雷达方程的计算
雷达方程的计算 
- 是一款 Engee 应用程序，旨在计算单静态注脚：[*单静态雷达系统*是一种雷达系统，其中发射器和接收器位于同一地点或彼此非常接近。这种雷达发射的无线电信号会被物体反射，然后被同一设备接收。]和双静态脚注：[*双静态雷达系统*是一种发射器和接收器在空间上相隔很远的系统。这样就能探测到单静态雷达不太可见的物体，如隐形目标。静态雷达用于被动雷达探测系统，可提高隐身性和抗干扰性]雷达系统。
雷达方程的详细描述_
考虑到均方根误差，雷达基本方程如下：
,
其中
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- 信噪比 (SNR)，表示有用信号与噪声相比的强度；
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- 从目标反射的接收信号功率 (W)；
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- 噪声功率（瓦），确定系统中背景噪声的水平；
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- 发射器功率（瓦），决定辐射信号的强度；
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- 发射天线增益（无量纲值），表示天线将能量集中到所需方向的程度；
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- 接收天线增益（无量纲值），表示天线对接收信号的放大程度；
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- 发射信号的波长（米），与雷达频率的关系式为 ，其中 为光速；
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- 目标距离（米），表示目标所在的距离；
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- 系统中的总损耗（无量纲值），考虑了大气、天线缺陷和其他因素造成的所有可能的信号损耗；
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- 波尔兹曼常数 ( J/K)，用于计算热噪声的常数；
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- 系统噪声温度（K），由环境温度和雷达电子设备的温度决定；
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- 接收机带宽（赫兹），决定雷达能接收多少频谱（带宽越宽，通过的噪声越多）；
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- 接收机噪声系数（无量纲值），显示接收机本身对信号产生了多少额外噪声。
根据公式可以得出
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如果发射机功率 和 OSR ( ) 已知，则可以计算出雷达能够探测到目标的最大距离 ：
.
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如果我们知道距离 和 VSL，就可以确定雷达工作所需的发射机功率 ：
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如果知道 的射程和 的发射功率，就可以计算出预期驻波比：
.
要打开应用程序，请进入 Engee 工作区，在左上角Engee 应用 
下选择 雷达方程的计算 。该应用程序在单独的浏览器标签页中运行，默认视图如下：
应用程序求解的雷达方程与目标距离、发射功率和接收信号的信噪比 (SNR) 有关。因此，您可以使用该应用程序来
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根据雷达发射功率和给定的接收信号信噪比，解决确定目标最大距离的问题；
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根据已知的目标距离和给定的接收信号有效值计算所需的发射机功率；
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根据已知距离和发射机功率计算接收信号 VSD 值。
使用应用程序
使用应用程序有三个条件部分：
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Evaluated Parameter 部分用于选择要计算的参数。所选参数的值将显示在*估计参数值*部分。可选择以下参数：
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范围"- 根据雷达发射机功率和所需接收的 ROS 得出的目标最大范围；
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功率峰值"--根据已知目标距离和所需接收的 VSD 确定的发射所需功率；
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TIR"--根据已知距离和发射功率计算的接收 TIR 值。
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参数 - 设置参数值的部分。每个参数都有一个默认值，可以更改。在数值字段的右侧，可以选择测量单位。
本节 参数显示应用程序的所有可用参数，并附有说明。
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估计参数值 - 在*估计参数*部分所选参数的雷达基本方程的计算结果。
参数
以下是应用参数概览。它们的数量和类型取决于*额定参数*下的选择值和*雷达配置*参数（见下文）。
*波长
雷达波长
0.3（默认值）
Details
以米（默认值）、厘米或毫米为单位指定雷达波长。
波长*是波的传播速度与频率之比。对于电磁波，传播速度等于光速。
如果我们用 表示光速，用 表示波的频率（赫兹），则波长的公式为 。
脉冲持续时间 -
单脉冲持续时间
1（默认值）
Details
指定单脉冲持续时间，单位为 µs（默认）、ms 或 s。
硬件损耗 -
系统硬件中发生的所有信号功率损耗的总和
0（默认值）
Details
以 dB（默认）或绝对单位指定硬件损耗。
硬件损耗是一个总损耗因子，包括硬件组件中发生的损耗以及传播到目标和来自目标的损耗。
噪音温度 -
系统噪音温度
290（默认值）
Details
以 K（默认）或 °C 为单位指定系统噪声温度。
系统噪声温度是系统温度和噪声系数的乘积。
目标有效散射面积 -
目标的有效散射面积 (EDA)
1（默认值）
Details
指定目标有效散射面积，单位为 （默认值）、 .
