[發明專利]一種相控陣雷達重復周期優選方法

有效

• 申請號: 202011153027.6
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112305528B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 李國卿;姜洋;黃金杰;宋思盛;王洪先;肖戰牛;井偉
• 申請（專利權）人: 西安電子工程研究所
• 主分類號: G01S13/02
• 分類號: G01S13/02;G01S13/58;G01S7/41
• 代理公司: 西安凱多思知識產權代理事務所(普通合伙) 61290
• 代理人: 劉新瓊

本發明涉及一種相控陣雷達重復周期優選方法，按照相控陣雷達戰術指標要求的最大探測距離、最大目標速度和最高工作頻率，計算脈沖重復周期和測速范圍，并根據脈沖重復周期限制條件，粗選出PRI組合集，計算PRI組合集中各個PRI組合在多普勒范圍內PRI可見數，采用經典查表法解速度(和或)模糊，產生在最大多普勒速度(和或距離)范圍內相應PRI組合的解算速度(和或距離)成功率。在上述結果基礎上，計算新排序的PRI組合對應的幀掃時間，根據幀掃時間計算對目標的空間捕獲概率，將PRI組合捕獲概率歸一化后與各個PRI組合的解算概率加權相乘，產生該PRI組合對應的最終探測概率并降序排列，將概率最高的重復周期PRI組合用于系統設計。

技術領域

本發明屬于雷達技術領域，具體地說是一種相控陣雷達重復周期優選方法，用于相控陣雷達系統設計。

背景技術

相控陣雷達技術目前廣泛應用于空中預警、防空火控、地面偵察等領域。而利用多普勒效應檢測目標，區分所需目標的回波和不需要的背景回波，使得相控陣雷達在惡劣的地物、海浪和云雨等強雜波背景中更為有效地發現運動目標，極大地提高雷達作戰效能，相比傳統體制雷達優勢更為明顯。

對于采用多普勒技術的相控陣雷達，脈沖重復周期(PRI)的選擇和設計十分關鍵，脈沖重復周期決定了雷達測速、測距的無模糊區，影響雜波的重疊特性等。低重復周期脈沖可不模糊地測量距離，但多普勒速度模糊；高重復周期脈沖保證目標多普勒頻率不模糊地檢測，但目標回波在距離上嚴重地模糊；中重復周期脈沖雷達是高重復周期和低重復周期模式雷達間的折衷，具有兩者的某些共有的特征。

發明內容

要解決的技術問題

為了解決單一重復周期或參差重復周期選擇不當引起速度和距離模糊區域增大并導致目標探測概率降低問題，本發明提出一種新的相控陣雷達重復周期優選方法，用于在雷達最大距離和多普勒速度范圍內優選出最佳的重復周期組合。

技術方案

一種相控陣雷達重復周期優選方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：按照相控陣雷達戰術指標要求的最大探測距離R_max、最大目標速度V_max、最高工作頻率f_max，根據下式計算出最小重復周期PRI_min、最大重復周期PRI_max和最大多普勒速度fd_max；

PRI_min＝2×R_max/c+τ

上式中，c為光速，單位m/s；τ為發射脈沖寬度，單位為s；

PRI_max＝max(PRI_min+5×τ，1.5×PRI_min)

fd_max＝2×V_max/λ

上式λ為波長，λ＝c/f_max，單位m；

步驟2：根據相控陣雷達戰術指標的初始幀掃時間T₀和搜索時間t_s，計算出初始目標確認時間t_q＝T₀-t_s，由t_q求得重復周期參差個k＝floor[t_q/(n·PRI_av)]，其中運算符floor表示向下取整，n為搜索脈沖積累數；