雷達的距離方程是將回波功率和發(fā)射功率相聯(lián)系的的一個確定性模型傻咖，而回波功率和發(fā)射功率則與系統(tǒng)的各項涉及參數(shù)有關罢维。
怎么算 旷余？
給出一個例子奕扣，若雷達峰值功率為1KW薪鹦，波束寬度為1°的筆形波束天線位于X波段（10GHz），距離10km處有一架RCS為100m2的大型噴氣機飛機惯豆，我們可以利用下面給出的式子計算雷達的接收功率池磁。
首先計算雷達的天線增益：
波長
假設大氣損耗和系統(tǒng)損耗可以忽略不計，則雷達接收信號功率為：
可以看到楷兽，接收信號的功率只是納瓦數(shù)量級地熄，與發(fā)射功率之前差了12個數(shù)量級，雷達發(fā)射信號功率同接收信號功率之間存在著較大的動態(tài)范圍差異芯杀。
為什么要這樣算 端考？
既然是反射功率同回波功率的確定性模型，那么就從雷達的發(fā)射開始說起揭厚，先發(fā)出一個功率為Pt (W)的波形却特，為了容易理解，我們認為其發(fā)射無方向性筛圆，而且這個波形在傳播的過程中沒有功率上的損耗裂明。
該波形到距離R處，該處功率密度為總輻射功率除以半徑為R球體的表面積4π R2太援，也就是
實際應用中闽晦，考慮到雷達天線的方向性扳碍，天線的增益，其中天線的增益G等于最大功率密度和無方向功率密度之比仙蛉，因此笋敞，在天線的最大輻射方向上，雷達在距離R處的最大發(fā)射功率密度為：
如果目標正好在天線的最大增益方向上捅儒，上式就是雷達照射到目標的功率密度液样。
理解了雷達的發(fā)射功率密度后，需要了解雷達的發(fā)射波對于距離R處的散射體或點目標的一種現(xiàn)象巧还，“后向散射”鞭莽。
對于距離R處的散射體或點目標，雷達發(fā)射信號除了部分能量會被其吸收麸祷，另外會存在部分能量再次輻射向雷達澎怒，該現(xiàn)象即為“后向散射”
在計算后向散射功率時需要考慮目標的接收面積σ，即可得到目標將自身接收到的全部電磁波輻射出去的后向散射功率為
上面提到的σ即為雷達信號處理中經常遇見的雷達截面積（RCS）阶牍。
雷達截面積并不等同物體的物理截面積喷面，我們可以認為雷達的截面積是物體接收功率密度和雷達發(fā)射功率密度之間聯(lián)系產生的一個等效面積。
若RCS是在后向散射功率無方向性的輻射前提下定義的走孽，可以得到雷達接收到的后向散射功率密度為
其中惧辈，該后向功率密度是按照半徑為R的球體的表面積進行計算。
再考慮雷達天線的有效孔徑面積Ae m2磕瓷，其總的后向散射功率為
而天線有效孔徑盒齿，天線增益和工作波長的關系
可以得到雷達總的后向散射功率為
上述的雷達接收功率時在不加任何信號處理時的接收功率，而實際應用下困食，我們不得不考慮傳播過程中的損耗边翁，因此，需要通過信號處理引入一些損耗因子和增益因子硕盹。
損耗因子主要分為兩類：
- 系統(tǒng)損耗因子Ls,由系統(tǒng)中的一些部件造成符匾。
- 大氣衰減因子La(R),大氣損耗是距離的函數(shù)。
若每km的單程損耗值為α,單位為dB瘩例，距離R (m)處的目標啊胶，大氣損耗的值為
大氣損耗對于高頻段的雷達十分重要，例如10GHz左右雷達的大氣損耗可以忽略不計垛贤，但是60GHz的雷達其短短幾千米的大氣損耗就可以達到數(shù)十dB,這也是60GHz不是雷達常用工作頻率的原因焰坪。同時也可以看到，大氣損耗同系統(tǒng)損耗一樣南吮，都有隨雷達工作頻率變化而變化的特性琳彩。
考慮大氣損耗和系統(tǒng)損耗的影響誊酌，可以得到最終的雷達的接收功率為
上面給出的是一種簡單的雷達距離部凑，將雷達的接收回波功率和目標的基本參數(shù)相聯(lián)系露乏，包括發(fā)射功率，工作頻率涂邀，天線增益瘟仿，雷達截面積，距離等比勉。
需要注意的是劳较，上式總包括的幾個變量如大氣損耗，天線增益浩聋，RCS等常用作分貝為單位观蜗，該式中則需要采用線性單位，而非分貝衣洁。另外Pr為瞬時接收功率墓捻，不是平均功率。
根據(jù)雷達的接收信號功率計算公式坊夫，也就是雷達的距離方程砖第，其中的一個重要結論就是點目標其接收功率按照雷達到目標距離的4次方下降。
因此环凿，雷達檢測一個給定RCS目標的能力隨距離增加而快速下降梧兼，增加發(fā)射功率可以增加雷達的作用距離，考慮到R^{4}的關系智听，功率必須增加到原來的16倍羽杰，也就是12dB，可以將雷達的作用距離增加至1倍瞭稼『雎澹或將雷達天線增益增加到原來的4倍（6dB）同樣可以將雷達的作用距離增加至1倍。另外环肘，對于隱形戰(zhàn)機可以將RCS減小到1/16欲虚，這樣可以將雷達最其檢測距離下降一半。
題圖：padrinan
