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 標題  |
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dfmtf
新手上路
166 Posts |
 Posted - 11/28/2014 : 00:28:20
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古早時解算系統差
要用多普勒效應來過濾地面回波
才有側轉這動作
但現在的解算系統不能用雷達波的入射角和距離
再加自己的3D座標
來計算目標究竟是地面的,還是空中的目標嗎? |
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MikeH
路人甲乙丙
USA
4743 Posts |
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 11/29/2014 : 08:23:29
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自己的3D座標如何取得?雷達高度計只適用於較低高度,GPS即使對固定目標也常常會有高度誤差,高速目標的誤差更大,氣壓高度計要看你設定的標準氣壓,這個不是常數.看起來每組誤差可能都不大,但累乘起來會很可觀......
而且側轉即使在過去也還是有一個用法,側轉同時發射干擾絲與熱焰彈,讓丟出去的東西沿著原本的飛行軌跡飛,自己則朝其他向量飛,即使最新的系統,還是有可能因此受騙,只是機率比較低,老系統受騙機率比較高.而在轉的時候如何挑時機發射,甚至搭配主動干擾器的假訊號去欺騙敵方,這個就是飛行訓練與電戰系統研發的重點. |
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 11/29/2014 : 16:16:47
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個人是覺得在先進信號處理器和電腦的快速進步之下,
靠降低都普勒效應這招會越來越沒用.
簡單講個方法就好,舊式的濾波都是固定的.
但是,現在的電腦,可以追蹤目標的軌跡,
當突然消失時,可以在附近的地區(不是全域),用降低過濾範圍的方式.
甚至是逐步降低,一直降到找到為止.
或是同時用其他的濾波方式,用多重濾波結果,
甚至綜合波形結果(time-domain)來判斷.
理論上,應該是逃不太掉.
干擾絲和熱焰彈是近距用的,遠距是沒用的.
躡蹤,被動雷達接收預警,假訊號甚至先進誘餌才是目前的電戰方向.
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Edited by - cwchang2100 on 11/29/2014 16:17:43 |
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蒼天任行
我是菜鳥
445 Posts |
Posted - 12/01/2014 : 22:05:47
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未必沒用，即使降低GAIN值，反而可能造成一大堆假目標，反而更難找到原本的目標。
干擾絲與熱焰彈不是近距離有用遠距離沒用，相反的，距離越近兩者的欺敵效果越差~
先進誘餌聽起來很有噱頭，MALD系列搭配HARM與JSOW看起來很威啊！ |
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/02/2014 : 00:05:25
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quote:
Originally posted by 蒼天任行
未必沒用，即使降低GAIN值，反而可能造成一大堆假目標，反而更難找到原本的目標。
干擾絲與熱焰彈不是近距離有用遠距離沒用，相反的，距離越近兩者的欺敵效果越差~
先進誘餌聽起來很有噱頭，MALD系列搭配HARM與JSOW看起來很威啊！
現在的演算法已經不會是單單只有gain值.
就算是gain值,也是用local的gain,就是消失區域附近而已.(local adaptive gain)
現代的AESA因為掃描頻率增高,
可將連續時間內的消失點附近所有可能目標按軌跡連續性,累計多個目標的機率.
追蹤一段時間之後,假目標就會逐漸被時間歷史和地緣連續性的機率排除.
而且,反正記憶體也大,同時追蹤幾千甚至幾萬的目標都不是問題.
只要自動pick up最大機率的幾個就好了.
這種類似Bayesian estimation,Kalman filter或是Hidden Markov Chain的計算.
像F-22的新版計算機和F-35的計算機,Kalman filter和FFT都已經是內建硬體指令的等級.
在現代電腦內已經完全不是問題,要逃掉的機率大大降低.
干擾絲與熱焰彈所謂的遠距,所講的是要BVR的等級.
熱焰彈因為也看不到,所以是無用的.
干擾絲也因為沒有動力,過沒多就自動因速度差而被濾掉了.
"遠近"是相對的形容詞,可能因此造成的誤解.
MALD在未來的空戰當中會佔一個蠻重要的地位,很不好對付.
像那些所謂的反躡蹤雷達,碰到MALD大概都會破功.....
