一種基于測控設(shè)備的雷達掛飛試驗位置參數(shù)自動裝訂方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及測試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于測控設(shè)備的雷達掛飛試驗位置參數(shù) 自動裝訂方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在進行雷達掛飛試驗時,為確保雷達能夠正確搜索和截獲目標(biāo),需要在開機前對 雷達相對于目標(biāo)的"方位安裝角"、"俯仰安裝角"以及"相對距離"等參數(shù)進行裝訂。
[0003]目前的參數(shù)裝訂方式多為手動方式為主,即預(yù)先設(shè)置好掛飛試驗的雷達開機點, 根據(jù)開機點和目標(biāo)的位置信息,計算雷達在開機點時與目標(biāo)之間的"方位角度"、"俯仰角 度"以及"相對距離"等參數(shù)信息。然后手動將上述參數(shù)作為"方位初始安裝角"、"俯仰初 始安裝角"、"初始相對距離"信息輸入到測控設(shè)備中,實現(xiàn)對雷達參數(shù)的預(yù)裝。
[0004] 手動裝訂方式存在以下三個缺點:
[0005] 1、參數(shù)裝訂誤差不可控
[0006] 掛飛試驗時,載機飛行線路與規(guī)劃線路之間是存在偏差的,這種偏差將直接導(dǎo)致 實際開機點與預(yù)定開機點之間的偏差,進而造成實際位置參數(shù)與裝訂位置參數(shù)之間存在誤 差。由于飛行路線與規(guī)劃路線之間的偏差是不可控,因此參數(shù)裝訂誤差也是不可控的。
[0007] 2、參數(shù)裝訂效率低
[0008] 采用手動參數(shù)裝訂的方式,操作人員需要將所有位置參數(shù)按照順序一個一個地輸 入測控設(shè)備,無法實現(xiàn)所有參數(shù)的同時裝訂,裝訂效率低下。若存在兩個開機點之間距離較 短的情況,由于效率低,容易造成錯過開機點的情況。即使兩個開機點之間距離足夠,也會 因為手動操作時人的反應(yīng)時間、操作延時等因素,造成裝訂參數(shù)與實際開機點誤差較大的 情況出現(xiàn)。
[0009] 3、參數(shù)裝訂出錯概率高
[0010] 手動參數(shù)裝訂容易出現(xiàn)填寫數(shù)據(jù)錯誤、參數(shù)裝訂錯位等錯誤,出錯概率較高,裝訂 可靠性不強。
[0011] 手動裝訂位置參數(shù)的以上三個缺點將嚴(yán)重地影響掛飛試驗的成功概率和可信度。 [0012] 現(xiàn)有技術(shù)中,2013年2月第33卷第1期發(fā)表在《彈箭與制導(dǎo)學(xué)報》的《目標(biāo)指示 信息延遲對反艦導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達參數(shù)裝訂的影響分析》公開了一種搜索扇面方法,基于該 方法可以計算末制導(dǎo)雷達裝訂參數(shù),以縮短目標(biāo)指示信息延遲對參數(shù)裝訂的影響,但并未 提及利用測控設(shè)備來完成計算過程,更未提及測控設(shè)備的自動裝訂方法。再如,2013年哈爾 濱工業(yè)大學(xué)的碩士學(xué)位論文《某雷達掛飛試驗測控設(shè)備研制》,公開了一種雷達掛飛試驗測 控設(shè)備的研制方法,提到了該測控設(shè)備可以通過GPS信息計算雷達慣導(dǎo)數(shù)據(jù),通過慣導(dǎo)數(shù) 據(jù)進一步獲取目標(biāo)相對雷達方位角、俯仰角和距離,但是也沒有提及測控設(shè)備的自動裝訂 功能,更沒有提到在需要速度補償?shù)睦走_系統(tǒng)中,載機"東向速度"、"北向速度"和"天向速 度"三個方向速度(簡稱"東北天"三向速度)的解算和自動裝訂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于測控設(shè)備的雷達掛飛試驗位置參數(shù)自動裝訂方 法,使得裝訂參數(shù)更全面、裝訂的誤差可控、裝訂效率高,并且出錯率低,為雷達搜索和截獲 的精度提供了保障。
[0014] 為了達到上述目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種基于測控設(shè)備的雷達掛 飛試驗位置參數(shù)自動裝訂方法,其特點是,包含以下步驟:
[0015]S1、雷達掛飛試驗前,將所有目標(biāo)的位置信息輸入至測控設(shè)備中;
[0016]S2、雷達掛飛試驗時,測控設(shè)備實時讀取載機慣導(dǎo)設(shè)備的慣導(dǎo)信息,以獲取載機的 位置信息及姿態(tài)信息;
[0017]S3、測控設(shè)備根據(jù)目標(biāo)的位置信息、載機的位置信息及載機的姿態(tài)信息實時計算 載機的當(dāng)前位置與每一個目標(biāo)之間的相對位置預(yù)裝參數(shù);
