[發(fā)明專利]一種雙圓周復(fù)合掃描被動雷達測向方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010519056.3
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111693959A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉玉春;王二壘;王強;程全;朱磊;豆桂平
• 申請（專利權(quán)）人: 周口師范學(xué)院
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41;G01S13/62
• 代理公司: 北京慕達星云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 李冉

1.一種雙圓周復(fù)合掃描被動雷達測向方法，其特征在于，包括：

步驟S1：建立雙圓周復(fù)合掃描被動雷達測向模型：

設(shè)桿1的長度為r₁，兩端為a端和b端，且b端繞著a端做勻速第一圓周運動，角速度為ω₁；桿2的長度為r₂，兩端分別為c端和d端，d端繞著c端做勻速第二圓周運動，角速度為ω₂，且第一圓周運動和第二圓周運動在同一平面；接收機位于d端，并將桿1的b端與桿2的c端相連，則接收機呈現(xiàn)出兩個圓周運動的復(fù)合運動，且所述復(fù)合運動以a端為中心；以桿1的a端為坐標(biāo)原點在接收機的運動平面上建立二維直角坐標(biāo)系；t時刻，桿1的方位角為α(t)＝ω₁t+α₀，其中α₀為桿1的初始方位角，桿2的方位角為β(t)＝ω₂t+β₀，其中β₀為桿2的初始方位角，而接收機的坐標(biāo)為(r₁cos(ω₁t+α₀)+r₂cos(ω₂t+β₀),r₁sin(ω₁t+α₀)+r₂sin(ω₂t+β₀))；

定義兩個圓周運動的半徑之比L＝r₂/r₁，定義兩個圓周運動的角速度之比為M＝ω₂/ω₁＝P/H，其中P和H之間不可約，且P和H均為正整數(shù)，在系統(tǒng)的一個接收周期內(nèi)，桿1繞著a端轉(zhuǎn)了H周，而桿2繞著c端轉(zhuǎn)了P周；

步驟S2：計算外輻射源到散射點的距離以及t時刻散射點到接收機的距離；

設(shè)外輻射源的坐標(biāo)為(x_t,y_t)，目標(biāo)區(qū)域散射點的極坐標(biāo)為(r₀,θ)，則外輻射源到散射點的距離為：

其中，r₀為散射點到坐標(biāo)原點的距離，θ為散射點的方位角；

由于r₀＞＞r₁和r₀＞＞r₂，則T時刻散射點到接收機的距離為：

R_r(t)≈r₀-r₁cos(ω₁t+α₀-θ)-r₂cos(ω₂t+β₀-θ)；

步驟S3：確定回波信號；

接收機接收到的回波信號為：

其中，σ為散射點的散射強度系數(shù)，C為光速；

設(shè)在一個接收周期中采樣次數(shù)為K，則接收機在一個接收周期中接收到的離散化的回波信號為：

步驟S4：構(gòu)造搜索矩陣；

根據(jù)回波信號形式，搜索矩陣為：

上式中Δθ為方位角搜索步長，N為搜索次數(shù)；

步驟S5：對回波信號與搜索矩陣進行如下運算：

當(dāng)n＝Δθ/θ時，S(n)出現(xiàn)峰值K|σ|，根據(jù)峰值位置判斷散射點的方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙圓周復(fù)合掃描被動雷達測向方法，其特征在于，在步驟S1中，P和H中的較大值大于10。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙圓周復(fù)合掃描被動雷達測向方法，其特征在于，r₁＞r₂，ω₂＞ω₁。