[發明專利]航管自適應變周期掃描方法

有效

• 申請號: 201910245812.5
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN110018478B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 康振梅;張昀;皇甫一江;李潔;羅軍;李庶中;袁紅剛;婁寧;喬紅;呂鵬
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所(中國電子科技集團公司第十研究所)
• 主分類號: G01S13/91
• 分類號: G01S13/91;G01S13/72
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 古波

1.一種航管自適應變周期掃描方法，其特征在于包括如下步驟，利用現有平臺的數字相控陣天線、DBF分機、航跡處理單元、航管主控單元及航管信處單元，自由調度天線工作波束指向；啟動航管掃描工作后，利用數字相控陣天線波束指向可自由快速切換的特點，航管主控單元及航跡處理單元接收航管掃描啟動命令，初始化掃描方位內每個波位的目標數量，再由航管主控單元發送波位號至數字相控陣天線進行波束加權移向和波位調度控制；對監視空域進行掃描詢問，記錄并判斷每個方位波位號內目標的數量及獲取到目標的航跡質量，通過航跡處理單元和航管主控單元自由調度天線工作波束指向，二次航管雷達系統根據監視區域內目標分布情況，在目標數量少或無目標的方位波位進行快速間隔波位掃描，對目標數量多或目前航跡質量差的方位波位采取增加詢問次數、掃描波位增密、跟蹤掃描方式，對監視區域內目標進行監視，進而自適應變周期掃描；

航跡處理模塊根據掃描詢問獲取空域目標的情況實時更新記錄每個波位的目標數據并發送給航管主控單元，原目標多的波位區域目標飛離后，航管主控單元實時減少詢問次數；當無目標波位區域有多架目標進入后，航管主控單元實時增加詢問次數；當某波位區域的目標受周邊因素影響，點跡質量下降時，航管主控單元實時增加詢問次數。

2.如權利要求1所述的航管自適應變周期掃描方法，其特征在于：二次航管系統包括對空中目標進行監視的二次航管詢問機和裝配有應答天線的二次航管應答機，二次航管詢問機由數字相控陣天線、DBF分機、航管信處、航管主控、航跡處理、顯示操控界面組成，其中，數字相控陣實現航管詢問信號合成、發射，應答信號接收、空間合成，DBF分機接收數字相控陣天線的基帶數據。

3.如權利要求1所述的航管自適應變周期掃描方法，其特征在于：DBF分機將加權后的發射基帶數據送至數字相控陣天線、分時接收數字相控陣天線傳送的基帶接收數據，實現發射、接收波束的自由切換和數字波束合成，航管信處模塊接收DBF分機的航管波束數據，對接收的應答信號處理解析和點跡處理。

4.如權利要求1所述的航管自適應變周期掃描方法，其特征在于：航管主控向DBF分機詢問方位參數數據，發射基帶，對詢問發射參數及波位調度；航跡處理模塊對目標點跡進行關聯、航跡處理,向顯示操控界面提供目標航跡顯示數據，并記錄監視區域內目標的分布情況；顯示操控界面對航管掃描參數設置及航跡顯示。

5.如權利要求1所述的航管自適應變周期掃描方法，其特征在于：二次航管詢問機對空中目標進行監視詢問，通過接收相應的應答信號獲取空中目標的方位、距離、代號、高度、地址信息形成目標點跡，經過多次掃描詢問后凝聚關聯形成目標航跡，在顯示操控界面上顯示，實現對作用區域內目標的跟蹤監視。

6.如權利要求1所述的航管自適應變周期掃描方法，其特征在于：數字相控陣天線將360度劃分為若干個波位，航管設備按天線波位號進行天線波束調度和詢問控制，在每個波位內根據詢問模式在航管主控調度下進行收發波束控制實現多次詢問獲取目標信息，經過多個連續周期掃描詢問后對獲取的目標點跡進行關聯處理建立空中飛行目標的航跡。

7.如權利要求1所述的航管自適應變周期掃描方法，其特征在于：航管主控自適應算法將每個波位發現目標的個數及目標航跡質量情況作為輸入，根據目標多少及航跡質量等級自適應調度每個波位詢問次數及波束駐留時間、詢問參數。

8.如權利要求1所述的航管自適應變周期掃描方法，其特征在于：在無目標的波位區域，航管主控調度波束進行間隔波位，對每個波位進行標準A次詢問，快速掃描實現對新進入目標的快速發現；在有目標但數量少的波位區域，航管主控調度波束進行依次波位，對每個波位進行標準A次詢問，實現對常規目標的穩定監視。

9.如權利要求1所述的航管自適應變周期掃描方法，其特征在于：航管主控單元對每個波位按初始的詢問次數A進行詢問，對目標數量多的波位區域，航管主控根據目標數量相應增加詢問次數及波束駐留時間，在工作角度范圍內，判斷是否有發現目標，若監視區域內無目標，則繼續間隔波位快速掃描，若區域內有目標，經過幾個周期掃描詢問后建立監視區域內的目標航跡，同時航跡處理單元記錄每個波位內發現目標的個數及航跡穩定參數，更新每個方位波位內發現目標數量，并同步發送給航管主控，實時判斷方位波位內記錄目標數量，作為航管主控輸入參數進行自適應波束調度；由數字相控陣天線和DBF分機協同工作實現掃描波束的快速自由切換，航管主控利用自適應算法根據掃描方位內目標數量實現自適應變周期掃描，對目標多的方位波束正常或加密掃描詢問，對無目標或目標少的方位快速間隔波位掃描；航管主控實時判斷區域內方位波位有無目標，有，返回記錄更新每個方位波位內發現目標數目，無則返回進行快速間隔波位掃描；根據掃描區域內分布目標的數量和航跡質量進行自適應調整詢問波束駐留時間和詢問次數，增加目標數量多的區域內的詢問次數。