米,观察角0~10°。F-16:距离15~20千米,高度差0~600米,四机编队时,机组内保持防御队形。“幻影”2000:距离20~30千米(一般是25千米),高度差6 00~1000米(一般是600米),间隔3~8千米。这种队形属大间隔、大距离队形,发现目标后可迅速调整变换,迅速转向目标。

超视距雷达

超视距雷达 背景资料:超视距雷达(OTH),也称为超地平线雷达。它利用电磁波在电离层与地面之间的反射或电磁波在地球表面的绕射来探测目标。OTH雷达一般工作在短波波段,工作频率为3~30MHz。这种雷达最重要的优点是不受地球曲率的限制,从电离层(高度80~360km)到地(海)表面全高度地探测空中(飞机、导弹)和海面目标(各种舰船)。 该雷达探测距离远(800~3500km)、覆盖面积大(单部雷达60°方位扇区可达560万平方千米),具有天然抗低空突防、抗隐身飞行器、抗反辐射导弹等优点。它主要用于战略预警及远程战术警

戒情报雷达系统,能以最经济的手段,最高的效费比实现对境外远程目标的早期预警,使国土防空(海)的预警时间提高到小时量级。 目前,世界上拥有先进雷达技术的国家,如美国、俄罗斯、澳大利亚、英国、法国、日本等,都先后研制和部署了OTH雷达系统。 美国空军对东海岸超视距雷达AN/FPS-118的验证过程中,该雷达不仅能发现3335.4千米(1800海里)以外的巡航导弹,而且能在大部分时间跟踪它们。这些巡航导弹的RCS(雷达散射截面积)小于B-2轰炸机,但高于F-117A隐身战斗机。该超视距雷达还能跟踪波多黎各岛上空飞行的长度只有4.3m的私人飞机。 超视距雷达能探测远距离的舰船。ROTHR的试验结果表明,该雷达系统在一个特定的区域里对目标的探测和跟踪能力超过了海军的规定指标,它成功地跟踪了某一海域的25艘舰船中的24艘,而且对另一艘也能勉强跟踪。

苏联从1976年就研制出了OTH雷达,主要作用是作为第二层战略预警系统(预警卫星为第一层战略预警系统)。

SDH数字微波通信系统

SDH数字微波通信系统 摘要:SDH数字微波通信是新一代的数字微波传输体制。它兼有SDH数字通信和微 波通信两者的优点,本文简单介绍了SDH的速率和帧结构,阐明了SDH数字微波传输设备采用的关键技术以及SDH数字微波通信系统的组成。 关键字:SDH 微波通信数字 ABSTRACT:SDH digital microwave communication is the new generation of digital microwave transmission system. It both SDH digital communications and microwave communication advantage of the two, this article simply introduces the rate and frame structure SDH, expounds SDH digital microwave transmission equipment the key technologies used and SDH digital microwave communication system composition. Keywords:SDH digital microwave communication 1.SDH简介 SDH是新一代的数字传输体制。SDH有全世界统一的数字信号和帧结构标准,它把北美、日本和欧洲、中国流行的两大准同步数字体系(三个地区性标准)在STM—l等级上获得统一第一次实现了数字传输体制上的世界睦标准,因采用了同步复用方式和灵活的复用映射结构,避免对整个高速复用信号分解,达到一步复用特性,使上、下业务十分容易,也大大简化了数字交叉连接设备(DXC);SDH帧结构中安排了丰富的开销比特,大大加强了网络的运行管理和维护能力;不同厂家的产品可以互通,降低了联网成本。毫无疑问,传输网的发展方向应该是高度灵活和规范化的SDH网。SDH不仅可以应用于光纤通信系统中,而且还可以运用于微波通信系统之中,从而可以建立一个全新的SDH数字微波通信网络。 1、SDH的比特速率 同步数字体系最基本的模块信号(即同步传送模块)是STM—l,其比特速率为155.520Mbit /s,更高级的STM-N信号可以按字节同步复接获得,其fbN=(155.520*N)Mbit/s,目前SDH只能支持一定的N值,即N为l、4、16、64等。 S rM—l l55.520Mbit/s STM-4 622.080Mbit/s sTM一16 2488.320Mbit/s STM一64 9953.280Mbit/s 2、s1M一1的帧结构 STM—l的帧结构为净负荷区域、段开销区域和管理单元指针区域组成。以矩阵结构表达,共为9行270列(字节),帧长125us。SOH较为复杂,已经包含了定帧信息、公务、段误码监测、自动备用倒换、段数据通信等信息。