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Edited by - cwchang2100 on 12/02/2014 00:10:05 |
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ewings
路人甲乙丙
943 Posts |
Posted - 12/02/2014 : 13:03:09
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quote:
Originally posted by dfmtf
古早時解算系統差
要用多普勒效應來過濾地面回波
才有側轉這動作
但現在的解算系統不能用雷達波的入射角和距離
再加自己的3D座標
來計算目標究竟是地面的,還是空中的目標嗎?
不用都普勒慮波你要用啥濾波?
不管是用小波法還是啥演算法，出來的也是靠著頻譜分佈將目標分離出來，沒有都普勒效應，目標沒事怎麼會使回波的頻譜變化??
用波束角度來排除地面雜波是80年前就有的玩法，但是雷達就是為了把目標由地面雜波濾出來，才發展出都普勒慮波
如果想靠雷達波束角度直接分離，第一個就必須把波束極度銳化，這樣代價就是雷達尺寸極大化，而且掃瞄速度變得極慢更新率極低，這樣敵機連側轉都不用就能讓雷達脫鎖
不然就是放棄地平線以下的回波區，但是這樣等於喪失俯視能力，還不如老骨董Su-22的雷達
*****************************
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/02/2014 : 16:15:40
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雷達的基本原理,就是靠回波的時間和強度.這是最原始的資料.
但是,因為地面回波太強,所以就做了都普勒的運算,
假設地面反射不會快速移動,將一定都普勒值以下的回波忽略.
因為古代的處理器的速度及容量的關係,就是只計算當次的掃描回波.
而且也無法去保留低於濾波下限的資料.
甚至連原始資料都不會保存,直接捨棄.
拜現代電腦處理速度及容量的突飛猛進.
已經可以將當次掃描的所有原始及都普勒計算結果儲存.並且綜合判斷,
甚至用邏輯判斷加入數學計算的演算法.
當容量更大時,不但當次t時間的掃描及計算結果可用來判斷,
甚至前次掃描的t-1時間的掃描資料及計算結果也能加入.
再來就是t-2,t-3,....,t-n.這樣就看主機的儲存量是多大了.
因為有保留時間資料,就可以進行如Kalman filter這類的計算,
估算出目前哪一點是可能目標,再也不是以前的一刀切.
甚至因為相鄰地區的資料都有保留,同時可以加計空間參數.
例如:(x,y)出現過目標,(x-1,y),(x+1,y),(x,y-1),(x,y+1)在t+1時間的目標可能性就會變大.
這些都是古代電腦所無法辦到的事,就算橫向飛行降低都普勒值,但是原始回波強度還在.
並且也不可能下次掃描跳很遠,或消失不見.在綜合原始資料,歷史資料,空間關係之下.
還是可以生出新的追蹤目標.因為在保持航向的情況之下.
會出現一道固定都普勒值的直線高速移動目標. (當然伴隨一堆雜訊)
雖然固定的都普勒值不高,可是在原始回波圖上可是一條直線呀.
這種直線pattern,是可以濾出來的.(又是存在兩個domain)
未來,只要他一轉向,都普勒又可以抓到了.
上面所描述的還是最基礎的演算分析法.
目前先進的演算法,可是要複雜得多.要閃更不容易.
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Edited by - cwchang2100 on 12/02/2014 16:20:10 |
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ewings
路人甲乙丙
943 Posts |
Posted - 12/02/2014 : 17:56:05
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quote:
Originally posted by cwchang2100
雷達的基本原理,就是靠回波的時間和強度.這是最原始的資料.
但是,因為地面回波太強,所以就做了都普勒的運算,
假設地面反射不會快速移動,將一定都普勒值以下的回波忽略.
因為古代的處理器的速度及容量的關係,就是只計算當次的掃描回波.
而且也無法去保留低於濾波下限的資料.
甚至連原始資料都不會保存,直接捨棄.
拜現代電腦處理速度及容量的突飛猛進.
已經可以將當次掃描的所有原始及都普勒計算結果儲存.並且綜合判斷,
甚至用邏輯判斷加入數學計算的演算法.
當容量更大時,不但當次t時間的掃描及計算結果可用來判斷,
甚至前次掃描的t-1時間的掃描資料及計算結果也能加入.
