[發明專利]增大雷達平面位置指示器(PPI)顯示器上的雷達捕捉尺寸

有效

• 申請號: 200980159300.1
• 申請日: 2009-05-12
• 公開（公告）號: CN102439477A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 卡斯騰·賴特爾
• 申請（專利權）人: 雷松安修斯有限公司
• 主分類號: G01S7/12
• 分類號: G01S7/12;G01S7/22;G01S7/298;G01S13/93
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 李玉鎖;郝新慧

技術領域

本發明涉及雷達系統，尤其涉及增大雷達平面位置指示器(PPI)顯示器上的雷達捕捉尺寸。

背景技術

船載導航雷達通過允許船的導航者對除了從船自身可看見的事物以外的陸地和物體(如，船、浮標)進行定位，來協助導航者以避免碰撞。在早期的船載導航雷達中，使用模擬電路在陰極射線管(CRT)顯示器上產生二維圖像(如，PPI)。這些模擬電路通過與雷達天線的旋轉同步地驅動CRT周圍的陰極射線的旋轉、通過用雷達發射機(或收發機)的每次觸發使得陰極射線回到中心位置(re-center)、以及通過用由雷達接收機(或收發機)所處理的雷達回波記錄陰極射線掃描時間，從而形成圖像。使用CRT中磷的持久存在將圖像保持在顯示器上足以用于導航的時間，從而實時掃描出這種圖像。

隨著廉價的電視CRT顯示器和大尺寸平板顯示器的出現，雷達工程師將平面位置指示器(PPI)圖像生成從模擬電路遷移至數字電子電路和固件。但是，由于這些CRT顯示器和平板顯示器是為電視設計的，因而它們使用光柵掃描來產生圖像。換言之，CRT顯示器和平板顯示器使用以笛卡爾坐標布局(format)的數據來產生圖像，而不是使用通常用于雷達的以極坐標(方位角和距離(range))布局的數據來產生圖像。可通過將極坐標的格式數據(由雷達天線產生)轉換為笛卡爾坐標(其可被顯示在光柵掃描CRT顯示器和平板顯示器上)來實現雷達對光柵掃描監視器的適應。

發明內容

根據本發明，可降低或消除與前述在雷達PPI顯示器上顯示雷達捕捉的技術相關的缺點和問題。

在某些實施例中，一種方法包括接收包括一個或多個雷達捕捉的雷達信號，所述一個或多個雷達捕捉中的每一個均具有關聯的位置信息。所述方法還包括基于與所述一個或多個雷達捕捉中的每一個相關聯的位置信息的至少一部分，確定與所述一個或多個雷達捕捉中的每一個相關聯的一個或多個像素，與所述一個或多個雷達捕捉中的每一個相關聯的一個或多個像素為雷達PPI顯示器的多個像素中的一個或多個。所述方法還包括：確定所述一個或多個雷達捕捉的一特定雷達捕捉為可追蹤的(trackable)雷達捕捉，確定與所述特定雷達捕捉相關聯的一定數量的額外像素，以及在所述雷達PPI顯示器上點亮與所述特定雷達捕捉相關聯的一個或多個像素以及與所述特定雷達捕捉相關聯的所述數量的額外像素。

某些實施例可提供一個或多個技術優點。當具有傳統導航雷達系統的商業船接近小的雷達捕捉(如，浮標)時，傳統雷達系統可能會使雷達操作者很難看到雷達PPI顯示器上的小的雷達捕捉。小的雷達捕捉常常適合(fit)在雷達系統的波束寬度(如，1度)內。因此，與小的雷達捕捉相關聯的方位角范圍可對應于雷達系統的波束寬度。換言之，小的雷達捕捉可顯示為雷達PPI上點亮的像素弧，落入該弧的點亮像素的數量由與小的雷達捕捉相關聯的方位角范圍(即，在假定小的雷達捕捉常常適合在雷達系統的波束寬度內的條件下為雷達系統的波束寬度)來限定。由于雷達的波束寬度可能相對較小(如，1度)，因而落入對應于小的雷達捕捉的弧中的點亮像素可能非常少，尤其是在雷達PPI顯示器中心附近。因此，對于雷達操作者而言，可能很難在雷達PPI顯示器上看見小的雷達捕捉。為了使雷達PPI顯示器中心附近的小的雷達捕捉可見或更加可見，雷達操作者可能需要定期地改變雷達系統的距離刻度，使得小的雷達捕捉將更遠離雷達PPI顯示器中心顯示從而點亮更多的像素。

傳統的用于消除在觀看位于雷達PPI顯示器中心附近的小的雷達捕捉時的困難的技術可包括在雷達PPI顯示器上對應于所識別的可追蹤雷達捕捉的顯示點上方顯示符號(如，閃爍加號)。換言之，所有可追蹤雷達捕捉可在雷達PPI顯示器上疊加有符號。然而，傳統技術可能并不是所期望的，這是因為雷達操作者經常發現疊加的符號分散注意力，尤其是如果在雷達PPI顯示器中心附近存在許多小的雷達捕捉。此外，所有可追蹤雷達捕捉都疊加有符號，包括那些距離雷達PPI顯示器中心足夠遠被顯示為不用疊加符號也可見的或更可見的可追蹤雷達捕捉。

本發明的某些實施例可允許一定數量的額外像素關聯于已經被識別為可追蹤的特定雷達捕捉。因此，所有雷達捕捉都可顯示在雷達PPI顯示器上，使得它們對于雷達操作者可見或更可見，而不用雷達操作者必須改變雷達系統的距離刻度，也不用疊加分散注意力的符號。此外，與雷達捕捉相關聯的額外像素的數量可隨著雷達捕捉到雷達PPI顯示器中心的距離而改變。因此，在某些實施例中，可為與雷達PPI顯示器中心附近的小的雷達捕捉相關聯的顯示添加額外像素，使得它們可見或更可見，而其它與距離雷達PPI顯示器中心足夠遠的小的雷達捕捉相關聯的可見的顯示仍保持不被修改。