经纬仪视距法测距

经纬仪视距法测距 视距法测距所用的工具是经纬仪和视距尺。利用经纬仪望远镜中十字丝的上下两根短横丝,在视距尺上读得的上下两数之差以及其他一些数据,即可算出安置仪器点到立尺点的水平距离和高差。一、视距法测距原理 若在等腰三角形中有一条边和一个角为已知,就可以推算出另一条边长,这便是视距法测距的简单工作原理。 二、视距计算公式 (一)视准轴水平时的视距公式 如图,mn p =为视距丝间隔,MFN ∠为定角,F 为物镜前焦点,f 为焦距,s 为物镜离仪器中心的距离,'''N M t =为尺间隔,d’为焦点到视距尺的距离,D’为AB 之间的水平距离。 由图可以看出:MFN ?≌mFn ?,所以有: p f t d =' ',即''t p f d ?= 因 )(''s f d D ++=,故有)(''s f t p f D ++?=。设 p f C =,s f Q +=,则上式改写为:Q t C D +?='' C ——视距乘常数。制造仪器时,一般将C 设计为100。 Q ——视距加常数。对于内调焦望远镜,其加常数接近于0,可忽略不计。 (二)视准轴倾斜时的视距公式 1、水平距离公式

若两点高差很大,则不可能用水平 视线进行视距测量,必须把望远镜视准轴 放在倾斜位置,如尺子仍竖直立着,则视 准轴不与尺面垂直,上面推导的公式就不 适用了。若要把视距尺与望远镜视准轴垂 直,那是办不到的。因此在推导水平距离 的公式时,必须导入两项改正:(1)对于 视距尺不垂直于视准轴的改正;(2)视线 倾斜的改正。水平距离公式为: δ2 S其中:δ为竖角。 =D cos ? 2、高差公式 + ? L h- =δ其中:i为仪器高,L为目标高。 i tg D 三、视距法测距的作业方法 1、将经纬仪安置在测站上,对中、整平; 2、量仪器高i(量至厘米); 3、将视距尺立于待测点上,用望远镜瞄准视距尺,分别读出上、下视距丝和中丝读数,再读取竖盘读数,并将所有读得的数据记入视距测量手簿中。 4、根据上、下丝视距读数,算出尺间隔t,把竖盘读数换算为竖角,再计算测站到测点的水平距离和高差。

超视距系统中的应用

ITU-R F.752-2*建议书 点对点固定无线系统的分集技术 (1992-1994-2006年) 范围 本建议书说明了点对点固定无线系统的分集技术。分集技术包括在空间、角度、频率范畴或它们的组合中考虑的那些技术。选择分集、获得或处理分集信号的基本方法已在附件中列出,附件还给出了基于传播数据的实际分集效应。本建议书未涉及使用其它传输介质或可能提高系统可用性的路由/站址分集的分集技术。 国际电联无线电通信全会, 考虑到 a) 在视距和超视距路径上,频率选择性衰落可能使所接收到的信号失真和强度降低,所以使固定无线系统的性能受到损害; b) 应用分集技术有利减少衰落对系统性能的影响; c) 在有绕射和超视距的路径上,为了达到满意的性能,必须使用分集接收; d) 对在视距、绕射和超视距路径上实施分集的各种技术已经进行了研究,并且已经得到使用; e) 采用分集技术可以使视距系统达到高性能,从而有效地利用无线电频谱, f) 有关分集技术使用和应用的更多信息可以在ITU-R P.530建议书和ITU-R F.1093建议书中找到, 建议, 1当考虑把分集技术应用于固定无线系统时,应该使用附件1中所提供的资料(见注释1); 注释1 –ITU-R手册–数字无线电中继系统也包含将分集技术应用于固定无线系统的相关资料。 *本建议书应当提请无线电通信第3研究组注意。

