[发明专利]一种基于离散系统雷达天线扇扫实现方法和系统

说明书

本发明涉及一种基于离散系统雷达天线扇扫实现方法和系统。方法包括：建立天线扇扫模型，所述天线扇扫模型把天线做扇扫时的运动过程分为正向加速阶段、正向匀速阶段、正向转反向阶段、反向匀速阶段、反向减速阶段，所述正向加速阶段、正向转反向阶段和反向减速阶段的速度曲线均为正弦曲线；根据预设的运行参数对扫描速度进行修正；根据所述天线扇扫模型和修正后的扫描速度，从静止开始控制天线进行扇扫。系统包括：模型建立模块、速度修正模块和扇扫执行模块。本发明实现了基于离散系统的雷达天线扇扫，解决了传统天线扇扫抖动的缺点，得出的方位扫描加速度曲线平滑，确保天线在整个扇扫范围内无抖动平稳运行，减少对天线的损害。

技术领域

本发明涉及雷达天线技术领域，尤其涉及一种基于离散系统雷达天线扇扫实现方法和系统。

背景技术

雷达天线通过扫描实现雷达的搜索和跟踪，扇形扫描(简称扇扫)是用于目标搜索和跟踪的最基本扫描方式。扇形扫描一般是指雷达天线按指定的速度和扫描角度围绕指定的扫描中心来回做加速、匀速和减速的一种往复运动。

传统实现方法在进行扇形扫描的过程中，存在着加速度不连续和加速度曲线存在阶跃的缺点，必然造成天线在运动过程中发生抖动现象，影响雷达的运行状态，容易对天线造成损害。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种基于离散系统雷达天线扇扫实现方法和系统，使得在整个扇扫范围内天线扫描加速度曲线平滑，实现雷达天线无抖动平稳运行。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于离散系统雷达天线扇扫实现方法，具体包括步骤：

建立天线扇扫模型，所述天线扇扫模型把天线做扇扫时的运动过程分为正向加速阶段、正向匀速阶段、正向转反向阶段、反向匀速阶段、反向减速阶段，所述正向加速阶段、正向转反向阶段和反向减速阶段的速度曲线均为正弦曲线；

根据预设的运行参数对扫描速度进行修正；

根据所述天线扇扫模型和修正后的扫描速度，从静止开始控制天线进行扇扫。

本发明的有益效果在于：实现了基于离散系统的雷达天线扇扫，解决了传统天线扇扫抖动的缺点，得出的方位扫描加速度曲线平滑，确保天线在整个扇扫范围内无抖动平稳运行，减少对天线的损害。

进一步，所述正向加速阶段、正向转反向阶段和反向减速阶段的速度曲线均为v(t)＝vsin(πt)；

加速时，速度从O达到指定扫描速度V，时间步长为天线在方位上走过的角度为

减速时，速度从指定扫描速度V减到0，时间步长为天线在方位上走过的角度为

通过v(t)＝vsin(πt)进行加速或者减速，使得加速度在整个扇扫循环过程中都是连续的，保证系统的平稳性。

进一步，预设的运行参数包括：天线发出脉冲信号的脉冲重复时间间隔Δt，扫描起始角A_ori，扫描终止角A_end，扫描速度v，第k帧天线的角度为A_k，其中，k＝1,2,3,...；

根据预设的运行参数对扫描速度进行修正具体包括：

计算天线在匀速阶段发出脉冲信号的点数为：

N_l＝((A_end-A_ori)/v-2/π)/Δt

根据扫描起始角和扫描终止角进行扫描速度修正，修正后的扫描速度为：

v_A＝(A_end-A_ori)/(2/π+Δt*N_l)