[发明专利]一种基于二次雷达的近距离目标更新周期的计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及二次雷达监视技术领域，尤其涉及二次雷达的近距离目标更新周期的计算方法。

背景技术

随着民用航空行业的发展，二次雷达在空中交通管制方面的应用越来越扮演着不可替代的角色。由于二次雷达在实际应用中，具有效率高、测量精度高、功率小、成本低等优点，在民用航空业得到了广泛的应用，尤其是单脉冲二次雷达开发应用后，探测精度进一步提高。

由于实际空域中的电磁环境比较复杂，二次雷达信号在一定程度上会受到干扰，同时高山、湖泊或高层建筑也会对电磁信号进行反射，从而影响二次雷达的观测效果。特别在雷达站周边区域，环境对二次雷达的影响更加强烈，反射信号与干扰信号、以及由于二次雷达自身性能原因引起的环绕信号大量出现。与此同时，当目标靠近雷达站时，目标自身的切向速度影响会越来越大，导致其探测更新周期严重偏离二次雷达天线扫描周期，从一个很小值到1.5倍天线扫描周期之间都可能存在。

在工程应用中，目标的探测更新周期通常可以看作等于天线扫描周期，此种处理方法，对于远距离目标是合适的。但是对于近距离目标，直接参考天线扫描周期，可能导致目标点航迹相关处理的时间控制出现过早或过晚，进而出现跟踪错误，或者跟踪失败，目标无法正常监视，影响正常的空中交通管制。

发明内容

针对现有技术无法完全有效的处理近距离目标的跟踪问题，本发明提供了一种根据近距离目标的运动情况，实时计算目标更新周期的方法。

为了解决以上问题本发明提供了一种基于二次雷达的近距离目标更新周期的计算方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：划分远距离区域、近距离区域(一般近距离区域与极近距离区域)：

当目标靠近二次雷达站时，根据目标的仰角与斜距划分其所处区域，具体区域为：远距离区域、近距离区域，其中近距离区域又细分为一般近距离区域与极近距离区域；为此分别设置各个区域的参数阀值，斜距阀值分别为ρ_Far、ρ_NormalNear、ρ_TooNear，其中ρ_Far＞ρ_NormalNear＞ρ_TooNear，仰角阀值分别为E_Far、E_NormalNear、E_TooNear，其中E_Far＜E_NormalNear＜E_TooNear，具体的阀值取值根据雷达站实际环境进行现场设置；当目标的仰角和斜距同时位于相同的阀值内，则目标处于此阀值对应区域；当目标的仰角和斜距位于不同的阀值内，则目标处于较大的阀值对应区域。

步骤2：当目标接近二次雷达站，处于一般近距离区域时，根据目标极坐标下的运动情况实时计算它的更新周期；

步骤3：当目标继续靠近二次雷达站，处于极近距离区域时，目标处理由极坐标系转换为直角坐标系；然后基于直角坐标，对目标进行航迹更新与航迹平滑；

步骤4：根据步骤3生成的航迹信息，计算目标实时的更新周期，然后将更新周期进行保存，处理完成。

步骤2所述的更新周期具体计算公式如下：

τ′=11-θ·/2π]]>  公式(1)

其中，τ′是目标实际更新周期，是目标的方位速率；

更进一步地，当目标更新周期τ′小于0.5倍扫描周期时，则航迹更新被禁止，目标点迹报告被丢弃。

步骤3所述的将目标位置由极坐标转换为直角坐标，具体公式如下：

x=ρ_gndsinθ

y＝ρ_gndcosθ