附件1 点对点固定无线系统的分集技术 1 获得分集信号的方法 一般最常用的方法有频率分集和空间分集。频率分集是将同一信息在一个以上的微波信道上进行传输。空间分集是信号通过一个以上发射/接收天线的路径到达接收机。要说明采用不同传播方式的不同系统中分集实施方案,必须更详尽地介绍各种空间分集方法。 超视距系统在发射端和接收端都用了分集。它们采用了完全三维的多重分集,天线放置的布局比较灵活,有时还用角度分集。在角度分集中,有时用一个天线形成多个射束或多个方向图。由于散射能量到达接收机的到达角是变化的,因此角度分集提供了相对不相关的信号。 在视距路径上,一般装备空间分集,在接收端用两副天线,这两副天线之间的垂直距离要足够大,从而得到两个多径衰落引起的损伤足够不相关的信号,这里损伤是指信号失真和信号功率损耗。就数字微波的性能而言,信号失真是主要的传播减损,因而引进了一些分集方法,这些方法依赖于主接收天线附件入射电磁场的不均匀结构使信号减损不相关,而不是依赖于大的空间间隔。 在被称为方向图分集或角度分集的这些方法中,分集信号是从第二个天线或第二个射束得到的。这个天线或射束在垂直方向上有不同的方向图或射束宽度和/或俯仰方向有不同的指向角。这些分集方法可以用位于相同高度或相近高度的多个天线来实现或用单个天线的多个馈源来实现,从而允许将分集加到现有的接力段上,而不需要为了分集接收获得足够的路径余隙而提高微波塔的高度。虽然有些研究想把角度分集和方向图分集区分开来,但其它研究把这两个术语相换使用。 因为任何分集系统的有效性取决于信号中减损的相关性,空间、指向角和频率的位移对于决定系统性能十分重要。 2 处理信号的方法 2.1 配置方案 图1a)和1b)表示了某些数字系统情况下的基本配置方案,它用二个或四个信号得到一个公共输出或判断。虽然,在视距路径中的系统经常用图1a)中采用频率分集来实现1 + 1的保护倒换的配置,但是更常见的方式是几个工作信道使用一个或者有时使用二个保护信道。图1c)表示1 + 4工作时的配置方案,这样的保护方式经常与各个信道上的空间分集工作联合起来使用。在极端情况下,比如有时在有反射的视距路径上所遇到的情况,空间分集和1 + 1频率保护结合在一起使用。传播条件困难的长路径或跨越水面的路径也已经用了四重分集,或者采用四重空间分集的形式,或采用二重空间分集和二重频率分集的组合。

数字微波通信系统

填空: 1、分集技术是指通过两条或两条以上的途径传输同一信息,以减轻衰落的技术措施。 2、微波中继通信最基本的特点是:微波、多路、接力。 3、微波频率波段频率为300M~300GHZ,波长为1mm~1m范围的电磁波。 4、SDH三大核心特点是:同步复用、标准的光接口、强大的网络管理能力。 5、基带传输系统频带利用率的最大值,也就是说任何基带传输系统在单位频带最多每秒钟 传输2个码元,不管二元还是多元码。 6、数字微波中继通信线路是由终端站、中继站、枢纽站、分路站等组成。 7、在传输线路上以1000bit/s的速率传输数据,经测试1小时内共有50bit的误码,则该系 统的误比特率为50X100% 1000X3600 选择: 当电波的电场强度方向垂直于地面时,此电波就为垂直极性波。 在SDH微波中继通信系统中,没有上下话路功能的站是中继站。 两个以上的电台使用同一频率而产生的干扰就是同频干扰。 在天线通信系统中,很多都采用两个接收天线,以达到空间分极效果。 厘米波频率范围是3G~30GHZ 地球表面传播的无线电波称为散射波。 判断: 无线通信可以传送电报电话传真图像数据以及广播和电视节目等通信业务。正确 无线电波的传播不受气候和环宽的影响。错 基本同步传输模块是STU-1,其速率为155.520μb/s,STU-N是将STM-1同步复用并插入一些字节实现的。错 由于大气折射作用实际的电波不是按直线传播,是按曲线传播的。正确 QAM是一种调幅调制模式,不是调相调制模式。错(既调幅又调相) 简答: 1、SDH结构图及各部位作用 1)信息净负荷(payload)是存放各种信息的负载。 2)段开销(SOH)是为了保证信息净负荷正常传送所必须附加的网络运行、管理和维护字节。 3)管理单元指针(AU-PTR) AU-PTR是用来指示信息净负荷的第一个字节的准确位置,以便接收端能进行正确分接。各种信号装入SDH帧结构的净负荷区需经过三个步骤:映射、定位、复用。 基本网络单元有再生中继器,终端复用器,分插复用器,同步数字交叉连接设备。

