[發明專利]一種光電毫米波搜索跟蹤裝置及方法

有效

• 申請號: 201711033800.3
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN108008375B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 王全喜;楊軍;李庶中;孫健;李越強;沈宏;李潔;趙東偉;鑒福生
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍92232部隊;北京頂亮科技有限公司
• 主分類號: G01S13/08
• 分類號: G01S13/08;G01S13/89;G01S7/02
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;王蔚

1.一種光電毫米波搜索跟蹤裝置，所述裝置在兩種工作模式下工作：搜索模式和跟蹤模式，其特征在于，所述裝置包括：光電探測組件(1)、毫米波測距組件(2)、伺服機構(3)和處理組件(4)；所述光電探測組件(1)通過切換為搜索或跟蹤模式進行目標的搜索或跟蹤；所述毫米波測距組件(2)用于按照光電探測組件(1)給出的目標方位和俯仰角，確定二維相掃角，將雷達波束指向該角度方向，測定目標的距離和/或徑向速度；所述光電探測組件(1)和毫米波測距組件(2)一并安裝在伺服機構(3)；所述伺服機構(3)用于驅動光電探測組件(1)和毫米波測距組件(2)；所述處理組件(4)用于控制裝置搜索和跟蹤狀態的切換；并處理光電探測組件(1)獲取的圖像信息，提取目標角位置信息；控制毫米波測距組件(2)對已獲得角位置信息的目標測距和/或測定徑向速度；

所述裝置工作模式的調整是由處理組件(4)發指令是否啟動運動補償手段或方法來實現的，具體實現方法如下：

當啟動相應運動補償手段或方法，所述光電探測組件(1)在快速搜索時能獲取清晰圖像，使該裝置處于搜索模式；

當停止相應運動補償手段或方法后，所述裝置處于跟蹤模式；在該模式下，當光電探測組件(1)將目標穩定跟蹤后，目標處于光電探測組件(1)的視場中心，毫米波測距組件(2)發射毫米波，測回該目標相對于該裝置的直線距離和/或目標的徑向速度。

2.根據權利要求1所述的光電毫米波搜索跟蹤裝置，其特征在于，所述毫米波測距組件(2)能夠在方位向和俯仰向進行兩維相掃，所述毫米波測距組件(2)包括：發射接收天線(11)和毫米波發射/接收組件(12)。

3.根據權利要求1所述的光電毫米波搜索跟蹤裝置，其特征在于，所述伺服機構(3)包括：俯仰組件(5)和方位組件(6)；所述俯仰組件(5)用于承載光電探測組件(1)和毫米波測距組件(2)，驅動光電探測組件(1)和毫米波測距組件(2)在俯仰向進行跟蹤目標，以及確定光電探測組件(1)在搜索模式時的俯仰角；所述方位組件(6)用于承載俯仰組件(5)，驅動光電探測組件(1)進行方位向搜索，以及驅動光電探測組件(1)和毫米波測距組件(2)在方位向進行跟蹤目標。

4.根據權利要求1所述的光電毫米波搜索跟蹤裝置，其特征在于，所述裝置在掃描搜索過程中會出現光電探測器運動圖像模糊，當采用前置反射鏡運動進行圖像運動補償時，所述光電探測組件(1)包括：光學窗口(7)、前置反射鏡(8)、光學系統(9)和光電探測器(10)；其中：

所述光學窗口(7)是光電探測組件(1)的保護窗口，所述光學窗口(7)的透光波段與光電探測組件(1)的工作波段一致；所述光學窗口(7)與毫米波測距組件(2)并列安裝在同一側；

所述前置反射鏡(8)，用于將透過光學窗口(7)的光波反射到光學系統(9)，包括：反射鏡和伺服控制組件；所述伺服控制組件通過實時控制前置反射鏡(8)進行小范圍擺動來補償光電探測組件(1)在搜索模式時目標成像在光電探測器(10)光敏面上運動，使光電探測器(10)在積分期間能清晰成像；

所述光學系統(9)，用于匯聚前置反射鏡(8)反射過來的目標光信號，將其聚焦成像到光電探測器(10)的光敏面上；

所述光電探測器(10)用于將光學系統(9)匯聚的目標光信號轉換為目標電信號，并將目標電信號傳遞到處理組件(4)進行處理。