[发明专利]一种实际环境下低慢小圆周扫描雷达探测最大距离图获取方法

说明书

本发明公开了一种实际环境下低慢小圆周扫描雷达探测最大距离图获取方法，包括下述步骤，根据公式，计算雷达的探测范围；以雷达为中心，规划无人机航线；雷达开机；设定无人机飞行高度为h₀；无人机按照规划的航线飞行，无人机保持匀速飞行，飞行速度保持在5米/秒左右；无人机飞行的同时，记录雷达探测到无人机轨迹点数据；统计每个扇区内雷达航迹点数N‘_i，记录无人机飞越每个扇区的时间为t_i秒，雷达天线的扫描转速为ω转/分钟；区分不同情况，调整无人机飞行距离；整理无人机航迹点；将雷达水平空域按照6°的角度进行均匀划分，获得航迹点序列；计算任意一个角度的雷达探测距离；得到高度为h₀时的雷达威力图。

技术领域

本发明属于雷达探测技术领域，具体涉及一种实际环境下低慢小圆周扫描雷达探测最大距离图获取方法。

背景技术

低慢小雷达用于探测低空飞行的鸟、无人机等物体。雷达探测最大距离作为雷达探测能力的最直接体现，是雷达最重要的技术指标之一。

目前雷达最大探测距离的获取方法有几种。一种方法是利用雷达方程，根据雷达发射机、接收机、天线和信号处理以及探测目标(鸟、无人机)的雷达截面积等技术指标直接计算得到雷达最大探测距离，这种方法得到的最大探测距离是理论上的；第二种方法是在检飞场，通过飞机对雷达进行多批次检飞，获取到雷达数据后，对雷达数据进行分析，得到雷达最大探测距离。

预警雷达一般都是圆周扫描雷达。对于圆周扫描雷达，在检飞时，需要在多个密集方向上进行径向飞行。比如，间隔5°进行径向飞行，要完整覆盖整个空域，需要在72个方向上飞行，且每个方向上要飞行多次。这样造成检飞成本很高。

专利号为CN200810066149.4的一种雷达PPI图像像素的更新方法，通过对扫描重合的模块，决定对该像素多次扫描收到的回波数据进行适当处理，充分利用多次扫描的回波数据信息，改善雷达视频信噪比，解决了雷达距离近区的像素单元在多次被重复扫描时，回波数据出现偏差的问题。

专利号为CN202010105096.3的一种无人机机载雷达地面扫描覆盖区域计算方法，针对一种具有圆锥状扫描范围的机载雷达，提出了其地面扫描覆盖区域地理位置的计算方法，可以实现雷达在任意扫描角度时地面扫描覆盖区域的计算。

本发明提出了一种可以有效降低检飞成本，以较低的试验数据获取雷达最大探测距离的方法。

发明内容

针对上述背景技术所提出的问题，本发明的目的是：旨在提供一种实际环境下低慢小圆周扫描雷达探测最大距离图获取方法。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种实际环境下低慢小圆周扫描雷达探测最大距离图获取方法，包括下述步骤：

S1.根据下式，计算雷达的探测范围(PD＝0.8，σ＝0.0025m²)

上式中：所有单位均是标准单位，

R_max——自由空间雷达最大探测距离，单位m

P_T——发射机的平均功率，单位kw

G_T——发射天线增益，单位dB

G_R——接收天线增益，单位dB

c——电磁传播速度，取c＝3*10⁸m/s

σ——目标的雷达截面积，单位m2

P_d——目标检测概率，通常80％