[发明专利]基于距离对齐的雷达精度分析方法

说明书

本发明提出一种基于距离对齐的雷达精度分析方法，包括：飞行器搭载定位导航设备匀速往返飞行，雷达得到飞行器的目标点迹信息；雷达得到飞行器航迹信息，并获取飞行器搭载的定位导航设备记录的航迹信息；将雷达基站与飞行器航迹信息转换成以雷达为圆心的站心坐标系；对雷达获得的飞行器航迹信息数据与定位导航设备获得的飞行器航迹信息数据进行补偿；对补偿后的雷达测算的飞行器航迹信息数据与飞行器真实航迹信息数据对比，求解雷达测算的误差值，通过对误差求均值与方差获得雷达回波计算航迹信息精准数据。本发明能有效消除由回波时延与系统时延导致的时间误差，完成实现提高雷达精度分析精确率的目的。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，尤其涉及一种基于距离对齐的雷达精度分析方法。

背景技术

在脉冲多普勒雷达完成出厂检测之前，往往要对雷达的性能进行定性及定量的测试，以此来评价雷达性能是否达到指定要求，一般对脉冲多普勒雷达性能评价的一个重要指标为雷达距离精度与角精度的高低。现有的雷达精度分析方法为飞行指定飞行器，在飞行器上方搭载GPS信息，通过GPS获得的飞行器航迹与雷达获得的目标航迹信息进行时间对齐以后即可以对雷达的各项精度进行对比分析，上述分析方法存在一个容易被忽略的问题，即雷达中对航迹信息进行时间标定时，由于回波时延与雷达信号处理机处理过程存在的时延，该时间相对于搭载的GPS UTC时间存在一定的时延，该时延导致最终基于时间信息进行对齐的精度分析结果带来一定的误差。

本发明基于上述存在的问题提出一种基于距离信息对齐的脉冲多普勒雷达精度分析方法，旨在解决如何有效消除由回波时延与系统时延导致的时间误差，从而得到准确地雷达精度分析结果。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种基于距离对齐的雷达精度分析方法，包括：

飞行器搭载定位导航设备匀速往返飞行，雷达接收回波信号并处理后得到飞行器的目标点迹信息；

雷达对得到的目标点迹信息进行航迹起始、航迹关联、航迹滤波操作后得到飞行器航迹信息，并获取飞行器搭载的定位导航设备记录的航迹信息；

将雷达基站地理信息与定位导航设备获得的飞行器航迹信息转换成以雷达为圆心的站心坐标系；

对雷达获得的飞行器航迹信息数据与定位导航设备获得的飞行器航迹信息数据以飞行器折返点时间与距离信息为基准进行补偿；

对补偿后的雷达测算的飞行器航迹信息数据与飞行器真实航迹信息数据对比，求解雷达测算的误差值，通过对误差求均值与方差获得雷达回波计算航迹信息精准数据。

基于本发明的上述基于距离对齐的雷达精度分析方法的另一个实施例中，所述飞行器搭载定位导航设备匀速往返飞行，雷达接收回波信号并处理后得到飞行器的目标点迹信息包括：

飞行器搭载定位导航设备匀速往返飞行，定位导航设备记录飞行器的飞行航迹信息；

雷达架设的阵面法线方向与正北方向一致，雷达发射机向飞行器发射射频信号；

雷达接收机接收飞行器反射的射频信号，在经过混频、带通滤波、低通滤波、脉冲压缩、雷达测角处理后，计算得到飞行器的目标点迹信息，所述目标点迹信息包括飞行器及杂波点迹的距离、方位角、俯仰角、速度、回波幅度及时间信息。

基于本发明的上述基于距离对齐的雷达精度分析方法的另一个实施例中，所述雷达对得到的目标点迹信息进行航迹起始、航迹关联、航迹滤波操作后得到飞行器航迹信息，并获取飞行器搭载的定位导航设备记录的航迹信息包括：

雷达对得到的目标点迹信息进行航迹起始操作的方法包括基于hough变换的航迹起始算法、基于最大最小速度的航迹起始算法中的一种或多种；

雷达对得到的目标点迹信息进行航迹关联操作的方法包括最近邻域航迹关联算法、概率数据互联算法、综合概率数据互联算法、联合数据概率互联算法中的一种或多种；