[發明專利]一種機載雷達的主瓣雜波時頻域分布的計算方法

有效

• 申請號: 202110892371.5
• 申請日: 2021-08-04
• 公開（公告）號: CN113608209B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 梅慧;易堃;祝偉才;汪超;羅偉倫;杜若非
• 申請（專利權）人: 上海無線電設備研究所
• 主分類號: G01S13/66
• 分類號: G01S13/66;G01S7/28
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 張雙紅;張靜潔

本發明公開了一種機載雷達主瓣雜波時頻域分布的計算方法，包括：將雷達的主瓣波束的波束指向轉換至北天東坐標系；計算所述主瓣波束相對照射面的照射角；根據所述照射角、主瓣波束寬度和載機飛行高度計算雜波在時域上的位置分布；根據載機飛行速度與雷達主瓣波束參數計算雜波在頻域上的位置分布，本發明通過實時快速計算主瓣雜波在時域和頻域上二維分布結果，為機載雷達進行目標檢測劃出檢測盲區邊界避免產生虛警，針對目標連續跟蹤時提供避開主瓣雜波盲區的依據。

技術領域

本發明涉及雷達目標識別與跟蹤領域，特別涉及一種機載雷達主瓣雜波時頻域分布的計算方法。

背景技術

機載雷達進行目標探測主瓣波束照射到地面、海面(下視情況)或云層(上視情況)時，回波中會產生較強的主雜波，若回波中目標在時頻二維圖上的位置在主雜波區域內，則進行目標檢測與跟蹤時將較為困難。雖然目前存在較多雜波背景下的目標檢測方法研究，但由于主瓣雜波一般遠強于目標回波，機載雷達在進行目標檢測與跟蹤時，應盡量避開主雜波區域。

發明內容

本發明的目的在于提供一種機載雷達主瓣雜波時頻域分布計算方法，以實時快速計算主雜波在時域和頻域上二維分布結果，為機載雷達進行目標檢測劃出檢測盲區邊界，以避免產生虛警，實現為目標連續跟蹤時提供避開主雜波盲區的依據的目的。

為了實現以上目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種機載雷達主瓣雜波時頻域分布的計算方法，包括：

步驟S1、將雷達的主瓣波束的波束指向轉換至北天東坐標系；

步驟S2、計算所述主瓣波束相對照射面的照射角；

步驟S3、根據所述照射角、主瓣波束寬度和載機飛行高度計算雜波在時域上的位置分布；

步驟S4、根據載機飛行速度與雷達主瓣波束參數計算雜波在頻域上的位置分布。

可選地，所述雷達波束參數包括所述主瓣波束的波束寬度、所述主瓣波束的相對天線陣面的方位指向角和俯仰指向角。

可選地，所述步驟S1包括：

雷達的主瓣波束的波束指向相對其天線陣面的指向角度為(θ_y,θ_z)，將主瓣波束的指向角度(θ_y,θ_z)轉換到載機坐標系(x₁,y₁,z₁)下：

其中，θ_y表示主瓣波束相對天線陣面的方位指向，θ_z表示主瓣波束相對天線陣面的俯仰指向；

將波束指向根據載機姿態角由載機坐標系(x₁,y₁,z₁)轉到北天東坐標系(x₂,y₂,z₂)下：

其中，θ_N、θ_E、θ_D分別表示載機姿態角的俯仰角、滾轉角、偏航角。

可選地，所述步驟S2包括：

計算波束指向在北天東坐標系下的方位角θ′_y和俯仰角θ′_z：

θ′_z＝asin(-z₂)

根據波束指向在北天東坐標系下俯仰角θ′_z，計算所述主瓣波束相對照射面的照射角θ_dep＝-θ′_z。