[發(fā)明專利]搜索雷達(dá)方位系統(tǒng)誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010537653.9
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111722194A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬軍;吳杰;胡振平;李龍;王宗全;梅飛;曾御林;張靜
• 申請（專利權(quán)）人: 零八一電子集團(tuán)有限公司
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提出的一種搜索雷達(dá)方位系統(tǒng)誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)，旨在提供一種實(shí)時(shí)性高，能消除或修正誤差的實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：綜合管理單元通過高速串口定時(shí)向伺服控制單元、信號處理單元發(fā)送時(shí)標(biāo)配時(shí)信息；伺服控制單元產(chǎn)生方位碼，計(jì)算天線實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，并進(jìn)行伺服配時(shí)，通過高速串口，定時(shí)將伺服信息傳輸給信號處理單元進(jìn)行處理；信號處理對目標(biāo)信號進(jìn)行處理后產(chǎn)生目標(biāo)方位偏差量信息，提取伺服信息中的方位碼、伺服配時(shí)和實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速等信息，經(jīng)過公式運(yùn)算得到方位誤差補(bǔ)償后的目標(biāo)方位，并進(jìn)行信處配時(shí)，產(chǎn)生目標(biāo)點(diǎn)跡信息，通過高速串口傳輸給航跡處理單元，完成由于方位碼傳輸延時(shí)、信號處理延時(shí)帶來方位系統(tǒng)誤差的補(bǔ)償工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種搜索雷達(dá)方位系統(tǒng)誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)。

背景技術(shù)

雷達(dá)作為探測目標(biāo)位置的精密設(shè)備，不可避免地存在測量誤差。誤差按性質(zhì)可分為隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差。雷達(dá)系統(tǒng)誤差為固定誤差，一般由于設(shè)備在安裝、工作、調(diào)試過程或者其他因素對信號測量造成的。雷達(dá)對目標(biāo)測量的方位、俯仰、距離均存在系統(tǒng)誤差。造成雷達(dá)方位系統(tǒng)誤差的原因主要有雷達(dá)天線裝配或安裝時(shí)會(huì)存在一定的方位角度誤差,同時(shí)天線系統(tǒng)電磁波指向與機(jī)械指向偏差(天線光軸電軸不一致)也會(huì)帶來方位角度誤差。另外，許多搜索雷達(dá)可能設(shè)計(jì)有多種天線轉(zhuǎn)速，不同的天線轉(zhuǎn)速、傳輸延時(shí)所造成的方位系統(tǒng)誤差也不相同。除了上述因素，雷達(dá)系統(tǒng)處理延時(shí)帶來的誤差也不可避免。因?yàn)殡S著雷達(dá)系統(tǒng)數(shù)字化程度的提高，雷達(dá)系統(tǒng)在處理過程中為完成脈沖積累、動(dòng)目標(biāo)對消、抗干擾或者恒虛警、點(diǎn)跡凝聚等處理方式，處理延時(shí)不斷增加。若直接將伺服控制單元送出的方位碼實(shí)時(shí)供點(diǎn)跡提取，在進(jìn)行點(diǎn)跡提取時(shí)，由于延時(shí)的原因，實(shí)際天線已經(jīng)旋轉(zhuǎn)到另一個(gè)方向。

系統(tǒng)誤差又可分為可預(yù)測誤差和不可預(yù)測誤差。其中，不可預(yù)測系統(tǒng)誤差是無法補(bǔ)償?shù)模刹捎媒y(tǒng)計(jì)理論分析處理；對于可預(yù)測系統(tǒng)誤差可以在雷達(dá)設(shè)計(jì)過程中或者校準(zhǔn)調(diào)試?yán)走_(dá)時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償。此外，雷達(dá)不同的工作頻點(diǎn)可能會(huì)存在角度系統(tǒng)誤差，不同速度的目標(biāo)通過脈沖壓縮后在距離上也會(huì)存在系統(tǒng)誤差，這類系統(tǒng)誤差在不同的系統(tǒng)中各不相同，也應(yīng)該根據(jù)使用需要在設(shè)計(jì)中進(jìn)行補(bǔ)償。在進(jìn)行雷達(dá)設(shè)計(jì)和雷達(dá)精度測試過程中，還需要對外部或內(nèi)部因素引起的可能存在的誤差進(jìn)行充分分析數(shù)據(jù)的合理性，以有利于達(dá)到在設(shè)計(jì)、調(diào)試、生產(chǎn)過程中對誤差的有效控制，從而保證設(shè)備的精度要求。

本發(fā)明僅針對由于伺服方位碼傳輸延時(shí)、信號處理延時(shí)帶來雷達(dá)方位系統(tǒng)誤差提出控制方法對其進(jìn)行消除或補(bǔ)償修正。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，旨在提供一種電路設(shè)計(jì)簡單、成本低、可靠性高、實(shí)時(shí)性高、方法簡單快捷，實(shí)時(shí)測量并能補(bǔ)償修正一維相控陣搜索雷達(dá)由于伺服方位碼傳輸延時(shí)、信號處理延時(shí)帶來方位系統(tǒng)誤差的實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)。以夠消除或修正由于伺服方位碼傳輸延時(shí)、信號處理延時(shí)帶來雷達(dá)方位系統(tǒng)誤差的實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)。

本發(fā)明涉及的技術(shù)方案是，一種搜索雷達(dá)方位系統(tǒng)誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)，包括：連接在綜合管理單元、伺服控制單元與航跡處理單元之間的信號處理單元，其特征在于：綜合管理單元對整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)時(shí)統(tǒng)進(jìn)行配時(shí)管理，通過高速串口定時(shí)向伺服控制單元、信號處理單元發(fā)送時(shí)標(biāo)配時(shí)信息；伺服控制單元內(nèi)置產(chǎn)生方位碼的方位碼采集器，計(jì)算天線實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，并進(jìn)行伺服配時(shí)，通過高速串口，定時(shí)將伺服信息傳輸給信號處理單元進(jìn)行處理；信號處理對目標(biāo)信號進(jìn)行處理后產(chǎn)生目標(biāo)方位偏差量信息，提取伺服信息中的方位碼、伺服配時(shí)和實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速等信息，經(jīng)過公式運(yùn)算得到方位誤差補(bǔ)償后的目標(biāo)方位，并進(jìn)行信處配時(shí)，產(chǎn)生目標(biāo)點(diǎn)跡信息，通過高速串口傳輸給航跡處理單元，完成由于方位碼傳輸延時(shí)、信號處理延時(shí)帶來方位系統(tǒng)誤差的補(bǔ)償工作。

本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果：

1)本發(fā)明涉及的電路設(shè)計(jì)簡單、成本低。本發(fā)明所涉及的綜合系統(tǒng)校時(shí)配時(shí)電路、伺服控制單元方位碼采集、信號處理、航跡處理及相互之間的高速通信串口等電路，都是實(shí)現(xiàn)雷達(dá)基本功能及技術(shù)指標(biāo)所配備的硬件設(shè)備；本發(fā)明可以通過復(fù)用該硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)消除或修正由于伺服方位碼傳輸延時(shí)、信號處理延時(shí)帶來雷達(dá)方位系統(tǒng)誤差，無需額外的電路。