再來就是t-2,t-3,....,t-n.這樣就看主機的儲存量是多大了.
因為有保留時間資料,就可以進行如Kalman filter這類的計算,
估算出目前哪一點是可能目標,再也不是以前的一刀切.
甚至因為相鄰地區的資料都有保留,同時可以加計空間參數.
例如:(x,y)出現過目標,(x-1,y),(x+1,y),(x,y-1),(x,y+1)在t+1時間的目標可能性就會變大.
這些都是古代電腦所無法辦到的事,就算橫向飛行降低都普勒值,但是原始回波強度還在.
並且也不可能下次掃描跳很遠,或消失不見.在綜合原始資料,歷史資料,空間關係之下.
還是可以生出新的追蹤目標.因為在保持航向的情況之下.
會出現一道固定都普勒值的直線高速移動目標. (當然伴隨一堆雜訊)
雖然固定的都普勒值不高,可是在原始回波圖上可是一條直線呀.
這種直線pattern,是可以濾出來的.(又是存在兩個domain)
未來,只要他一轉向,都普勒又可以抓到了.
上面所描述的還是最基礎的演算分析法.
目前先進的演算法,可是要複雜得多.要閃更不容易.
即使保留空間資訊和時間資訊還是會遇到問題
首先就是空載雷達最大的問題-所有的地面都是移動的，所以要分離出目標面對的不只是空間上分離，而是空間與時間偶合，即使使用數位濾波也很難處理這樣的問題
再者，如果空間解析度太低，處理時間與空間偶合的演算法太容易爆掉，所以上面才會講波束要窄化，可是每一個掃描點所需要的脈衝數有一定的下限，所以提高空間解析度就會換來較慢的更新率，這帶來的壞處比老式類比濾波還遭
在後端處理那邊記憶體要多大有多大，但是前面的天線和ADC更不上，戰機載雷達不能像地貌雷達那樣慢慢的循序掃描
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/02/2014 : 18:20:46
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quote:
Originally posted by ewings
即使保留空間資訊和時間資訊還是會遇到問題
首先就是空載雷達最大的問題-所有的地面都是移動的，所以要分離出目標面對的不只是空間上分離，而是空間與時間偶合，即使使用數位濾波也很難處理這樣的問題
並沒有要在前處理就處理耦合,都是要移到後段處理器做.
有沒有移動,其實都是相對的,就是不同的都普勒值,大小而已.
還有極座標轉換勒,想清楚就不會複雜.這些都是已經被研究過的了.
quote:
再者，如果空間解析度太低，處理時間與空間偶合的演算法太容易爆掉，所以上面才會講波束要窄化，可是每一個掃描點所需要的脈衝數有一定的下限，所以提高空間解析度就會換來較慢的更新率，這帶來的壞處比老式類比濾波還遭
??? 應該是相反吧?! 解析度高才會爆吧? 還是我會錯意?
麻煩可否舉一下例,為什麼空間解析度低會爆掉?
不好意思,我笨,我該死.... 
quote:
在後端處理那邊記憶體要多大有多大，但是前面的天線和ADC更不上，戰機載雷達不能像地貌雷達那樣慢慢的循序掃描
這裏的前提是電子掃描,就是AESA.機械式的.......Orz
感覺我們討論的點似乎有點沒有對上,因為某些小結論不太一樣.
可能要講深入一點.我怕誤解您的意思.....
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 12/02/2014 : 20:12:20
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解析度低的話碰到多回波位於同一個位置耦合時,麻煩會很多......
地面本身的回波也有不少問題,老共的書講他們發展俯視的時候,碰到"稻浪飄香""風吹草低見牛羊"時就很慘,雖然小弟不知道他們怎麼會從中找出穿音速回波的......E-3研發的1960年代就別說了. |
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/02/2014 : 20:33:09
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quote:
Originally posted by dasha
解析度低的話碰到多回波位於同一個位置耦合時,麻煩會很多......
地面本身的回波也有不少問題,老共的書講他們發展俯視的時候,碰到"稻浪飄香""風吹草低見牛羊"時就很慘,雖然小弟不知道他們怎麼會從中找出穿音速回波的......E-3研發的1960年代就別說了.
