[發明專利]一種星載微波光學復合雷達的三軸標定系統及方法

有效

• 申請號: 201811258136.7
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109633575B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 胡鑫;黃勇;江利中;衡燕;鄒波;盧巖輝
• 申請（專利權）人: 上海無線電設備研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 包姝晴;徐雯瓊

本發明涉及一種星載微波光學復合雷達的三軸標定系統及方法，標定系統包含：目標模擬子系統、測繪子系統、雷達測試平臺、雷達裝置；雷達測試平臺包括支撐平臺、雷達安裝架、二維轉臺；目標模擬子系統包括微波及可見光模擬源、目標模擬二維掃描架、微波光學復合模擬前端；測繪子系統包括兩臺經緯儀、一臺激光跟蹤儀。標定方法包含：步驟1、調整二維轉臺使得雷達天線平面與目標模擬平面平行；步驟2、調整微波電軸軸系方位向與目標模擬方位向平行；步驟3、標定雷達天線平面與雷達天線基座棱鏡坐標系的關系；步驟4、標定光軸、電軸以及機械軸的關系；步驟5、根據標定結果修正雷達測量結果，標定流程完畢。

技術領域

本發明所涉及的是星載微波光學復合雷達的試驗測試技術，用于對星載微波光學復合雷達的機械軸、光軸、電軸進行標定。

背景技術

現有技術中，雷達軸系標定所針對的雷達通常為單一體制雷達，多針對機械軸與電軸或者機械軸與光軸的兩軸系標定。而涉及到多雷達體制進行光軸、電軸、機械軸三軸系標定的技術又通常針對地面雷達進行標定。由于地面雷達和星載雷達的光學環境和目標特性的嚴重差別，導致針對地面雷達的標定方法并不適合星載雷達。

文獻《跟蹤雷達軸系校準方法研究》(西安電子科技大學碩士學位論文，2015)和《一種雷達光電軸一致性校準新方法》(“現代雷達”，Vol.35No.5，May.2013)中提到的光軸電軸標定方法為針對地面雷達的標定方法，光軸確定由光學瞄準鏡的光學十字線確定，微波電軸由微波喇叭天線確定，通過測量兩者之間的差值完成標定。但其光軸確定的方法并不適用于星載雷達，星載雷達無法通過該方法完成光軸確定?！段⒉ɡ走_坐標系高精度標定方法的實踐》(“空間電子技術”，2016年第6期)和《一種雷達光軸校準技術》(“數字技術與應用”，2014年第6期)中提到的標定方法均僅針對單一軸系進行標定。專利《一種星載微波跟瞄雷達的電軸光學標定系統及其標定方法》(專利申請號：CN 201310414744專利公開號：CN103454619)僅針對微波雷達電軸和機械軸進行標定且標定方法復雜。

發明內容

本發明的目的在于，提出一種能夠應用于在緊縮場中對星載微波光學復合雷達的機械軸、光軸、電軸三軸進行標定。

為達到上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種星載微波光學復合雷達的三軸標定系統，其特征包含：目標模擬子系統、測繪子系統、雷達測試平臺、雷達裝置；

所述雷達裝置包含微波光學復合雷達及雷達測控設備；

所述雷達測控設備與微波光學復合雷達連接，并控制微波光學復合雷達的工作；

所述雷達測試平臺包括支撐平臺、雷達安裝架、二維轉臺；

所述二維轉臺安裝在支撐平臺的上面，所述雷達安裝架安裝在二維轉臺的上面，所述微波光學復合雷達安裝在雷達安裝架上；

所述目標模擬子系統包括微波及可見光模擬源、目標模擬二維掃描架、微波光學復合模擬前端；

所述微波和可見光模擬源與所述微波光學復合雷達連接，并與微波光學復合模擬前端連接，所述微波光學復合模擬前端安裝在目標模擬二維掃描架之上；

所述微波光學復合雷達與微波光學復合模擬前端在一條水平線上；

所述目標模擬二維掃描架具備方位俯仰二維掃描功能以及方位俯仰向上旋轉模擬前端的功能；

標定過程中所用到的棱鏡包含雷達天線基座棱鏡、雷達天線側面棱鏡、微波光學復合模擬前端棱鏡；

所述雷達天線基座棱鏡在雷達天線的基座上，所述雷達天線側面棱鏡在雷達天線的側面，所述微波光學復合模擬前端棱鏡在微波光學復合模擬前端的側面；

所述測繪子系統包括第一經緯儀、第二經緯儀、激光跟蹤儀；