[發明專利]一種多通道雷達系統以及外定標方法

在審

• 申請號: 202211564815.3
• 申請日: 2022-12-07
• 公開（公告）號: CN115792837A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 付朝偉;陳斌;魏維偉;倪亮;劉超;鄭廣瑜;韓福寧;鐘云嶺
• 申請（專利權）人: 上海無線電設備研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S13/08
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 徐雯瓊;張雙紅

本發明涉及一種多通道雷達系統外定標方法，包含以下步驟：將轉接工裝固定連接在雷達天線的標校面上，通過測量儀器測量雷達天線標校面和轉接工裝標校面的平面位置，解算二者固有的相對位置關系；將雷達天線與轉接工裝組合裝入艙體；利用測量儀器分別測量轉接工裝標校面和外標校源的位置，解算二者的相對位置，調整外標校源位置直至外標校源位于天線的機械零位；對雷達接收機外標校、內標校方式下的通道間相位差進行分析，并解算插入相位。本發明依靠轉接工裝的轉換實現天線標校面的可測，從而對多通道雷達系統進行外標校，提高雷達系統的測量精度。

技術領域

本發明涉及多通道雷達技術領域，尤其涉及一種多通道雷達系統以及外定標方法。

背景技術

多通道雷達系統進行多通道融合測量，如數字波束形成、干涉測量時，其測量性能受多種參數誤差的影響，誤差來源主要包括儀器誤差、傳輸誤差、數據處理誤差等。這些誤差來源各異，影響也各不相同，必須采取對應措施進行規避或者補償，來提升整個系統的性能。通常會采用內定標、外定標等措施，將系統接收鏈路中各通道間的相位差值標定出來，并對接收鏈路進行補償，來提高測量精度。

在外定標的專利方面，中國科學院電子學研究所的王宇、丁赤飚、梁興東的專利-星載InSAR系統的外定標方法(公開號：CN103364766A)，本發明公開了一種星載InSAR系統的外定標方法。該外定標方法包括:由衛星高度計測得海面高度數據，將其去除時變影響因素后獲得平均海面高度數據；由星載InSAR系統獲取的預設時間和空間分布的海洋圖像對和未定標的干涉參數，得到星載InSAR系統測量的海面高度數據；仿真計算在預設時間和空間分布條件下除傳播影響外的時變影響因素帶來的海面高度變化；由平均海面高度和除傳播影響外的時變影響因素帶來的海面高度變化，獲取時變合成海面高度數據；將時變合成海面高度數據作為標準數據，對星載InsAR系統測量的海面高度數據進行校正，實現星載InSAR系統的定標。該專利采用的是將時變合成海面高度數據作為標準數據，對星載InSAR系統測量的海面高度數據進行校正，不涉及相位的標校。中國科學院電子學研究所的喬明、梁興東、丁赤飚、張培杰、韓冰的專利-一種寬帶合成孔徑雷達的有源外定標器及其定標方法(公開號：CN101082670)，該專利發明了一種新的寬帶合成孔徑雷達外定標器，提高有源定標收發系統的增益，使得在復雜、高地物雜波的情況下,也能大大提高外定標的精度。該專利同樣不涉及天線不在可視范圍情況下的相位標校。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種多通道雷達系統以及天線蓋板外定標方法，在天線面不在視線范圍的情況對雷達系統進行外標定，以此來保證整個雷達系統的測高精度，其中標校后指向精度優于0.05°。

一種多通道雷達系統外定標方法，其特征在于，雷達天線的標校面和輻射面平行，天線的機械零位為輻射面的中垂線方向，該定標方法包含以下步驟：

S1、將轉接工裝固定連接在雷達天線的標校面上，通過測量儀器測量雷達天線標校面和轉接工裝標校面的平面位置，解算二者固有的相對位置關系；

S2、將雷達天線與轉接工裝組合裝入艙體，并確保轉接工裝標校面、外標校源均位于測量儀器可視范圍內；

S3、利用測量儀器分別測量轉接工裝標校面和外標校源的位置，解算二者的相對位置，調整外標校源位置直至外標校源位于天線的機械零位；

S4、對雷達接收機外標方式下的通道間相位差進行分析，對內標校方式下的通道間相位差分析，并解算插入相位。

優選地，所述S1中包含以下內容：測量儀器測量轉接工裝標校面以及天線標校面的多個指定點，根據測得的指定點擬合二者平面，解算所測的兩平面中垂線，解算兩中垂線在雷達天線H面上的第一夾角θ_H1，在雷達天線E面上的第二夾角θ_E1。