Đề tài : MÔ PHỎNG MÀN HÌNH HIỂN THỊ RADAR

Radar là tên viết tắt của “ Radio Dectection and Ranging ” có nghĩalà phương tiện dùng sóng vô tuyến điện để phát hiện và xác định vị trí mụctiêu. Tên này do Hải quân Mỹ đặt ra trong đại chiến thứ hai, tuy chưa đủnghĩa nhưng cũng trở nên thông dụng trên thế giới.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề tài : MÔ PHỎNG MÀN HÌNH HIỂN THỊ RADAR Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Điện Tử Viễn Thông –——— ( )——–— BÁO CÁO MÔN HỌC KỸ THUẬT ĐỊNH VỊ VÀ DẪN ĐƯỜNG ĐIỆN TỬĐề tài : MÔ PHỎNG MÀN HÌNH HIỂN THỊ RADAR Giáo viên hướng dẫn : TS. Hà Duyên Trung Sinh viên thực hiện : Vũ Văn Sơn - ĐT9 Đặng Đình Nhất – ĐT9 Đặng Quốc Cường – ĐT11 Hà Nội 5/2011 LỜI MỞ ĐẦU Radar là tên viết tắt của “ Radio Dectection and Ranging ” có nghĩalà phương tiện dùng sóng vô tuyến điện để phát hiện và xác định vị trí m ụctiêu. Tên này do Hải quân Mỹ đặt ra trong đại chiến thứ hai, tuy ch ưa đủnghĩa nhưng cũng trở nên thông dụng trên thế giới. Trong các loại vũ khí, khí tài công nghệ cao thì Radar là một trongcác khí tài có nhiều ứng dụng đặc biệt. Radar có khả năng phát hiện ra mụctiêu ở cự ly rất xa trong bất kỳ điều kiện nào, tính toán được tốc độ, hướngbay và các đặc điểm của mục tiêu để chỉ th ị cho các đơn v ị h ỏa l ực có th ểbám sát và tiêu diệt mục tiêu. Sau chiến tranh, kỹ thuật tên lửa và vũ khí tiến công hàng không ngàycàng phát triển thì vai trờ của Radar ngày càng trở nên quan trọng. Radarphòng không là lực lượng đảm bảo chủ yếu tin tức về máy bay địch trongđội hình chiến đấu của quân chủng phòng không có mặt trên kh ắp cácchiến trường, phục vụ các chiến dịch, cùng lực lượng phòng không đánhthắng cuộc chiến tranh bằng không quân của đế quốc Mỹ. Trong cuộc chiến tranh vùng Vịnh, bằng vũ khí công nghệ cao vớithủ đoạn tác chiến diện tử, Mỹ và liên quân đã vô hiệu hóa h ệ th ống Radarphòng không của Irắc từ đó làm rối loạn hệ thống chỉ huy, làm mất hiệulực hệ thống phòng không của Irắc khiến cho Irắc phải ch ịu thất bại m ặcdù Irắc có trong tay một lực lượng quân sự khổng lồ. Áp dụng vào mục đích hòa bình của Radar lại càng tỏ rõ tính ưu vi ệtcủa nó, Nhờ Radar mà việc diều khiển các con tàu vũ trụ thật dễ dàng vàchính xác. Không những thế, trong lĩnh vực khí tượng th ủy văn, Radar đãgiúp cho việc dự báo thời tiết đ ược chính xác và thuận lợi hơn rất nhiều.Radar có thể phát hiện được sự bất thường của khí quyển xa hàng trămKm, giúp máy bay, tàu bè có thể phòng tránh được thiên tai. Nhờ có Radarmà máy bay có thể hạ cánh và cất cánh trong bất kỳ tr ường hợp thời tiếtnào; Các tàu biển đi lại được an toàn, tránh được sự va chạm với các tàu bèkhác, trành khỏi đâm vào các tảng băng trôi. Hiện nay Radar được ứng dụng trong rất nhiều ngành kỹ thuật vàđời sống. Do vậy việc nghiên cứu, phát triển Radar được các nước trên th ếgiới đặc biệt quan tâm và chú trọng. Trong phần này, chúng em mô phỏng màn hình hiển thị của