[發明專利]一種用于識別旁瓣穿刺虛警的方法

有效

• 申請號: 201410654341.0
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN104391289A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 劉軒;黃衛
• 申請（專利權）人: 四川九洲電器集團有限責任公司
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 朱繪;張文娟

技術領域

本發明涉及雷達技術領域，具體地說，涉及一種用于識別旁瓣穿刺虛警的方法。

背景技術

由于具有波束調度靈活、快速便捷等特點，相控陣在二次雷達系統中具有廣泛的應用。在相控陣體制中，和、差雙通道接收技術是較常見的信道處理方式，通過對T/R組件及和差器的相位控制，形成和波束與差波束，利用差波束對和波束旁瓣的覆蓋，實現旁瓣抑制。

然而，在實際工程應用中，受天線設計、制造工藝、安裝位置等諸多因素的影響，與理論波束相比，實際的和波束與差波束在方向圖上均會出現不規則的凹坑。其中，根據波束形成原理，差波束在波束指向關于陣面軸對稱位置仍會出現零深，在和波束不圓度共同作用下此區域將出現穿刺現象。例如，圖1示出了極坐標下波束指向0度時出現的旁瓣穿刺示意圖，圖2示出了極坐標下波束指向30度時出現的旁瓣穿刺示意圖。

根據單一的二次雷達回波得到的時差、幅度、相位差等信息無法判定目標來自波束指向位置還是穿刺位置，若穿刺區域出現等距離虛假目標，將產生虛警，導致目標檢測錯誤。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種用于識別旁瓣穿刺虛警的方法，所述方法包括：

相位差獲取步驟，根據預設波束調度模型調整雷達波束，使得雷達波束從目標方位掃過，并根據接收到的回波計算各個波束指向所對應的回波相位差；

虛警識別步驟，根據所述回波相位差獲取相位差實際變化趨勢，將所述相位差實際變化趨勢與預設相位差變化模型進行匹配，根據匹配結果判斷是否存在旁瓣穿刺虛警。

根據本發明的一個實施例，根據預設波束調度模型調整雷達波束包括：

以目標方位為中心，以預設波束調整間隔調整雷達波束達到預設調整次數。

根據本發明的一個實施例，根據雷達的波束指向躍度確定所述預設波束調整間隔。

根據本發明的一個實施例，根據雷達的主瓣寬度確定所述預設調整次數。

根據本發明的一個實施例，所述雷達波束的掃描區間小于所述主瓣寬度。

根據本發明的一個實施例，根據獲取到的回波計算回波相位差的步驟包括：

根據所述回波分別計算分別對應于各個波束指向的和波束相位及差波束相位；

分別計算各個波束指向所對應的和波束相位與差波束相位的差值，得到各個波束指向的回波相位差。

根據本發明的一個實施例，根據獲取到的回波計算回波相位差的步驟還包括：

分別對所述各個波束指向所對應的和波束相位與差波束相位的差值進行歸一化，將歸一化后的相位差作為回波相位差。

根據本發明的一個實施例，所述方法還包括：

旁瓣穿刺抑制步驟，利用控制波束對和波束旁瓣進行濾波，以消除所述控制波束內的旁瓣穿刺的影響。

根據本發明的一個實施例，在所述虛警識別步驟中，如果所述相位差實際變化趨勢與預設相位差變化模型匹配，則判斷接收到的回波來自目標，當前不存在旁瓣穿刺虛警，否則判斷接收到的回波并不來自目標，當前存在旁瓣穿刺虛警。

根據本發明的一個實施例，所述方法還包括：

平滑濾波步驟，對所述回波相位差進行平滑濾波，以濾除得到的回波相位差中的奇異點。

本發明通過多次調整雷達波束指向，根據回波的相位差變化趨勢來判斷接收到的回波來自于待測目標還是虛假目標，從而消除旁瓣穿刺造成的虛警問題。本發明所提供的方法簡單易行，不涉及硬件方面的改動，現有的具備和差雙通道的雷達平臺能夠在不增加成本、不影響平臺架構的基礎上，以最小的代價解決旁瓣穿刺虛警的問題。

此外，本發明提供的方法還可以通過增加控制波束來作為差波束的補充，用于與差波束共同覆蓋和波束的旁瓣，從而消除控制波束內的旁瓣穿刺的影響，進一步提高識別結果的準確度。

本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要的附圖做簡單的介紹：

圖1是極坐標下波束指向0度時的穿刺示意圖；

圖2是極坐標下波束指向30度時的穿刺示意圖；

圖3是根據本發明一個實施例的識別旁瓣穿刺虛警的流程圖；

圖4是根據本發明一個實施例的調整波束指向的示意圖；