[发明专利]一种两坐标雷达的俯仰测角方法

权利要求书

1.一种两坐标雷达的俯仰测角方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：雷达开机，进入搜索工作模式，俯仰三波束扫描，俯仰波束间隔δ度；

步骤2：每个俯仰平面按照距离单元r和方位波束宽度e划分单元格；

步骤3：经过每个俯仰面N次以上积累，得到每个单元格幅度平均值F_ijk；所述的F_ijk表示第i个俯仰面，第j个距离单元，第k个方位波束所在单元格的幅度平均值；

步骤4：取检测门限为L_ijk＝CF_ijk，其中C为门限因子；当被检测信号大于检测门限L_ijk，判为有目标，否则判为无目标；被检出的目标一次点迹信息包含距离R_i、方位A_i、俯仰E_i、幅度F_i和多普勒V_i；

步骤5：将多个俯仰位的一次点迹信息做凝聚处理，落在距离、方位、多普勒波门内的点迹认为是同一目标的信息；

5a、当波门内只有1个俯仰位的点迹信息时，用该波束所在俯仰角作为目标的俯仰角，用质心法进行距离、方位维的凝聚，最大幅度点迹的多普勒作为凝聚点的多普勒；所述的质心法进行距离、方位维的凝聚公式如下：

5b、当波门内有2个俯仰位的点迹信息时，采用质心法进行距离、方位、俯仰维的凝聚，最大幅度点迹的多普勒作为凝聚点的多普勒；所述的质心法进行俯仰维的凝聚公式如下：

5c、当波门内有3个俯仰位的点迹信息时，先用质心法对同一俯仰位的点迹做距离、方位维的凝聚，最大幅度点迹的多普勒作为凝聚点的多普勒；再对三个俯仰位的凝聚点进行比幅测角，计算凝聚点的俯仰角；具体算法如下：

将E₁、E₂、E₃、F₁、F₂、F₃代入F＝a×ΔE²+b，

求得

E₀即为凝聚点的俯仰角；

步骤6：用凝聚点建立备选航迹；按照航迹的运动规律，预测当前帧航迹的位置；以航迹的预测位置为中心，设定距离、方位、俯仰和多普勒相关波门，将落入波门内的量测数据和航迹相关联，如果量测数据没有落在任何一个航迹的波门内，则该数据直接产生一个新的航迹；如果在航迹的波门内没有观测点，则进行航迹外推；按照α-β-γ滤波方法，对航迹进行滤波；

步骤7：当航迹有连续5个观测点后，在航迹滤波后再进行一次预测；

步骤8：以预测点为中心，方位、俯仰维密打波束，此时雷达停止周扫，只扫描密打波位，在设定的数据率下获取跟踪一次点迹，用质心法做距离、方位、俯仰的凝聚，最大幅度点迹的多普勒作为凝聚点的多普勒；

步骤9：重复步骤6-8的航迹处理过程，当出现观测点时，输出航迹；所述的航迹包括俯仰、距离、方位信息。

2.根据权利要求1所述的一种两坐标雷达的俯仰测角方法，其特征在于步骤2中的N为30次。

3.根据权利要求1所述的一种两坐标雷达的俯仰测角方法，其特征在于步骤8中的设定的数据率为每6毫秒获取跟踪一次点迹。