một hệthống Radar và các phương pháp hiển thị mục tiêu. Do h ạn ch ế v ề m ặtkiến thức và thời gian nên chương trình còn nhiều thiếu sót, chúng emmong thầy và các bạn đóng gớp ý kiến để bài tập ngày càng hoàn thiện. GIỚI THIỆU CHUNG I. 1. Những vấn đề chung về Radar Radar là thiết bị đảm bảo nhận những tin tức về những mục tiêu nhờthu và phân tích sóng vô tuyến. Mục tiêu có thể là: Loại khí động lực: máy bay, tên lửa có cánh… Loại vượt đại châu và vũ trụ: đầu đạn hạt nhân, vệ tinh… Mục tiêu trên mặt đất, trên mặt nước và mục tiêu có nguồn gốc thiên nhiên. Quá trình nhận biết tin tức Radar trong nhiều trường hợp có th ể chiathành các bước sau: Phát hiện mục tiêu: là quyết đoán có hay không có mục tiêu trongmột vùng không gian với xác suất quyết đoán sai nào đó cho phép. Đo tọa độ và các tham số chuyển động với một sai số cho phép nàođó. Phân biệt mục tiêu là bài toán phát hiện và đo đạc các tham số củamục tiêu khi gần mục tiêu này còn có những mục tiêu khác. Nhận biết mục tiêu: Đài Radar sẽ xác định mục tiêu thuộc loại nào,của ai, bay đi đâu, trên đường bay nào do đó trên mục tiêu ph ải g ắntransponder. Bước này chỉ có ở Radar thứ cấp. Các thiết bị Radar phải có khả năng chống nhiễu cao đối với nhiễuthiên nhiên và nhiễu nhân tạo. Khả năng chống nhiễu là khả năng của đàiRadar đảm bảo được các chỉ tiêu chất lượng, phát hiện, đo lường ở mộtmức độ đã cho khi có nhiễu, đó cũng chính là khả năng s ử d ụng ngu ồnnhiễu làm tin tức Radar. Sóng Radar có thể là sóng siêu âm dùng để phát hiện mục tiêu dướinước. Thông thường sóng Radar là sóng điện từ có bước sóng từ 1mm đ ến100km. Các sóng ở dải mm, cm, m có vai trò quan trọng nh ất.Hi ện nay cácsóng điện từ ngắn hơn: sóng hồng ngoại, sóng ánh sang cũng được sử dụngtrong Radar. 2. Nguyên tắc nhận tin tức Radar Những tin tức về mục tiêu mang trong tín hiệu Radar là nh ững daođộng điện từ có các tham số liên hệ chặt chẽ với các tham số của mục tiêu. Phương pháp nhận tin tửc Radar thông thường nhất là phương phápRadar chủ động. Radar này chiếu xạ mục tiêu nhờ năng lượng điện tử vàsóng phản xạ bởi mục tiêu bằng thiết bị thu. Phản xạ sóng xảy ra ở giớihạn hai môi trường có các tính chất điện từ và từ khác nhau. Chú ý nhữngdao động điện từ chiếu xạ mục tiêu vẫn ch ưa phải là tín hi ệu Radar vìchúng không chứa đựng những tin tức về mục tiêu Khi cần nhận biết mục tiêu, tín hiệu Radar được t ạo nên b ằngphương pháp hỏi đáp chủ động. Trong trường hợp này năng l ượng đi ện từchiếu xạ mục tiêu làm cho máy trả lời trên mục tiêu phát ra nh ững tín hi ệuvô tuyến hoàn toàn xác định, những tín hiệu này được nh ận b ởi máy thucủa đài Radar. Khi phát hiện và đo lường các tham số của mục tiêu chúng ta sửdụng những tính chất vật lý của sóng vô tuyến: Sóng điện từ trong môi trường đồng nhất và đăng hướng thì truy ềnthẳng. Sóng điện từ truyền với tốc độ trung bình bằng vận tốc ánh sangtrong môi truờng khí quyển và trong chân không. ...