解析度低加上多回波,那也是效果不好,並沒有計算到爆的情況.
以往地面模式和對空模式不一樣.
不過現在新的計算機,快到可以同時計算SAR.
對空和對地模式可同時存在.
表示電腦和軟體的進步相當驚人.
用64x48的解析度,和5 fps的更新率的古代攝影機.
比上1080p,60 fps的現代攝影機.
當然古代攝影機根本分不出一個人站在稻浪飄香的地方,只是看到一堆雜訊.
但是,你用現代攝影機看就不一樣了.
這就是差異.
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 12/02/2014 : 20:54:11
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| 如果低解析度無法簡單分離就直接放棄運算,那倒還好,糟糕的其實就是硬是想去分離,那就要做更多相關性運算,建立更多檔案去軌跡比對,耗時更長......高解析度塞爆RAM的話,現在還比較容易靠增加RAM來解決. |
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MikeH
路人甲乙丙
USA
4743 Posts |
Posted - 12/02/2014 : 22:25:31
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簡單的示意圖
目標側轉 回波頻移接近地面回波頻移 甚至重疊
光靠即時頻率過濾很難分辨
但 cwchang2100 大大上面提到的 time domain 計算 可消除背景雜訊
不過可能需要一點時間 重新鎖定目標
===
地下軍火庫
http://guns-mikeh.blogspot.com/ |
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/03/2014 : 08:09:41
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quote:
Originally posted by dasha
如果低解析度無法簡單分離就直接放棄運算,那倒還好,糟糕的其實就是硬是想去分離,那就要做更多相關性運算,建立更多檔案去軌跡比對,耗時更長......高解析度塞爆RAM的話,現在還比較容易靠增加RAM來解決.
現在應當是不會,因為
(1) 因為是電子掃描,掃描速度快,這一次掃沒出現,不見得下一輪也沒出現,不必特別處理.
反而綜合更多資料處理的效果比較好.
(2) 以前是因為沒存,這一次算不出來,就要放棄,所以用複雜計算換取RAM.
現在不用太擔心爆RAM.就不用硬算,硬算也不會比較好.
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/03/2014 : 08:16:51
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quote:
Originally posted by MikeH
簡單的示意圖
目標側轉 回波頻移接近地面回波頻移 甚至重疊
光靠即時頻率過濾很難分辨
但 cwchang2100 大大上面提到的 time domain 計算 可消除背景雜訊
不過可能需要一點時間 重新鎖定目標
===
地下軍火庫
http://guns-mikeh.blogspot.com/
謝謝圖解,時間的確要多花一些.
以圖來說,橫飛,就是敵機方向是轉90度,飛向讀者,或是飛離讀者.
那灰色的區塊就會在兩張圖上都和藍色相重疊.
這樣可以騙過雷達.
但是,多考慮幾個時間點和不同角度的資料,
(圖是2D(距離,強度),現在是考慮4D(距離,角度,時間,強度))
就會發現,灰色的區塊還是在相對我方機固定的地方出現,
可是藍色的區塊,就在不同的時間,會出現在不同的角度(因為是橫飛).
這樣就可以分離.
而且除非能有同樣RCS的地面物一直都在敵機下方,這相當不可能.
要不然理論上沒道理分不出.(而且RCS是會疊加的,不是單純overlap)
因為AESA的掃描要快很多,
以往t,t-1,...,t-n,可能就不知道十幾秒去掉了.
現在可能不到一秒,至多數秒.
就看足夠的判斷資料要多久才能蒐集到.
機載電腦的RAM只要比那段時間長就好了.
就算真的一小段時間分不出來,也撐不了太久.
個人覺得要撐過一分鐘都是相當的拼(幾乎不可能)
因為是飛機,怎樣都還是要飛,
在沒有電子干擾的前提下,
除非是垂直起降飛機,直升機或是墜機了.....
(垂直爬升或下降也行,就看撐多久了)
要不然,怎樣都會找到特徵.
