Реферат
На тему
Радіохвильові і радіопроменеві засоби виявлення
1. Призначення, види та основні характеристики радіохвильових та радіопроменеві засобів виявлення
Радіохвильові і радіопроменеві кошти виявлення одержали широке поширення при захисті периметрів об'єктів і організації прихованих або маскованих рубежів охорони в приміщеннях.
Різниця між радіохвильовими і радіопроменеві засобами виявлення полягає в способі формування чутливої вЂ‹вЂ‹зони СО: РВСО використовує ближню зону розповсюдження радіохвиль; РЛСО - далеку зону, тобто більше 100.
Чутлива зона СО - це ділянка або об'єкт, поява в якому об'єкту виявлення викликає виникнення корисного сигналу з рівнем, перевищує рівень шуму або перешкоди.
Усередині зони чутливості розташовується зона відчуження
- це зона, поява в якій людей, техніки або інших об'єктів виявлення може призвести до перевищення корисним сигналом порогового значення і видачі СО сигналу "Тривога".
Усередині зони відчуження розташовується зона виявлення СО
- зона, де СО забезпечує задану ймовірність виявлення.
Ймовірність виявлення - це ймовірність того, що СО видасть обов'язково сигнал "Тривога" при перетині або вторгненні в зону виявлення порушника, в умовах і способами, обумовленими в нормативній документації. Як правило, закордонні фірми вказують в якості ймовірності виявлення СО незміщене оцінку ймовірності виявлення:
де N, В«; n - число випробувань з подолання зони виявлення СО; М - число пропусків порушника.
Наприклад, якщо при перетині ЗО в кількості 100 раз не було пропусків порушника, тобто СО видало 100 разів сигнал "Тривога", то про це СО можна сказати, що його ймовірність виявлення становить 0,99.
У вітчизняній практиці під імовірністю виявлення, як правило, розуміється нижня межа довірчого інтервалу, в якому з довірчою ймовірністю лежить справжнє значення ймовірності виявлення.
Тобто під імовірністю виявлення розуміється величина
де Р * - середнє частотне значення ймовірності виявлення, визначуване виразом
- коефіцієнт Стьюдента для даного числа випробувань
та обраної довірчої ймовірності.
"Корисним" називають сигнал, що виникає на виході чутливого елемента при подоланні або вторгненні в зону виявлення порушника.
Іншим важливим параметром СО є частота помилкових спрацьовувань Nne. визначувана виразом:
де Т лс - час напрацювання на помилкове спрацьовування.
Довірчий інтервал для оцінки середнього напрацювання на помилкове спрацьовування задається граничними значеннями і Т 2 , обумовленими зі співвідношень:
де Т ісп - тривалість випробувань; N - число зразків, що випробовуються; - нижня оцінка параметра розподілу Пуассона; - верхня оцінка параметра розподілу Пуассона.
перешкоджаючі сигнали називається залежність електричної величини від часу на виході ЧЕ СО при впливі на нього збурюючих факторів будь-якої природи, не пов'язаних з вторгненням або подоланням об'єктами виявлення зони виявлення.
збурюючих впливів називається вплив на ЧЕ СО, що є причиною виникнення перешкоди або перекручений форму корисного сигналу.
Прикладом збурюючої дії можуть служити: порив вітру, сніг, дощ; кішки, собаки, що переміщаються в чутливої вЂ‹вЂ‹зоні; транспорт, що переміщається поблизу 43, та ін
Флюктуаціонной перешкодою називають перешкоду, яка є безперервним випадковим процесом, описуваним своїми багатовимірними функціями розподілу.
Імпульсної перешкодою називають перешкоду, що представляє собою випадкову послідовність імпульсів, описувану моментами появи імпульсів і їх видом.
Причиною пропуску корисного сигналу є маскуючий дію перешкоди, повністю або частково компенсує корисний сигнал, або відсутність в корисному сигналі характерних ознак, дозволяють відрізнити його від перешкоджаючий сигнал, що призводить до неспрацьовування СО.
