[發明專利]一種用于二次監視雷達的測角方法

有效

• 申請號: 201310322270.X
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103389496A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 王強;張銀
• 申請（專利權）人: 四川九洲空管科技有限責任公司
• 主分類號: G01S13/74
• 分類號: G01S13/74
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐宏

技術領域

本發明涉及一種二次監視雷達的測量方位角的實現方法，屬于雷達無線電領域。

背景技術

二次監視雷達（SSR）主要用于對軍民航飛機的飛行態勢進行實時監視，為管制員提供雷達數據以便對軍民航飛機進行空中交通管制。二次監視雷達系統測量目標飛機的距離是基于到達時間差（TOA）原理來測量的，目標的高度是間接從目標飛機下傳的數據中獲得，目標的方位角則是通過測量目標位于掃描波束內的位置獲得。

在工程應用中，二次監視雷達系統對目標方位角的測量的實現有很多種方法，如：滑窗法測角、相位式和差單脈沖測角及幅度式和差單脈沖測角等。

相位干涉儀測角是利用無線電波在基線上形成的相位差來確定來波方向。如圖1所示，在A、B兩天線θ方向有一輻射源，到達兩天線的輻射電波近似為平行波，兩天線間距為d，則由到達兩天線的波程差ΔR引起的相位差為：

φ=2πdsinθλ]]>………………………公式（1）

其中，λ為來波波長，由于二次監視雷達的下行頻率為1090MHz，其波長約為0.275米。

根據公式（1），選擇一固定的基線（即組成陣列的兩天線之間的間距）長度d，利用鑒相器鑒出基線AB的相位差φ，即可求得目標的方位角：

θ=arcsinλφ2πd]]>………………………公式（2）

對公式（1）求微分，可得：

dφ=2πdcosθλdθ]]>………………………公式（3）

dθ=λ2πdcosθdθ]]>………………………公式（4）

在圖1中，各天線處于同一條直線上，這種呈線性布置的天線陣列稱為一維相位干涉儀陣列。一維相位干涉儀存在一定的缺陷，當來波分別從前方和后方以相同的夾角入射到基線時，可以得出來波到達基線的相位差均為2πdsinθ/λ，鑒相器鑒相輸出相同值，而來波的方位角卻分別為θ和180°-θ，見圖3。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于相位干涉儀的用于二次監視雷達的測量方位角的實現方法，該方法利用二維相位干涉儀，通過二維測角計算，利用無線電波在基線上形成的相位差來確定來波方向。利用該方法可以實現對二次監視雷達系統對目標的監視和管制，實現簡單，解決了一維測角的不準確的問題，對二次監視雷達的特殊應用場合也具有一定的應用價值。

該方法進一步要解決的問題是由于基線長度過長所引起的相位模糊問題。

本發明采用的技術方案如下：一種用于二次監視雷達的測角方法，其方法步驟為：

步驟一、將接收天線A、C、E呈三角形布置，測出其中兩條基線AC、AE的長度d₁、d₂；