该参数描述了目标向雷达反射无线电波的程度。EPR 越高，雷达越能看到目标，反之亦然。
目标 EPR* 不会随时间变化（不会波动）。
雷达配置 -
雷达系统类型
单静态(默认)
Details
指定雷达系统类型：
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单静态"（默认）- 发射器和接收器位于同一位置（单静态雷达）。
-
双静态"- 发射器和接收器在空间上不分离（双静态雷达）。
*增益
发射器和接收器增益
20（默认值）
Details
以 dB（默认）或绝对单位指定发射机和接收机增益。
当发射机和接收机位于同一位置时（单静态雷达），发射增益和接收增益相等。
依赖关系
只有当*雷达配置*参数设置为 "单静态 "时，才能启用该参数。
-
峰值功率* - 发射机峰值功率
`20（默认值）
以 kW（默认）、MW、W 或 dBW 为单位指定发射机峰值功率。
依赖关系
只有当*参考参数*设置为 "范围 "或 "OSH "时，才能启用此参数。
OCSH -
接收器输出信号与噪声的最小比值
10（默认值）
Details
指定 OSR 值，或使用 OSR 的检测规范计算 OSR 值。
您可以使用 Schnidman 方程计算达到一定检测概率和误报概率所需的 OSD。计算 OSD 值：
-
单击 用于 OSN 计算的检测参数 部分，打开高级 OSN 设置：
-
输入*正确检测概率*、误报概率、*累积脉冲数*和*目标 EPR 波动模型*的值。
依赖关系
只有当*参考参数*设置为 "范围 "或 "峰值功率 "时，才能启用此参数。
正确检测概率 -。
用于估计有效值的检测概率
0.8102924（默认值）。
Details
使用 Schnidman 方程指定用于估计 OSN 的检测概率。
依赖关系
只有当*评估参数*设置为 "范围 "或 "峰值功率 "时，才能启用此选项。
误报概率 - -
用于估算 ROSS 的误报概率
0.001（默认值）
Details
指定用于使用 Schnidman 方程估计 OSN 的误报概率。
依赖关系
只有当*评估参数*设置为 "范围 "或 "峰值功率 "时，才能启用此参数。
累加脉冲数 - 累加脉冲数 -
用于估算有效值的脉冲数
1（默认值）
Details
指定用于 Schnidman 方程计算 ROS 的非相干雷达累积脉冲数。
使用多个脉冲可降低发射功率，同时保持最大目标距离。
依赖关系
只有当*参考参数*设置为 "范围 "或 "峰值功率 "时，才能启用此选项。
目标 EPR 波动模型 -.
用于估算 R.O.D. 的钻探案例编号。
0（默认值）
Details
指定用于使用 Schnidman 方程估算 OSN 的 Swerling 型号：
-
0` - 不相关脉冲；
-
1"--扫描到扫描去相干。瑞利/指数分布 - 一系列随机分布的散射体，没有主要散射体；
-
2- 动量-动量去相关。瑞利/指数分布 - 一系列随机分布的散射体，没有主要散射体； -
3- 散射体之间的相关性。自由度为 4 的 Chi-squared 分布。有一个主要散射体的散射体数量； -
4- 脉冲与脉冲之间的相关性。4 自由度的卡方分布。有一个优势散射体的多个散射体。
斯韦尔林例数从以下方面描述了探测波动脉冲问题的特征：
-
接收脉冲的相关模型；
-
影响目标有效散射面积概率密度函数 (PDF) 的散射体分布。
钻探实例考虑了两种相关模型（扫描到扫描；脉冲到脉冲）和两种 EPR LDF（基于是否存在主要散射体）的所有组合。
依赖关系
只有当*参考参数*设置为 "范围 "或 "峰值功率 "时，才能启用该参数。
-
目标距离 目标距离
`10（默认值）
指定目标距离，单位为米、千米（默认值）、英里或海里。
依赖关系
只有当*额定参数*设置为 "峰值功率 "或 "OSH "且*雷达配置*设置为 "单静态 "时，才能启用此选项。
从发射器到目标的距离 -
发射器到目标的距离
`10（默认值）
Details
以米、千米（默认）、英里或海里为单位指定发射机到目标的距离。
如果发射机和接收机不在同一位置（双向雷达），请将发射机距离与接收机距离分开指定。
依赖关系
只有当*额定参数*设置为 "峰值功率 "或 "OSH"，且*雷达配置*设置为 "双稳态 "时，才能启用此选项。
与接收器的距离 -
目标到接收器的距离
`10（默认值）
Details
以米、公里（默认）、英里或海里为单位指定接收器的距离。
如果发射机和接收机不在同一条线上（双向雷达），请将接收机的测距范围与发射机的测距范围分开指定。
依赖关系
只有当*额定参数*设置为 "峰值功率 "或 "OSH "且*雷达配置*设置为 "双稳态 "时，才能启用此参数。
代码中的参数（从应用程序导出）
应用程序生成的代码可用于各种建模和编程任务，如Radar 中描述的任务。
为此，请单击应用程序右上角的按钮
.然后在窗口中文件浏览器
窗口中将自动创建一个文件，名为 RadarEquationScript_YYYYYY-MM-DD_HF:MM:SS.MSS.MSS.jl，其中包含 Julia 语言代码。该文件将列出按下按钮时应用程序的所有参数及其值。例如
-
应用程序：
-
在您创建的 .jl 文件中：
# Engee 代码 # 在 Engee 25.3 版本中生成。 # 生成于 2025-03-24 12:22:56.919 # 所有数值均为系统单位 wavelen = 0.3 # 波长（米） pwidth = 1.0e-6 # 脉冲持续时间（秒） sysloss = 0.0 # 系统损耗（分贝） noisetemp = 290.0 # 噪声温度（K） rcs = 1.0 # EPR，m^2 gain = 20.0 # 天线增益（分贝） tgtrng = 10000.0 # 范围（米） pkpow = 1000.0 # 发射机峰值功率（瓦） snr = radareqsnr(wavelen, tgtrng, pkpow, pwidth、 RCS = rcs, Gain = gain、 Loss = sysloss，Ts = noisetemp)