(直升機還有旋翼的都普勒效應)
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Edited by - cwchang2100 on 12/03/2014 08:46:52 |
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 12/03/2014 : 09:31:35
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記得幾年前toga兄轉貼過一篇外文(英文還法文?)報導,講到Rafale怎樣對付側轉的F-15,那是另一種計算法:因為PESA掃描快,當發現F-15的都普勒頻移快速縮小,判斷是要側轉,改用連續波追蹤,抓準.而F-15機身側面的RCS恐怖的大,小弟看過一個數據,正面約20,側面超過400,背景雜波強度通常低得多,很難藏......
又,同樣RCS地物在下面的情況,在幾個地區還是會有,比方極區或風力強勁的海面,海表面很大.但是海面的回波有一定模式,只要背景不是敵人大型軍艦(有很強力的主動干擾系統可以遮掩飛機),建立好相關運算模式,反而好濾除. |
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/03/2014 : 10:32:27
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quote:
Originally posted by dasha
記得幾年前toga兄轉貼過一篇外文(英文還法文?)報導,講到Rafale怎樣對付側轉的F-15,那是另一種計算法:因為PESA掃描快,當發現F-15的都普勒頻移快速縮小,判斷是要側轉,改用連續波追蹤,抓準.而F-15機身側面的RCS恐怖的大,小弟看過一個數據,正面約20,側面超過400,背景雜波強度通常低得多,很難藏......
又,同樣RCS地物在下面的情況,在幾個地區還是會有,比方極區或風力強勁的海面,海表面很大.但是海面的回波有一定模式,只要背景不是敵人大型軍艦(有很強力的主動干擾系統可以遮掩飛機),建立好相關運算模式,反而好濾除.
呵呵....這個敘述和個人所講的是類似的觀念.
連續波就是time domain呀.
不過,個人所講的time domain有兩種,
一個是發射波的frequency space domain和time space domain.(這是連續波)
另一個是每次scan結果所形成的time domain.(巨觀)
其實,大俠兄所提的只有講判斷的關鍵部分,
真實的運算規模上還要更大一些.
目前的手機都有八核了,每核的運算速度都要高於1980甚至1990年代的機載雷達.
隨便把一核去算都普勒,再用一核去算連續波,再用一核去算SAR,再用一核綜合判斷.
那也只用掉四核,還有四核idle.....Orz
所以,實際上,現在機載雷達都是平行處理,隨時都在算time domain和frequency domain.
也就是隨時都在算都普勒和連續波,再把這些資料綜合判斷.
大俠說的情境,就是將判斷的重點,描述出來.
AESA有個更重大的優勢,就是可以分T/R做不同的事.
在scan大範圍時,可以分出T/R用不同的頻率或編碼去track特定目標.
以往會被重複率之類的東西限制住,是因為就一個天線,是能怎樣?!
現在就不一樣了.
所以,為何AESA的優勢是如此地大,不是沒道理.
但是,這也要有後面強大的電腦軟硬體.
要不然,掃到的資料沒有厲害的軟體處理,那也是白搭.
用AESA的硬體,但是用80-90年代的軟體,其實效能還是80-90年代的程度.
因為新軟體要有新的思維.才能利用硬體優勢.
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/04/2014 : 15:19:57
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http://forum.acewings.com/cobrachen/forum/topic.asp?TOPIC_ID=468&whichpage=9
post一篇,裡面放了一些Space-time adaptive processing (STAP)的資料,和本篇有關.
有興趣的人,可以用此當關鍵字.
...
Through careful application of STAP, it is possible
to achieve order-of-magnitude sensitivity improvements in target detection.
...
寫AESA空用雷達軟體的人,不知道STAP,應該是無法應徵此類工作.
等到再幾年,台灣F-16都換裝AESA了,空軍也是需要對相關的知識有點認識才行.
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Edited by - cwchang2100 on 12/04/2014 15:25:14 |
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ewings
路人甲乙丙
943 Posts |
Posted - 12/04/2014 : 21:24:00
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quote:
Originally posted by cwchang2100
quote:
Originally posted by ewings
即使保留空間資訊和時間資訊還是會遇到問題
首先就是空載雷達最大的問題-所有的地面都是移動的，所以要分離出目標面對的不只是空間上分離，而是空間與時間偶合，即使使用數位濾波也很難處理這樣的問題
並沒有要在前處理就處理耦合,都是要移到後段處理器做.
