THAM SỐ VỊ TRÍ NGUỒN PHÁT XẠ VÔ TUYẾN
Trƣờng điện từ mang thông tin về vị trí của bất kỳ nguồn phát xạ vô tuyến nào. Các chỉ số trƣờng điện từ bao gồm:
- Cƣờng độ điện trƣờng E
- Cƣờng độ từ trƣờng H
- Phân cực
- Véc tơ PoiChinh , đặc trƣng cho hƣớng của trƣờng. - Pha của trƣờng
Các vectơ cƣờng độ điện trƣờng và cƣờng độ từ trƣờng vuông góc với nhau và chúng cũng vuông góc với véctơ hƣớng lan truyền năng lƣợng trƣờng điện từ . Quá trình thay đổi biên độ các véctơ E, H ở một điểm bất kì thời điểm nào mang tính chất (đặc tính) hàm sin.
Mặt phẳng đứng S có chứa véctơ đƣợc gọi là mặt phẳng lan truyền sóng (hình 1.12). Mặt phẳng Q vuông góc với nó đi qua điểm trong không gian có cùng pha điện trƣờng và từ trƣờng đồng thời vuông góc với hƣớng lan truyền sóng đƣợc gọi là mặt sóng. Q S E H
Hình 1.12 Mối liên hệ giữa các vectơ từ trƣờng, điện trƣờng và vectơ Poitinh.
Một chỉ số quan trọng của trƣờng điện từ là phân cực sóng. Đó là hƣớng của véctơ cƣờng độ điện trƣờng so với mặt phẳng truyền sóng. Phân cực sóng xác định
qui luật thay đổi hƣớng véctơ E tại 1 điểm nào đó. Sau chu kỳ dao động. Mặt phẳng có chứa véctơ E và H gọi là mặt phẳng phân cực. Góc n giữa mặt phẳng phân cực và mặt phẳng lan truyền sóng gọi là góc phân cực. Phân biệt phân cực đứng, ngang, phân cực tuyến tính và phân cực e líp.
Cƣờng độ điện trƣờng phân cực của nó và pha là những chỉ số thông tin về toạ độ của nguồn phát xạ song mức độ thông tin ở các chỉ số này lại khác nhau. Cƣờng độ điện trƣờng tại điểm thu có thể xác định theo công thức:
F R
G P
E 245 . .
Trong đó: P- Công suất máy phát G - Hệ số định hƣớng anten
F - Yếu tố suy giảm của môi trƣờng R - Khoảng cách tới nguồn phát xạ
Nhƣ vậy cƣờng độ điện trƣờng giảm theo cự li tới nguồn phát xạ trong khi đó gradien của E lại ít thay đổi theo cự li. Ngoài ra cần có thêm thông tin tiên nghiệm về tham số nguồn phát xạ và trạng thái của môi trƣờng truyền sóng. Chính vì vậy mà bài toán xác định khoảng cách tới nguồn phát xạ theo mức cƣờng độ trƣờng thực tế hiện nay chƣa thể giải quyết đƣợc.
Pha của dao động cao tần đặc trƣng cho pha của trƣờng tại bất kỳ điểm nào trong không gian. Quãng cách giữa hai pha kế cận sẽ xác định bƣớc sóng. Gradien của pha của cƣờng độ trƣờng. Nếu chọn 2 điểm trong không gian và đo pha của dao động cao tần lan truyền từ nguồn phát xạ tới 2 điểm đó thì thấy rằng hiệu pha giữa hai điểm ấy sẽ phụ thuộc vào hƣớng tới nguồn phát xạ và đƣợc tính theo công thức:
m.R.cos Trong đó: 2 m - số sóng
R - Hiệu khoảng cách từ điểm đó tới nguồn phát xạ.
Từ đó nhận thấy pha nhƣ một tham số của trƣờng điện từ đƣợc sử dụng rộng rãi trong định vị vô tuyến. Khi ất ta bỏ qua một số yếu tố sau:
- Mặt pha của sóng là phẳng
- Hƣớng lan truyền sóng vuông góc với mặt pha
Trong điểu kiện lan truyền thực tế vì một số nguyên nhận mà các yếu tố trên không thể thực hiện đƣợc, điều đó dẫn đến sai số khi xác định vị trí nguồn phát xạ.
Kết luận chƣơng
Trong chƣơng này, luận văn đã tiến hành nghiên cứu và giải quyết các vấn đề cơ bản sau:
- Trình bày về các hệ tọa độ dùng trong định vị nguồn phát xạ vô tuyến, đƣa ra những khái niệm cơ bản, cách xác định tọa độ trong từng hệ tọa độ.
- Trình bày các dạng hệ thống hƣớng cở bản dùng trong định vị nguồn phát xạ vô tuyến, cách xác định tọa độ mục tiêu trên cơ sở toán học và sai số trong quá trình định vị đối với từng hệ thống.
- Nghiên cứu về mối liên hệ giữa các tham số trƣờng điện từ với các tham số vị trí nguồn phát xạ vô tuyến: cƣờng độ điện trƣờng, cƣờng độ từ trƣờng, vectơ Poitinh, ….
Trong phần 2 luận văn sẽ đi sâu nghiên cứu phƣơng pháp định vị hiệu cự li hay còn gọi là phƣơng pháp hypecbol và ứng dụng của nó trong hệ thống rađa thụ động. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
CHƢƠNG 2
PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ MỤC TIÊU THEO NGUYÊN LÝ