应急通信超视距传输系统设计方案

应急通信超视距传输系统 设计方案 XX技术有限公司 二O一八年十一月

目录 1概述 (1) 2超视距无线通信介绍 (1) 2.1原理 (1) 2.2特点 (1) 2.3与其它无线通信方式对比 (2) 2.4应用环境要求 (3) 3系统方案设计 (3) 3.1系统组成 (3) 3.2设备介绍 (5) 3.2.1超视距/卫星双模传输设备 (5) 3.2.2可搬移超视距无线传输设备 (6) 3.2.3背负式超视距无线通信设备 (7) 3.3设备安装 (8)

1概述 应急通信超视距传输系统主要建立事故突发地点与指挥中心的干线传输链路,实现指挥中心与事故现场的视频、话音和数据的传输,通信距离几十到几百 公里。 2超视距无线通信介绍 2.1 原理 超视距无线通信,定义为一种利用高空(10~12公里以下)对流层大气媒 介中的不均匀体对电波的前向散射作用而实现的超视距无线通信方式。大气层中 的对流层(地球表面至8~12km高空)存在大量不断变化的湍流团,在电波的照 射下湍流团向四周散射电波,当电波波长与湍流团尺寸相当时,主要辐射方向在 前方,其中一部分能量转向地面,形成超视距“弯管传输”,达到类似无源转发 效果,如下图所示。 ??? ??? 50~60km??? ??? 8~12km ?A?B 2.2 特点 超视距无线通信有如下特点: 1)单跳跨距远,可达数百公里 超视距无线通信的突出特点之一是单跳跨距远,通常可达100~600公里。 并具有明显的“越障”能力。因此,特别适合于跨越海岛、沙漠、群山、湖泊、

海湾、沼泽等天然屏障和特殊地域。 2)通信容量较大,传输速率可达34Mbit/s以上 作为中远距离无线通信方式,超视距无线通信容量要比短波、超短波通信大得多,可达34Mbit/s以上,承载业务包括话音、数据、图像、视频和IP等。 3)传输时延小 信息经散射信道传输时,仅有电波传播时延,一般为几毫秒。 4)信道免费使用 对流层传输媒质永恒存在,信道可免费使用且无需申请。 5)全天候可靠性通信 对流层传播信道稳定,支持全时域、全天候工作,传播可靠性高(可达99.9%)。基本不受雷电、极光、磁暴和太阳黑子等恶劣自然环境的影响及战场状态的威胁,在核爆炸后能够很快恢复正常通信。 2.3 与其它无线通信方式对比 1)与VHF/UHF电台相比 超视距微波通信虽然不能实现面覆盖,但其通信距离比VHF/UHF电台远,通信容量大,传输质量远远好于VHF/UHF电台。 2)与短波通信相比 短波信道为开放、不稳定的窄信道,易于遭受电子干扰;超视距微波通信虽然传输距离不及短波,但其传输容量、传输质量、传输可靠性、抗干扰和抗截获能力都远优于短波通信,能提供定向、稳定的宽带传输。通常情况下,为了保障24小时的稳定传输,短波电台的传输速率仅能达到2400bit/s;而超视距微波通信可提供比之高2~3个数量级的全天候可靠通信。 3)与微波通信相比 散射传输速率已达到三次群,因此在应用中速率已经不是问题;由于超视距微波通信单跳距离远,能够实现超视距越障传输,因而与微波通信相比其最大特点就是能够大量节省设备,以2个散射端站即可代替至少3跳微波接力。 4)与卫星通信相比 卫星通信单跳距离远,通信质量好,通信容量较大;缺点是通信建立费用较高,特别是由于信道开放性及卫星位置公开性,平时易被侦收,易受干扰甚至遭

