[发明专利]用于三维探测的双通道单脉冲雷达

权利要求书

1.一种双通道单脉冲雷达，包括：

接收天线；和

沿焦平面轴线彼此间隔的第一发射天线和第二发射天线，其间距等于雷达的中心工作频率的一个波长的大约一半，其中，第一发射天线在垂直于焦平面轴线的第一方向上偏斜，以及第二发射天线在垂直于焦平面轴线的第二方向上偏斜。

2.根据权利要求1所述的雷达，其特征在于，焦平面轴线穿过所述雷达的视轴线延伸并垂直于雷达的视轴线。

3.根据权利要求1所述的雷达，其特征在于，焦平面轴线为水平朝向。

4.根据权利要求1所述的雷达，其特征在于，焦平面轴线为垂直朝向。

5.根据权利要求1所述的雷达，其特征在于，第一发射天线相对于视轴线偏斜角度θ₁，以及第二发射天线相对于视轴线偏斜角度θ₂，其中θ₁不等于θ₂。

6.一种用于配置双通道单脉冲雷达的方法，包括：将第一天线和第二天线沿焦平面轴线彼此间隔，间距等于所述雷达的中心工作频率的一个波长的大约一半；以及

将第一天线在垂直于焦平面轴线的第一方向上偏斜布置，和将第二天线在垂直于焦平面轴线的第二方向上偏斜布置。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将第一和第二天线偏斜布置的步骤包括将第一天线相对于雷达的视轴线偏斜角度θ₁，以及将第二天线相对于视轴线偏斜角度θ₂，其中θ₁不等于θ₂。

8.一种利用双通道单脉冲雷达获取目标物体的位置数据的方法，该方法包括：

从第一发射天线发射第一信号，第一发射天线在垂直于雷达的焦平面轴线的第一方向上相对于雷达的视轴线偏斜第一角度；

从第二发射天线发射第二信号，第二发射天线在垂直于焦平面轴线的第二方向上相对于视轴线偏斜第二角度；

在第一和第二信号已被反射后，接收所述第一和第二信号；

通过第一和第二接收的信号的幅值比计算高度角和方位角的其中之一；以及

通过第一和第二接收的信号之间的相位差计算高度角和方位角的其中之一。

9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括混合所接收的第一和第二信号。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括保持和采样所接收的信号。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括整合所接收的信号。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括将所接收的信号从模拟转换为数字化。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括重复发射、接收、混合、采样和保持、整合以及从模拟向数字化转换的步骤，直到产生用于所述第一和第二发射天线的完整的数据集。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括相干合成所述用于第一和第二发射天线的数据集。

15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括：

当合成的数据集为仅多普勒数据集时，将所述合成的数据集转换以获取目标物体的范围；以及

当合成的数据集不是仅多普勒数据集时，将所述合成的数据集转换为量级阵列。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：

当目标物体已被探测到时；

通过第一和第二接收的信号的幅值比来计算目标物体的高度角和方位角的其中之一；以及

通过第一和第二接收的信号之间的相位差计算所述目标的高度角和方位角的其中之一。

17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括将目标物体位置数据报告给主控制。