[0018]S4、當(dāng)載機到達開機位置范圍內(nèi)時,測控設(shè)備發(fā)出預(yù)警信息,操作人員根據(jù)預(yù)警信 息選擇目標(biāo)后,測控設(shè)備將對應(yīng)的相對位置預(yù)裝參數(shù)進行裝訂,完成雷達掛飛試驗的位置 參數(shù)裝訂。
[0019] 所述的步驟S1中的目標(biāo)的位置信息包含目標(biāo)的煒度信息及目標(biāo)的經(jīng)度信息。
[0020] 所述的步驟S2中的載機的位置信息包含載機的經(jīng)度、煒度及高度。
[0021] 所述的步驟S2中的載機的姿態(tài)信息包含偏航角、俯仰角、滾轉(zhuǎn)角及東北天三向速 度信息。
[0022] 所述的步驟S3中的相對位置預(yù)裝參數(shù)包含方位角度、俯仰角度及相對距離。
[0023] 所述的方位角度的計算公式為:
[0028] Cyy=cos(LaM) ·cos(LaT)+sin(LaM) ·sin(LaT)
[0029] C=cos(LaM) ·cos(LaT) ·cos(LoM_LoT)+sin(LaM) ·sin(LaT)
[0030] 其中,α表示方位角度;δ、(KCyy及C為中間變量;Φ表示載機飛行方向與正北 方向的夾角,可由慣導(dǎo)設(shè)備實時獲?。籐aM為載機的煒度;La目標(biāo)的煒度;LoM為載機的經(jīng) 度;L〇TS目標(biāo)的經(jīng)度。
[0031] 所述的相對距離的計算公式為:
[0034]C=cos(LaM) ·cos(LaT) ·cos(LoM_LoT)+sin(LaM) ·sin(LaT)
[0035] 其中,D表示相對距離;H表示載機的飛行高度,可由慣導(dǎo)設(shè)備實時獲取;Ds表示雷 達與目標(biāo)在地面上的投影距離;R為地球平均半徑;C為中間變量;LaM為載機的煒度;LaTS 目標(biāo)的煒度;L〇M為載機的經(jīng)度;L〇TS目標(biāo)的經(jīng)度。
[0036] 所述的俯仰角度的計算公式為:
[0038] 其中,Η表示載機的飛行高度,可由慣導(dǎo)設(shè)備實時獲?。魂牨硎纠走_與目標(biāo)在地面 上的投影距離;pitch為"雷達俯仰姿態(tài)角"。
[0039] 所述的雷達掛飛試驗位置參數(shù)自動裝訂方法還包含步驟S5;
[0040]S5、若雷達需要運動補償,則測控設(shè)備將獲取的載機的東北天三向速度信息實時 地裝訂給雷達。
[0041] 本發(fā)明一種基于測控設(shè)備的雷達掛飛試驗位置參數(shù)自動裝訂方法與現(xiàn)有技術(shù)相 比具有以下優(yōu)點:由于慣導(dǎo)設(shè)備實時刷新載機的位置信息和姿態(tài)信息,使得測控設(shè)備能夠 實時計算多個目標(biāo)與載機的相對位置預(yù)裝參數(shù),操作人員僅僅需要選擇雷達所要搜索截獲 的具體目標(biāo),一鍵操作便可以使測控設(shè)備完成裝訂的整個過程,測控設(shè)備始終是利用載機 的實際位置來計算相對位置預(yù)裝參數(shù),這使得相對位置預(yù)裝參數(shù)的誤差在可控范圍之內(nèi), 精度高、裝訂效率高;由于相對位置預(yù)裝參數(shù)中包含載機的"東北天"三向速度以便必要時 做速度補償;整個裝訂過程無需操作人員干預(yù),避免了人為裝訂錯誤的出現(xiàn)。
【附圖說明】
[0042] 圖1為本發(fā)明一種基于測控設(shè)備的雷達掛飛試驗位置參數(shù)自動裝訂方法的流程 圖;
[0043] 圖2為方位角度計算示意圖;
[0044] 圖3為俯仰角度和相對距離計算示意圖;
[0045] 圖4為方位角方向定義圖。
【具體實施方式】
[0046] 以下結(jié)合附圖,通過詳細說明一個較佳的具體實施例,對本發(fā)明做進一步闡述。
[0047] 如圖1所示,一種基于測控設(shè)備的雷達掛飛試驗位置參數(shù)自動裝訂方法,包含以 下步驟:
[0048]S1、雷達掛飛試驗前,將所有目標(biāo)的位置信息輸入至測控設(shè)備中;
[0049]S2、雷達掛飛試驗時,測控設(shè)備實時讀取載機慣導(dǎo)設(shè)備的慣導(dǎo)信息,以獲取載機的 位置信息及姿態(tài)信息;
[0050]S3、測控設(shè)備根據(jù)目標(biāo)的位置信息、載機的位置信息及載機的姿態(tài)信息實時計算 載機的當(dāng)前位置與每一個目標(biāo)之間的相對位置預(yù)裝參數(shù);
[0051]S4、當(dāng)載機到達開機位置范圍內(nèi)時,測控設(shè)備發(fā)出預(yù)警信息,操作人員根據(jù)預(yù)警信 息選擇目標(biāo)后,測控設(shè)備將對應(yīng)的相對位置預(yù)裝參數(shù)進行裝訂,完成雷達掛飛試驗的位置 參數(shù)裝訂。
[0052]S5、若雷達需要運動補償,則測