第四章距离测量(精)

第四章距离测量 一、学习目的与要求 学习目的 认识距离测量设备的组成部分及其用途,清楚距离测量原理,掌握距离测量方法。通过实验,达到独立操作仪器设备,完成水平距离的测量、检核、成果整理所必须具备的实践能力。 学习要求 1.认识距离丈量工具,了解钢尺量距的一般方法方法,学会量距成果的整理。 2.清楚视距测量的原理,掌握用视距测量的方法进行水平距离和高差的测定。 3.了解电磁波测距的基本原理原理。 二、课程内容与知识点 1.钢尺量距 丈量工具:钢尺、测钎、垂球、标杆。 直线定线:在两点间定线、两点延长线上定线。 2.一般精度量距方法:前尺手,后尺手。标点、定点、对点、持平投点。往测、返测。相对误差,相对成果。 公式: 3.视距测量 视距测量的原理,视准轴水平、视准轴倾斜。 公式: 观测方法和步骤。

视距常数测定,视距测量误差分析。 掌握用视距测量的方法进行水平距离和高差的测定。 5.电磁波测距简介 电磁波测距仪的分类:激光测距仪、微波测距仪及红外测距仪。 电磁波测距原理:通过光波在两点间传播的时间来确定距离。 公式: L=(1/2ct 三、本章小结 识记:水平距离,直线定线,量距相对误差,往返测量,视距测量,视距常数。 领会:定线原理,钢尺量距的方法,相对误差。视距测量计算公式中各符号的含义。光电测距原理。 应用:用钢尺按往返测,用一般的方法进行距离测量;再用经纬仪按视距测量的方法进行测量;比较计算结果和精度。 四、习题与思考题 1.如何衡量距离测量精度?用钢尺丈量了AB、CD两段距离,AB的往测值为307.82m,返测值为307.72m,CD的往测值为10 2.34m,返测值为102.44m,问两段距离丈量的精度是否相同?哪段精度高? 2.下列为视距测量成果,计算各点所测水平距离和高差。 测站H0=50.OOm 仪器高i=1.56m 中丝读数竖盘读数竖直角高差水平距离高程备注 点号上丝读数 下丝读数 尺间隔 1 1.845 1.40 86°28′ 0.960 2 2.165 1.40 97°24′

