[發明專利]一種被動雷達傳感器截獲參數的篩選系統及方法

有效

• 申請號: 202111134628.7
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113671457B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 黎靜;王良斯;吳向葵;牛全民;冷毅;何緩;王冰切;郭倩
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍空軍預警學院
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G06F17/16
• 代理公司: 武漢華之喻知識產權代理有限公司 42267
• 代理人: 李君

本發明提供了一種被動雷達傳感器截獲參數的篩選系統及方法，屬于無人機載荷參數的篩選領域，系統包括：被動雷達傳感器、三維轉臺、轉臺伺服驅動器、數據處理平臺、矢量信號源和輻射天線；其中，數據處理平臺用于生成測試參數矩陣；并根據測試參數矩陣中的各個陣元數據順次設置被動雷達傳感器；也用于利用待模擬輻射源的測試參數特征生成正交數字基帶數據；也用于選擇截獲時間最小值對應的測試參數矩陣中的陣元數據作為最佳截獲參數；本發明相比于傳統的數學分析模型，獲取的被動雷達傳感器的參數更具有參考性；避免了采用實物試驗消耗無人機，降低了試驗成本和減少了周期；而且測試參數矩陣提供了若干被動雷達傳感器的參數，數據覆蓋面全面。

技術領域

本發明屬于無人機載荷參數的篩選領域，更具體地，涉及一種被動雷達傳感器截獲參數的篩選系統及方法。

背景技術

為壓制和摧毀地面雷達，采用裝有被動傳感器的反輻射無人機是一種有效的方式。被動雷達傳感器對目標信號截獲后才能轉入攻擊程序，因此對時敏目標打擊時截獲時間成為關鍵問題。為了降低截獲時間，必須對被動雷達傳感器截獲概率進行研究。

無人機被動雷達傳感器由于受到尺寸、重量和功耗等指標的限制，通常設置為搜索式截獲接收機，在空域、頻域、時域等參數域均需要對目標信號進行搜索，截獲概率成為對時敏目標搜索的至關重要參數?，F有技術通過計算機仿真的方式，分析了導引頭視場與目標指示誤差的因素，提出了一種提高截獲概率的空域搜索方式；也有現有技術通過對幾種主要誤差參數源進行數學建模，采用蒙特卡羅仿真的方法模擬近似真實環境中的截獲問題，分析參數精度對截獲概率的影響；同時也有現有技術通過matlab模擬近似真實環境下的戰技術指標，主要從空域和頻域兩個方面分析了無源偵察設備對主動雷達導引頭的截獲概率和截獲時間?？梢?，傳統的無源偵察對雷達的截獲概率問題需要建立相應的數學分析模型，由于模型采用了理想化的參數，分析的結果具有指導意義，然而在實際運用時具有一定的偏差，可信度不高；而實物試驗又由于無人機為消耗性武器的特征使其具有成本高、周期長、參數不全面的特點。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種被動雷達傳感器截獲參數的篩選系統及方法，旨在解決現有的無源偵察對雷達截獲概率建立數學分析模型，獲取的參數為理想化參數，參考性較弱；同時采用實物試驗成本極高、周期又長且參數不全面的問題。

為實現上述目的，一方面，本發明提供了一種無人機被動雷達傳感器截獲參數的篩選系統，包括：被動雷達傳感器、三維轉臺、轉臺伺服驅動器、數據處理平臺、矢量信號源和輻射天線；

被動雷達傳感器安裝于三維轉臺上；三維轉臺的輸入端與轉臺伺服驅動器的輸出端相連；轉臺伺服驅動器的輸入端與數據處理平臺的第一輸入端連接；數據處理平臺的第二輸出端與矢量信號源的輸入端連接；被動雷達傳感器與數據處理平臺的第三輸入端雙向數據傳輸；矢量信號源的輸出端與輻射天線連接；

數據處理平臺用于利用待測被動雷達傳感器的測試參數特征生成測試參數矩陣；根據測試參數矩陣中的各個陣元數據順次設置被動雷達傳感器；且將運動參數傳輸至轉臺伺服驅動器，并提供被動雷達傳感器指令控制；

且利用待模擬輻射源的測試參數特征生成模擬輻射源的參數矢量；基于模擬輻射源的參數矢量建立脈沖調制特征、脈內特征以及掃描特征，進而生成正交數字基帶數據，傳輸至矢量信號源；

待被動雷達傳感器啟動后記載截獲時間，選擇截獲時間最小值對應的測試參數矩陣中陣元數據作為最佳截獲參數；

被動雷達傳感器用于在轉臺伺服驅動器的驅動下隨著三維轉臺運動，并在電磁波輻射的作用下截獲雷達，并將截獲信息和截獲時間反饋至數據處理平臺；

三維轉臺用于控制被動雷達傳感器做方位、俯仰和滾轉維度的運動，模擬無人機飛行條件下被動雷達傳感器的姿態變化；

矢量信號源用于接收正交數字基帶數據，生成基帶信號并上變頻至指定的射頻信號發射出去；輻射天線用于將矢量信號源的射頻信號轉換為電磁波輻射出去；