有沒有移動,其實都是相對的,就是不同的都普勒值,大小而已.
還有極座標轉換勒,想清楚就不會複雜.這些都是已經被研究過的了.
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再者，如果空間解析度太低，處理時間與空間偶合的演算法太容易爆掉，所以上面才會講波束要窄化，可是每一個掃描點所需要的脈衝數有一定的下限，所以提高空間解析度就會換來較慢的更新率，這帶來的壞處比老式類比濾波還遭
??? 應該是相反吧?! 解析度高才會爆吧? 還是我會錯意?
麻煩可否舉一下例,為什麼空間解析度低會爆掉?
不好意思,我笨,我該死....
quote:
在後端處理那邊記憶體要多大有多大，但是前面的天線和ADC更不上，戰機載雷達不能像地貌雷達那樣慢慢的循序掃描
這裏的前提是電子掃描,就是AESA.機械式的.......Orz
感覺我們討論的點似乎有點沒有對上,因為某些小結論不太一樣.
可能要講深入一點.我怕誤解您的意思.....
問題在於你假定電子掃描的速度是無限快，如果是空載對地面低速目標，你講的東西沒有問題
但是空戰時不管是目標或是載機本身在距離與向量變化都很大，地面回波與目標回波的更新率不可能到達即時，所以演算法都一樣會爆掉
要用平行化也是可以，但是就像我前面講的，天線尺寸會極大化，不然就是空間解析度不夠導致演算結果發散，或是減少掃描區域讓可用距離變短
至於減少脈波數這個方法雖然會讓掃描時間縮短，但是速度更加模糊帶來的缺點也更可怕
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/04/2014 : 23:34:02
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quote:
Originally posted by ewings
問題在於你假定電子掃描的速度是無限快，如果是空載對地面低速目標，你講的東西沒有問題
但是空戰時不管是目標或是載機本身在距離與向量變化都很大，地面回波與目標回波的更新率不可能到達即時，所以演算法都一樣會爆掉
討論的是BVR,而且,算法是固定的,不會有什麼爆掉的問題.
您可以查查STAP,個人實在不知道,爆掉是在爆什麼?
可以舉個演算法,看看怎麼爆好嗎? 列個名稱或URL都行.
更新率不能到即時是什麼意思?
資料是固定頻率餵進來,也是不變的.
quote:
要用平行化也是可以，但是就像我前面講的，天線尺寸會極大化，不然就是空間解析度不夠導致演算結果發散，或是減少掃描區域讓可用距離變短
至於減少脈波數這個方法雖然會讓掃描時間縮短，但是速度更加模糊帶來的缺點也更可怕
看不太懂,天線為何會極大化?
解析度會發散,可否舉個例子?
減少掃描區域會讓可用距離變短???
現在都可以分出T/R去掃特定小區域了.
沒有這種問題呀!
這種模糊文字的討論,根本不懂在說什麼.
可以列個公式嗎? 怕麻煩,列個reference吧! 這樣也有個參考對象.
STAP的輸入資料示意圖其實很好理解,有角度,都普勒值和信號強度形成3D.
再加上統計時間,就變成4D的data cube.(一般以3D表示,每點還有一維的信號強度).
因為計算公式是固定的,
STAP的計算複雜度是已知可推算的.上面的是簡單的計算.
實際情況的計算要求更高,所以目前空用雷達的電腦都有特製FPGA.
但是,計算量是固定的,沒有所謂"爆"的問題.
http://en.wikipedia.org/wiki/Space-time_adaptive_processing
請參考Wiki,google查的話,資料更多....
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Edited by - cwchang2100 on 12/04/2014 23:40:30 |
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 12/05/2014 : 10:00:42
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現在空域掃描,雖然不像過去機械掃描時期AWG-9那樣,TWS左右各10度上下2~4個Bar,最快17秒才能一回,但是當雙方的相對速度很容易超過300m/s,對上下左右掃描角都是60度,精確度還必須是武器射控的0.01度甚至更精確時,要幾秒才能有夠多的波束?下次掃描時目標所在空域又可能是那些位置要去掃?每秒脈波數量是有限的,不是無限的.