预警侦察系统的发展现状及趋势

在现代战争中,随着现代技术的发展,特别是信息技术的迅速发展,信息的作用越来越重要,拥有信息优势成为夺取战场优势的关键因素,预警侦察系统也已成为夺取战争胜利不可或缺的手段。在1982年的叙以冲突中,以方出动多架E-2C预警机进行空中巡逻并实施引导任务,成功击落叙方80多架飞机;在上个世纪90年代的几场局部战争中,预警侦察系统的部署更是全方位、多样化。1991年的海湾战争中,多国部队动用了全方位、立体化、全天候的预警侦察系统,预警侦察卫星多达几十颗;1999年的科索沃战争中,北约共动用了十几颗侦察卫星,投入了50多架各种类型的有人侦察机,部署了七种类型、200多架无人侦察机,飞行时间达4000多小时。全方位、多层次的天基、空基、地基、舰载侦察探测装备发挥着各自优势,实现战场态势感知,为远程精确打击提供了有力保证。 研究当前预警侦察系统的特点及其发展趋势不仅可以为我军对抗敌预警侦察系统提供依据,而且也能为我国研制自己的预警侦察系统提供有益的借鉴。 一、典型预警侦察系统 随着预警侦察技术的发展,预警侦察系统的覆盖面已十分广泛。地面上有各种电子侦察站组成的地面侦察系统;海上的各种舰载雷达系统、声呐系统、电子侦察设备、水声侦察仪、磁异探测仪和潜望镜等侦察设备组成海基预警侦察系统;低空中有电子侦察飞机、无人侦察飞机等组成的战术侦察系统;高空中有战略侦察飞机、空中预警指挥机组成的战略侦察系统;太空中有各种类型的卫星侦察系统。这些系统互联互通构成范围广、立体化、多手段、自动化的侦察预警网络。 现代预警侦察系统主要包括陆基、海基、空基和天基四大类预警侦察系统。 1. 陆基预警侦察系统 广义的陆基预警侦察系统主要由各种地面固定和机动式雷达、电子侦察装备、光电探测装备和声呐系统等组成,包括地面弹道导弹相控阵雷达、超视距雷达、监视雷达、固定信号情报侦察站、车载无线电侦察/测向系统、战场侦察雷达、战场光学侦察系统、战场传感器侦察系统、装甲侦察车等各种侦察装备,用于侦察探测空中、地面、水上及水下目标。 陆基预警系统最早是为了对付轰炸机而建立起来的,目前可探测洲际弹道导弹、潜射弹道导弹、轰炸机、巡航导弹等多种目标。典型的陆基预警系统有美国的北方弹道导弹预警系统(BMEWS)、北方预警系统(NWS)、潜射弹道导弹预警系统(SLBMDWS)、前苏联的"鸡笼"雷达(Hen House)预警系统等。相控阵雷达作用距离一般为3000~7000km,能较精确预报目标的发射点、弹道飞行轨迹及弹着点,可引导反导系统的搜索雷达捕获目标,能跟踪和处理多批目标,并识别真假目标。超视距雷达分为天波超视距和地波超视距雷达,可探测常规视距雷达无法探测到的地平线以下的远距离目标,如低飞巡航导弹、远程导弹、远海上的舰船和从航母上起飞的飞机等,提供较长的预警时间。但是这种雷达的分辨率较低,虚警率较高,不宜做单独的预警手段。固定情报侦察站主要建立在离边境很近的山头或沿海海岸等特定地区,用于对长波、短波、超短波和微波频段信号的侦察。战场侦察雷达主要装备于陆军,用于侦察、警戒敌方运动中的人员、车辆和坦克等活动目标,先进的战场侦察雷达还能探测低空、超低空飞行的飞机和直升机。战场光学侦察系统主要包括照相侦察设备、手持或车载电视设备、红外侦察设备、激光侦察设备以及各种观察器材,通过成像画面直观掌握敌

视距测量计算公式

如图8-5所示,如果我们把竖立在B点上视距尺的尺间隔MN,化算成与视线相垂直的尺间隔M′N′,就可用式(8-2)计算出倾斜距离L。然后再根据L和垂直角α,算出水平距离D和高差h。 图8-5 视线倾斜时的视距测量原理 从图8-5可知,在△EM′M和△EN′N中,由于φ角很小(约34′),可把∠EM′M和∠EN′N视为直角。

而∠MEM ′=∠NEN ′=α,因此 ααααcos cos )(cos cos MN EN ME EN ME N E E M N M =+=+='+'='' 式中M ′N ′就是假设视距尺与视线相垂直的尺间隔l ′,MN 是尺间隔l ,所以 αcos l l =' 将上式代入式(8-2),得倾斜距离L αcos Kl l K L ='= 因此,A 、B 两点间的水平距离为: αα2 cos cos Kl L D == (8-4) 式(8-4)为视线倾斜时水平距离的计算公式。 由图8-5可以看出,A 、B 两点间的高差h 为: v i h h -+'= 式中 h ′——高差主值(也称初算高差)。 α ααα2sin 21 sin cos sin Kl Kl L h ==='

