[发明专利]一种基于虚拟方位漂移的显示死地址填充方法

摘要

一种基于虚拟方位漂移的显示死地址填充方法，其特征在于，包括下列步骤，步骤一，像素点阵近似圆环划分，将均匀排列显示像素点阵(X,Y)归类成半径间隔为1个像素点的同心近似圆环其中round()表示四舍五入近似计算；将同一距离圆环内的像素点按照像素位置对应的角度值由小到大排列形成像素点数组(X,Y)；最后统计由小到大不同距离环内所有的像素数，并形成显示半径‑像素总数的二维关系表；本发明方法简单、设计巧妙，在雷达发射脉冲与方位脉冲中加入随机变化量，模拟天线方位随机误差可以更快地覆盖雷达显示的死地址。

主权项

1.一种基于虚拟方位漂移的显示死地址填充方法，其特征在于，包括下列步骤，步骤一，像素点阵近似圆环划分将均匀排列显示像素点阵(X,Y)归类成半径间隔为1个像素点的同心近似圆环其中round()表示四舍五入近似计算；将同一距离圆环内的像素点按照像素位置对应的角度值由小到大排列形成像素点数组(X,Y)；最后统计由小到大不同距离环内所有的像素数，并形成显示半径‑像素总数的二维关系表；步骤二，计算虚拟方位漂移误差引入虚拟方位漂移误差随机量Δθ(n)，用于表示方位漂移量值。雷达原来真实指向方位为θ0，经过虚拟方位漂移后变为显示方位θ1(n)，数学表示式为θ1(n)＝mod(θ0+Δθ(n)，360)；这里mod()为取模运算，变化值n为方位更新周期数；指向方位θ0为脉冲发射脉冲对应的位置参数，通过雷达上的光码盘读取获得；显示方位θ1为显示像素对应于显示终端的角位置；虚拟方位漂移误差按照指定概率分布模拟了天线旋转伺服的随机性，覆盖了显示区内的死点；这里方位变量θ0和θ1的取值范围为0°－360°；a.设置工作参数设置三项概率分布参数，包括分布类型、分布参数(标准差与均值等)、分布覆盖范围；分布类型可以定为正态分布、三角分布或均匀分布；标准差σ_Δθ是以扫描线对应的角度间隔作为归一化参数，通过选取K₁值设置标准差合适的取值大小；扫描线对应的角度间隔这里RPM为每分钟天线转数，PRF为雷达脉冲重复频率；均值μ_Δθ取值为0，虚拟方位漂移不引入偏差；b.建立映射表格采用最大填充比表示没有死地址全部覆盖显示像素至少需要的扫描圈数；计算最大填充比Rfmax，并估计填充规模，最大填充比计算公式为Rfmax＝πRmaxRPM/30PRF；映射表格参照基本角度间隔d_θ建立，映射表角度间隔与最大填充比，扫描线角度间隔相关，满足公式d_θ＝φ/R_fK₂；使用基本角度间隔d_θ计算单位间隔的最大累积分布概率d_CDF，即在均值附近计算d_CDF，计算公式为使用较大的累积分布概率增量减少了表格项数，同时节省了存贮空间；进行逆累积分布映射处理：将分布函数分解成若干区间段，取值间隔为dCDF，计算各累积值对应的角度值，建立映射表格区间范围为0－1，角度范围边界与分布函数相关，这里高斯函数的取值范围为－5σ～5σ；做高斯分布的累积分布曲线与逆积累曲线，曲线在X轴方向上均匀分割形成等累积概率，Y轴为相应的角度漂移量；图3为逆积累分布曲线形成表格示意图，在所有角度间隔dθ中，图中的累积概率dCDF增加量最大；方法中K1与K2两参数作为可调参数与，K1以扫描线角度间隔归一化角度方差，决定着角度漂移量的分布密集程度，K1取值越大则分布越稀疏，K2取值与形成的表格量化等级相关，K2取值越大则量化表格越大，则角度漂移量的计算精度更高；c.线性插值计算角度偏移量逆累积积分概率表格形成后不再考虑具体模拟的分布，直接由均匀分布产生随机数Gx即可；直接由均匀分布随机产生一随机数Gx，分布范围为0‑1，随机数Gx作为逆累积积分概率表中的累积积分值；采用线性插值法实现角度偏差Δθ的简单插值，查找逆随机累积分布表格中的累积积分量CDFi和CDFi+1，满足CDFi≤Gx≤CDFi+1；则根据算式计算角度偏差Δθ，这里θ_i与θ_i+1分别为CDF_i与CDF_i+1对应的角度偏移量；步骤三、计算显示点角位置先形成整体角度值θ₁＝mod(θ₀+Δθ，360)，分布覆盖范围为0°－360°，然后根据计算映射到相同位置的像素点；这里，N_c表示距离环上的像素数，不同半径上对应的像素数构成了数据表，θ₁为模拟形成的角度值；每个像素点有起始对应点，其起始点的点标号和角度分别为M和ψ，则最终像素点为