當然實務上會用一堆偷雞的方法,比方空載雷達常有的2~5度波束,要求精確度需要圓錐掃描加單脈衝測角之類方式,那就是波束先掃過整個空域,發現目標的大致方位,然後分出一部分陣列,去對那個大概5~10度範圍內的目標,做些需要好幾道脈波處理的追蹤鎖定程序.
AESA天線雖然通常說每個單元就是個小雷達,但那是方向性很爛的發射單元,實際上需要幾十個單元畫成一組,所以即使是1000個陣列的AESA,最多也只能畫成幾十個單元,當敵人開始進行電子攻擊製造一堆假目標時,有限單元還是很快會不夠用.而且每個單元內的模組數量越少,波束寬度越大,很多問題都會跟著放大. |
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/05/2014 : 10:55:28
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quote:
Originally posted by dasha
現在空域掃描,雖然不像過去機械掃描時期AWG-9那樣,TWS左右各10度上下2~4個Bar,最快17秒才能一回,但是當雙方的相對速度很容易超過300m/s,對上下左右掃描角都是60度,精確度還必須是武器射控的0.01度甚至更精確時,要幾秒才能有夠多的波束?下次掃描時目標所在空域又可能是那些位置要去掃?每秒脈波數量是有限的,不是無限的.
當然實務上會用一堆偷雞的方法,比方空載雷達常有的2~5度波束,要求精確度需要圓錐掃描加單脈衝測角之類方式,那就是波束先掃過整個空域,發現目標的大致方位,然後分出一部分陣列,去對那個大概5~10度範圍內的目標,做些需要好幾道脈波處理的追蹤鎖定程序.
AESA天線雖然通常說每個單元就是個小雷達,但那是方向性很爛的發射單元,實際上需要幾十個單元畫成一組,所以即使是1000個陣列的AESA,最多也只能畫成幾十個單元,當敵人開始進行電子攻擊製造一堆假目標時,有限單元還是很快會不夠用.而且每個單元內的模組數量越少,波束寬度越大,很多問題都會跟著放大.
可以這樣概算啦!
距離150km,來回300km,光速30萬km,所以,一秒可以掃1000次.
這還是沒有編碼,沒有變頻的情況.
就算100度,每次一度,每秒也可以掃10遍.
目前講的是BVR的tracking,(Scan也可以啦)
精度夠不夠? 個人感覺已經很夠了.
AESA波束寬會不會很大,要看T/R好不好.
像中國某些款式的T/R,相位誤差可以有8度,那當然就不太好了.
如果T/R做得好,發射增益不錯,接收靈敏度夠.
那也還是夠用的.
還是沒有足夠證據顯示橫飛是可以讓現代雷達無效化,尤其是AESA.
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Edited by - cwchang2100 on 12/05/2014 10:58:02 |
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蒼天任行
我是菜鳥
445 Posts |
Posted - 12/06/2014 : 07:36:12
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quote:
Originally posted by cwchang2100
quote:
Originally posted by dasha
現在空域掃描,雖然不像過去機械掃描時期AWG-9那樣,TWS左右各10度上下2~4個Bar,最快17秒才能一回,但是當雙方的相對速度很容易超過300m/s,對上下左右掃描角都是60度,精確度還必須是武器射控的0.01度甚至更精確時,要幾秒才能有夠多的波束?下次掃描時目標所在空域又可能是那些位置要去掃?每秒脈波數量是有限的,不是無限的.
當然實務上會用一堆偷雞的方法,比方空載雷達常有的2~5度波束,要求精確度需要圓錐掃描加單脈衝測角之類方式,那就是波束先掃過整個空域,發現目標的大致方位,然後分出一部分陣列,去對那個大概5~10度範圍內的目標,做些需要好幾道脈波處理的追蹤鎖定程序.
AESA天線雖然通常說每個單元就是個小雷達,但那是方向性很爛的發射單元,實際上需要幾十個單元畫成一組,所以即使是1000個陣列的AESA,最多也只能畫成幾十個單元,當敵人開始進行電子攻擊製造一堆假目標時,有限單元還是很快會不夠用.而且每個單元內的模組數量越少,波束寬度越大,很多問題都會跟著放大.