(8-5) 所以 1 sin v i =α2 + h- Kl 2 (8-6) 式(8-6)为视线倾斜时高差的计算公式。 二、视距测量的施测与计算 1.视距测量的施测 (1)如图8-5所示,在A点安置经纬仪,量取仪器高i,在B点竖立视距尺。 (2)盘左(或盘右)位置,转动照准部瞄准B 点视距尺,分别读取上、下、中三丝读数,并算出尺间隔l。 (3)转动竖盘指标水准管微动螺旋,使竖盘指标水准管气泡居中,读取竖盘读数,并计算垂直角α。

经纬仪测量视距和高差的方法

用经纬仪测量视距及高差的步骤及方法 淮安供电公司市郊农电葛进进 一、三脚架架设操作步骤及方法 1、架设前,先把三脚架的三条腿拉出张开,三脚架的高度和测量者的下巴高度相等,然后钮紧。 2、对准被测物的方向,将三脚架有前支架支在标桩前向两脚处(约50cm),再把后两脚左右分开,使支架底盘中点能对准地面上的标桩,并尽量让三脚架的底座大概水平,然后将两脚支好。 3、三脚架架好后,打开经纬仪箱,左手抓住仪器支架,右手托住仪器底部,放在三脚架上,并使仪器架底座的方向与三脚架座的方向一致,旋上下面的旋钮。(注意:未旋上旋钮前,左手不能松开仪器) 1、经纬仪对中时,双手握住三脚架两面左右支架,前后左右移动,目光通过光学对中器(可以向外拉或旋转,来调节清楚)寻找中心桩,(可将脚放在中心桩处)进行对中。(中心桩在前向前移动,中心桩在后向后移动,中心桩在左向右移动,中心桩在右向左移动。) 2、光学对中器对准中心桩后,将三个支架用脚轻踩一下。 三、经纬仪整平的操作步骤及方法 1 2、粗整平:用微调整三角支架升降使仪器圆水准器的水泡调至居中;方法:可用精整平的方法,用长条水准管两次来调整圆水准器的水泡。 调整水平泡的技巧:如果水泡在水准器中心的左边,则三脚架螺旋逆时针转,如果在右边,则顺时针转。 3、精整平:精调调整仪器三脚螺旋旋钮,使横向水准管的水泡居中。 精调的方法: 第一步,仪器支架与前面两个三脚螺旋旋钮调致平行后,用两手同时向内或向外慢慢旋转前面两个三脚螺旋旋钮,使水准管水泡调到中央; 第二步,把仪器旋转90度。使仪器支架与第三个三脚螺旋旋钮在一直线上,调整第三个三脚螺旋旋钮,向内或向外慢慢旋转,使水准管水泡调到中央, 以上二步骤反复进行,直至横向水准管的水泡全部居中为止。 四、测量视距 1、对中、整平以后,把望远镜对向被测目标,旋转目镜调焦手轮(靠近眼的黑旋钮),使十字线清晰。 2、把望远镜上的光学瞄准器准星大致对准被测点,转动望远镜上望远镜调焦手轮(远离眼的银色旋钮)使被测点使远处测量物最清晰,并在十字线附近。 3、经纬仪瞄准目标后,锁紧水平制动手轮。再转动望远镜的水平微动旋钮(最下面侧过来的大银色旋钮)使望远镜中的十字线的中线靠近标尺。 4、旋紧度盘和望远镜上的制动螺旋(在正面靠近读数显微镜旁,三个最上面的小银色旋钮),再转动度盘和望远镜上的垂直微动旋钮(中间的黑皮旋钮)来调节中丝,让中丝大约对准备1.3米~1.5米, 5、打开右侧上面的采光镜,关下面的采光镜。 6、观看显微镜角度镜,如能看到说明角度垂直,如不垂直,则调整采光镜旋钮(左侧下面有白色横线的旋钮)到看到刻度盘清楚, 7、调整微调:先调整角度垂直手轮(左侧上面大的银色旋钮),使左、右两边的0对齐,

相关文档