本發(fā)明屬于雷達(dá)，具體涉及一種連續(xù)掃描長(zhǎng)時(shí)積累雷達(dá)的測(cè)角方法。

背景技術(shù)：

1、機(jī)械掃描雷達(dá)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)搜索或多目標(biāo)跟蹤時(shí)，通常采用雷達(dá)對(duì)需觀(guān)測(cè)的空域進(jìn)行連續(xù)掃描，通過(guò)雷達(dá)中的多個(gè)通道接收的單脈沖信號(hào)進(jìn)行比幅或比相實(shí)現(xiàn)目標(biāo)角度的高精度測(cè)量。但隨著雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)的距離不斷提高、目標(biāo)的rcs不斷變小，單個(gè)脈沖已無(wú)法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的探測(cè)，多個(gè)脈沖的長(zhǎng)時(shí)間相參積累才能滿(mǎn)足遠(yuǎn)距離小目標(biāo)的探測(cè)需求。對(duì)于連續(xù)掃描的機(jī)械雷達(dá)而言，天線(xiàn)方向圖的指向是不斷變化的，意味著在目標(biāo)探測(cè)長(zhǎng)時(shí)間的多脈沖積累過(guò)程中，不同脈沖可能從天線(xiàn)方向圖的不同位置進(jìn)來(lái)，因此，傳統(tǒng)的單脈沖比幅或比相測(cè)角對(duì)于需長(zhǎng)時(shí)間積累的連續(xù)機(jī)械掃描雷達(dá)失效，需要尋找此工作模式下新的測(cè)角方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)連續(xù)掃描長(zhǎng)時(shí)間積累雷達(dá)無(wú)法采用傳統(tǒng)單脈沖比幅或比相實(shí)現(xiàn)目標(biāo)精確測(cè)角的技術(shù)難題，本發(fā)明提出了一種通過(guò)機(jī)械掃描雷達(dá)和差波束天線(xiàn)方向圖交疊分段積分得到連續(xù)掃描雷達(dá)累積和差波束天線(xiàn)方向圖的方法，基于累積和差波束天線(xiàn)方向圖可以利用連續(xù)機(jī)械掃描雷達(dá)通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間積累實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離小目標(biāo)探測(cè)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的高精度測(cè)角。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、通過(guò)連續(xù)機(jī)械掃描雷達(dá)和差波束天線(xiàn)方向圖交疊分段積分處理得到連續(xù)掃描雷達(dá)累積和差波束天線(xiàn)方向圖，再利用累積方向圖實(shí)現(xiàn)目標(biāo)角度的高精度測(cè)量。包括如下具體步驟：

4、1.確定連續(xù)掃描雷達(dá)和差波束的天線(xiàn)方向圖g∑(θ)和gα(θ)，θ∈(θmin,θmax)。

5、2.確定天線(xiàn)的轉(zhuǎn)速ω和目標(biāo)探測(cè)所需的積累時(shí)間δt,并計(jì)算目標(biāo)探測(cè)所需的積累轉(zhuǎn)角δθ＝ωδt，目標(biāo)探測(cè)所需的積累轉(zhuǎn)角δθ需小于和波束天線(xiàn)方向圖的天線(xiàn)寬度θbeam。

6、3.確定雷達(dá)和差波束天線(xiàn)方向圖交疊分段積分處理的步進(jìn)值θstep，步進(jìn)值θstep需小于雷達(dá)的測(cè)角分辨率θres。

7、4.根據(jù)雷達(dá)和差波束的天線(xiàn)方向圖g∑(θ)和gδ(θ)，θ∈(θmin,θmax)，目標(biāo)探測(cè)所需的積累轉(zhuǎn)角δθ以及雷達(dá)和差波束天線(xiàn)方向圖交疊分段積分處理的步進(jìn)值θstep計(jì)算連續(xù)掃描雷達(dá)累積和差波束天線(xiàn)方向圖g∑′(θ‘)和g′δ9θ‘)，g∑′(θ‘)和g′δ(θ‘)的具體計(jì)算方法如下：

8、

9、其中，θ1＝θ‘-δθ，θn＝θ‘，θi+1-θi＝θstep，θ‘∈(θmin+δθ,θmax)。

10、5.計(jì)算連續(xù)掃描雷達(dá)累積和差波束天線(xiàn)方向圖的差和比曲線(xiàn)：

11、6.計(jì)算目標(biāo)在積累轉(zhuǎn)角δθ內(nèi)，天線(xiàn)和差通道信號(hào)累加和

12、

13、其中，θ’0為目標(biāo)的波達(dá)方向，θ1＝θ’0-δθ，θn＝θ’0，θi+1-θi＝θstep。

14、7.計(jì)算天線(xiàn)和差通道信號(hào)累加和的比值并查表得到目標(biāo)的波達(dá)方向θ’0。

15、本發(fā)明的有益效果在于

16、解決了連續(xù)掃描長(zhǎng)時(shí)間積累雷達(dá)無(wú)法采用傳統(tǒng)單脈沖比幅或比相實(shí)現(xiàn)目標(biāo)精確測(cè)角的技術(shù)難題，可利用連續(xù)機(jī)械掃描雷達(dá)同時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離小目標(biāo)探測(cè)和目標(biāo)的高精度測(cè)角。

技術(shù)特征：

1.一種連續(xù)掃描長(zhǎng)時(shí)積累雷達(dá)的測(cè)角方法，其特征在于：通過(guò)對(duì)連續(xù)掃描雷達(dá)和差波束天線(xiàn)方向圖交疊分段積分處理得到連續(xù)掃描雷達(dá)累積和差波束天線(xiàn)方向圖，再利用累積方向圖實(shí)現(xiàn)目標(biāo)角度的高精度測(cè)量；具體包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
對(duì)于連續(xù)掃描的機(jī)械雷達(dá)而言，天線(xiàn)方向圖的指向是不斷變化的，意味著在目標(biāo)探測(cè)長(zhǎng)時(shí)間的多脈沖積累過(guò)程中，不同脈沖可能從天線(xiàn)方向圖的不同位置進(jìn)來(lái)，因此，傳統(tǒng)的單脈沖比幅或比相測(cè)角對(duì)于需長(zhǎng)時(shí)間積累的連續(xù)機(jī)械掃描雷達(dá)失效。針對(duì)連續(xù)掃描長(zhǎng)時(shí)間積累雷達(dá)無(wú)法采用傳統(tǒng)單脈沖比幅或比相實(shí)現(xiàn)目標(biāo)精確測(cè)角的技術(shù)難題，本發(fā)明提出了一種通過(guò)機(jī)械掃描雷達(dá)和差波束天線(xiàn)方向圖交疊分段積分得到連續(xù)掃描雷達(dá)累積和差波束天線(xiàn)方向圖的方法，基于累積和差波束天線(xiàn)方向圖可以利用連續(xù)機(jī)械掃描雷達(dá)通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間積累實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離小目標(biāo)探測(cè)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的高精度測(cè)角。

技術(shù)研發(fā)人員：翟計(jì)全,劉偉,張蒙,程強(qiáng),楊予昊,夏凌昊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十四研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6