При визначенні ймовірності виявлення СО, що випускаються у великих обсягах, можуть застосовуватися методики, що використовують крім довірчого інтервалу і довірчої ймовірності ризик замовника і ризик виробника. Наприклад, по вітчизняній методиці аналогічне СО буде мати можливість виявлення не більше 0,9.
В залежності від принципу дії розрізняють активні або пасивні РВСО і РЛСО.
Пасивні РВСО і РЛСО використовують власне випромінювання об'єкта виявлення або викликаного їм зміна електромагнітних полів зовнішніх джерел.
Активні РВСО і РЛСО використовують власне джерело ЕМП для формування чутливої вЂ‹вЂ‹зони.
Розрізняють одно-і двопозиційні РВСО і РЛСО:
- однопозиційні мають загальний блок прийомопередавача;
- двопозиційні мають рознесені блоки передавача і приймача.
Пасивні РЛСО застосовуються для виявлення порушників, які мають власне електромагнітне випромінювання.
Форма чутливої вЂ‹вЂ‹зони для пасивних РВСО визначається формою діаграми спрямованості антени. У першому випадку вона, як правило, кругова, а використовуваний діапазон лежить в межах 10 Гц ... 10 ГГц. У другому випадку, як правило, чутлива зона має променеву форму і використовуються метровому і дециметровому діапазонах.
Активні однопозиційні РЛСО включають в себе:
- однопозиційні РЛС;
- нелінійний радіолокатор;
- однопозиційні мікрохвильове СО.
Однопозиційні РЛС метрового, дециметрового, сантиметрового і міліметрового діапазонів застосовуються для контролю території, прилеглої до особливо важливих об'єктів, охорони берегової смуги, прибережної зони і ближньої розвідки в умовах бойових дій. Розрізняють стаціонарні, мобільні і носяться РЛСО.
Нелінійний радіолокатор використовує широкосмуговий сигнал спеціальної форми і призначений для виявлення людини за нерухомими фізичними перешкодами і укриттями.
Однопозиційні мікрохвильові СО використовують для тимчасового блокування розривів в загороді, охорони обсягів неопалюваних приміщень, входів в охоронювані будівлі, для перекриття "Мертвих зон" радіопроменеві рубежів охорони периметрів, організації прихованих рубежів блокування в охоронюваних приміщеннях.
Примітка: "Мертвою зоною" називається простір між СО та 30 або розриви в 30, де ймовірність виявлення менше заданої.
Дані СО працюють в дециметровому, сантиметровому і міліметровому діапазонах. Для виявлення використовується зміна розташування стоячих хвиль в охоронюваному об'ємі при появі об'єкта виявлення, або прояв ефекту Доплера при русі об'єкта виявлення.
Двопозиційні РЛСО працюють в дециметровому, сантиметровому і міліметровому діапазонах і використовуються для блокування периметрів об'єктів, місць тимчасового розташування військових підрозділів, вантажів і т.п. Корисний сигнал формується за рахунок зміни об'єктом виявлення сигналу зв'язку на вході приймача.
Двопозиційні РВСО працюють в декаметровому, метровому і дециметровому діапазонах довжин хвиль і використовуються для блокування периметрів об'єктів і організації прихованих рубежів охорони. В Як антенних систем тут застосовуються радіоізлу-чающие кабелі, інше назва - лінія витікаючої хвилі, а також кусково-ламані двох-і Однопровідна лінії.
У цю класифікацію не ввійшли деякі СО, що є комбінацією декількох СО, і ще тільки розроблювальні РЛСО з синтезованою апертурою.
2. Передавач, антенна система і приймач як блок формування корисного сигналу
Нехай є РЛСО з антеною системою, складається з двох однакових антен з розмірами D B по вертикалі і D r по горизонталі, встановлених на висоті Н А від поверхні землі паралельно огорожі на відстані А від нього та на відстані L один від одного. Діаграма спрямованості антени визначається кутами у вертика...