可以這樣概算啦!
距離150km,來回300km,光速30萬km,所以,一秒可以掃1000次.
這還是沒有編碼,沒有變頻的情況.
就算100度,每次一度,每秒也可以掃10遍.
目前講的是BVR的tracking,(Scan也可以啦)
精度夠不夠? 個人感覺已經很夠了.
AESA波束寬會不會很大,要看T/R好不好.
像中國某些款式的T/R,相位誤差可以有8度,那當然就不太好了.
如果T/R做得好,發射增益不錯,接收靈敏度夠.
那也還是夠用的.
還是沒有足夠證據顯示橫飛是可以讓現代雷達無效化,尤其是AESA.
那有足夠的證據顯示側轉無法讓現代雷達無效化了嗎？
而且無效化的定義為何呢？
理論是一回事，實驗是一回事，尤其真實世界中太多不可預期與計算的因素存在了。 |
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cwchang2100
我是老鳥
Cayman Islands
17243 Posts |
Posted - 12/06/2014 : 10:51:43
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quote:
Originally posted by 蒼天任行
那有足夠的證據顯示側轉無法讓現代雷達無效化了嗎？
而且無效化的定義為何呢？
理論是一回事，實驗是一回事，尤其真實世界中太多不可預期與計算的因素存在了。
其實證據已經足夠了.
就看讀的人看不看得懂.
請想想橫飛的動作是怎麼來的.
就是鑽都普勒的弱點,怎麼知道都普勒的弱點?
這就是科學的方法.
你了解都普勒效應,所以知道怎麼避開它.
同樣,科學的方法,也可以把這個洞補起來.
橫飛能用多久? 打算有飛行員被擊落才知道不行了嗎?
一定要用血才能學到教訓嗎?
其實,這種破解橫飛的計算,在歐美連機密都已經算不上了.
網友們多多查這方面的資料,其實很容易就找得到.
STAP也能應對jammer及clutter.
台灣沒有網路長城,大家可以查查Internet,就知道是不是事實.
已經不是學術論文等級的東西了.是實務上有使用的東西.
美帝的E2-D,颱風要裝備的Captor-E及鷹獅的NORA都有用到STAP.
而且,以美帝的評估,俄國的先進地面防空系統,很多都有STAP (不知道是不是誇張?!)
雖然美帝戰機上的現役雷達比較少這類的資料,
但是,我曾在某位仁兄的履歷上看到AN/APG-80的STAP開發經歷....
目前左岸絕大部份的戰機雷達,應該是可以用橫飛這招啦.
但是,最好別試S-400這種等級的東西,或者未來左岸的新飛機.
那會有相當的風險......
歐美系列的飛機,就要看運氣了,如果裝老式雷達還OK.
新款飛機,或是已經有更新過的飛機,那還是不要亂試為佳.
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Edited by - cwchang2100 on 12/06/2014 11:09:54 |
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 12/07/2014 : 10:24:42
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quote:
Originally posted by cwchang2100
可以這樣概算啦!
距離150km,來回300km,光速30萬km,所以,一秒可以掃1000次.
這還是沒有編碼,沒有變頻的情況.
就算100度,每次一度,每秒也可以掃10遍.
因為是三次元立體的,所以麻煩比較多,懶得拿計算機,就以波束寬度3x3(F-14~18之間傳統天線的雷達通常是2.x~3.y度之間),掃瞄上下左右各60x60來算,每次波束完全無重疊時,需要400道波束才能涵蓋全空域,而不是20道......老式機械天線比較慢,所以波束與波束要搞1/2重疊,現在相位陣列天線掃瞄會不會還如此就不知道,但如果是切入追蹤甚至是鎖定模式,掃描部分的波束還是要重疊,畢竟這時要求的精度是0.01度甚至更窄.
目前戰鬥機雷達的PRF,低是每秒數百,距離確定性高但速度方位確定性低,容易受地形地物與人工干擾,不利俯視;中是每秒數千,距離方位速度確定性與抗干擾性都是中等;高是每秒數萬甚至到幾十萬,距離確定性低但速度方位確定性高,抗干擾性較高,不利尾追.
再下去算還有機率問題...... |
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側轉還有用嗎?
