[发明专利]一种雷达动态跟踪精度标定方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线电定位系统的精度标定方法与装置，尤其涉及一种雷达动态跟踪精度标定方法与装置，能够有效剔除地杂波的影响，对低功率雷达近区的动态跟踪精度进行标定。

背景技术

雷达动态跟踪精度标定是雷达研制的一项重要内容，是保障雷达探测跟踪性能的关键指标。目前，雷达动态跟踪精度主要采用实射靶弹的方法进行标定，即通过事先计算靶弹的弹道轨迹，或者通过其他标准雷达测量出靶弹的弹道轨迹，将其作为标准值与被测雷达跟踪到的弹道轨迹相对比，进行雷达动态跟踪精度的标定。但是无论是事先计算的弹道轨迹还是标准雷达测量的轨迹，本身都存在一定误差，一般为米级，这个误差将直接带入雷达标定中，且这种方法的代价较高，给雷达标定带来一定困难。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种雷达动态跟踪精度标定装置，包括模拟目标、牵引机构和坐标接收站，所述牵引机构包括承载索、牵引索、和卷扬机；所述模拟目标具有反射指定雷达回波特性的外形，可滑动地吊挂在承载索上，在至少一个方向上通过牵引索被电动卷扬机牵引，从而发生位置改变，并且该位置及位置变化被雷达所定位探测；所述模拟目标包括定位装置，对自身坐标进行定位，并将定位数据实时传回所述坐标接收站；所述坐标接收站固定安装在地面，将所述模拟目标传回的实时定位数据与雷达回波定位数据相对比，完成雷达动态跟踪精度标定。

在上述技术方案中，所述模拟目标所搭载的定位装置包括双差分GPS移动站，所述双差分GPS移动站包括GPS卫星信号接收天线、数据处理芯片、电源、和短波电台；所述GPS卫星信号接收天线接收来自GPS卫星的定位信号；所述数据处理芯片负责通过接收到的GPS卫星定位信号计算得到模拟目标所处位置和高度的实时坐标数据；所述短波电台与固定的坐标接收站之间进行通讯，实时传输模拟目标所处位置和高度的坐标数据。

在上述技术方案中，所述牵引机构还包括支撑结构，所述承载索为架设在至少两个支撑结构上方的钢丝绳，离开地面足够的高度以构成索道，所述卷扬机设置在支撑结构下方通过绞盘来拉动或松开牵引索。

在上述技术方案中，模拟目标包括外壳，所述外壳为与雷达所需探测的目标具有相同的外形或雷达反射特性。

在上述技术方案中，所述卷扬机牵引模拟目的的速度不小于10m/s，所述双差分GPS移动站的数据采集频率不小于5Hz。

本发明还提供了一种雷达跟踪低空小目标动态精度标定方法，使用牵引机构、模拟目标和与之对应的坐标接收站；并包括如下步骤：在所述模拟目标静止时，启动模拟目标上搭载的定位装置，对模拟目标进行精确定位，并将带时间标签的定位数据发送到所述坐标接收站；当所述坐标接收站正确接收到所述定位数据时，启动牵引机构使模拟目标以一定的轨迹和速度进行运行；雷达将模拟目标作为探测目标并对其位置进行探测、扫描和跟踪，并记录其运动轨迹；所述坐标接收站将实时接收到的带时间坐标的模拟目标的定位数据传送到雷达的处理机中，与雷达测量到的模拟目标运动轨迹进行对比，对雷达的动态跟踪精度进行标定。

在上述技术方案中，所述模拟目标上搭载的定位装置为双差分GPS移动站，所述双差分GPS移动站包括GPS卫星信号接收天线、数据处理芯片、电源、和短波电台；所述GPS卫星信号接收天线接收来自GPS卫星的定位信号；所述数据处理芯片负责通过接收到的GPS卫星定位信号计算得到模拟目标所处位置和高度的实时坐标数据；所述短波电台与固定的坐标接收站之间进行通讯，实时传输模拟目标所处位置和高度的坐标数据。

在上述技术方案中，所述牵引机构包括支撑结构、承载索、牵引索、和卷扬机；所述模拟目标具有反射指定雷达回波特性的外形，可滑动地吊挂在承载索上，在至少一个方向上通过牵引索被电动卷扬机牵引，从而发生位置改变。

在上述技术方案中，所述卷扬机牵引模拟目的的速度不小于10m/s。

在上述技术方案中，所述双差分GPS移动站的数据采集频率不小于5Hz。

本发明取得了以下技术效果：

1.用于各种雷达的动态跟踪精度标定；

2.提高雷达动态跟踪精度的标定精度；

3.获得雷达动态跟踪精度系统误差；

4.可有效模拟各类目标的反射特性；

5.系统重复性好，效费比高。

附图说明

图1为本发明所提供的模拟目标的示意图；

图2为本发明的地面坐标接收站的示意图。