机电扫描雷达波束指向控制方法

相控阵雷达配备伺服机构,可显著扩大雷达的作用空域范围。当伺服机构带动天线阵面在全空域工作时,需要电扫系统配合完成波束指向控制。在机扫、电扫相结合阵面的波束控制、跟踪算法中,为了避免复杂坐标变换,提出了一种由伺服转角、阵面倾斜角、目标方位角和俯仰角计算波束控制码的方法。由该计算方法得出的波束控制码,通过一种快速分布式控制方法,经济高效地控制阵面波束指向。和已有方法对比,该计算方法可以通过机扫参数和目标的雷达站心坐标,直接计算出电扫波束控制码,无需再进行繁琐的坐标变换。另外,快速分布式波束控制方法可以减少控制总线数量和降低阵面复杂度,缩短电扫流水节拍时间。因此,在更短的机扫驻留时间内,可以覆盖该驻留空域中更多的目标,提高雷达系统的效率。

基于激光点云坐标系的3D多目标跟踪算法研究

3D多目标跟踪是无人车领域中一个核心技术之一。3D多目标跟踪的相关工作多通过设计复杂的目标建模算法或数据关联算法,以寻求提高3D多目标跟踪系统的鲁棒性。为降低3D多目标跟踪系统的复杂性,将目标的三维中心点视为该目标进行跟踪,提出了基于激光点云坐标系的3D多目标跟踪算法。首先,使用3D目标检测器检测出每帧激光点云中的目标。然后,用卡尔曼滤波器预测上一帧目标的三维中心点在当前帧的位置状态,融合激光雷达坐标系下相邻两帧之间目标三维体积的交并比与目标三维坐标中心点坐标之间的欧式距离作为度量尺度,使用贪婪算法匹配最近邻的目标。在KITTI跟踪数据集上的实验结果表明,所提出的多目标跟踪算法表现优异,运行速度达到了63 f/s,且车辆类的sAMOTA达到了94.32%。

天线阵面倾斜对二维电扫雷达扫描范围的影响

本文对二维电扫描雷达的雷达坐标系和天线坐标系进行了详细描述,并通过两坐标系的旋转关系推导出两者之间的相互转换关系式,分析了为消除驻波的影响雷达天线阵面倾斜对两坐标系统扫描范围的影响,可为雷达天线扫描范围的设计提供一定的理论依据。

双轴转台轴不正交对跟踪雷达定位的影响分析及误差修正方法

对跟踪雷达的原理做了简单概述,说明了双轴转台在跟踪雷达中的作用。对雷达坐标系进行了定义,分析了双轴不正交对雷达测量值坐标的影响,给出了误差计算方法。提出了误差修正方法,可有效减小双轴转台的机械加工压力。

低轨预警卫星引导下的相控阵雷达搜索区域研究

在弹道导弹防御过程中,相控阵雷达在预警卫星的引导下能否快速捕获并跟踪目标是开展拦截的关键。该文针对低轨预警卫星引导精密跟踪雷达搜索探测弹道导弹的搜索区域确定问题开展研究。以美国STSS低轨预警卫星为研究对象,首先分析了双星联合观测时的探测精度,提出以定位误差克拉美罗界作为跟踪卫星的定位精度,进而研究了测量误差在不同坐标系下的表达式及传递形式。最后,结合相控阵雷达搜索方式,提出并确定了相控阵雷达在指向坐标系下的搜索范围。仿真结果表明,采用该文的分析方法将有助于减小相控阵雷达搜索范围,提高雷达搜索针对性。

飞机动态RCS计算方法的修正与改进

飞机动态雷达散射截面(RCS)的分析能够为飞机隐身设计和测试评估提供重要理论支撑。针对现有动态RCS计算方法只能适用于有限角域的不足,对飞机本体系中雷达方位角的定义进行了修正,扩大了现有方法的适用范围。提出了一种新型的动态RCS计算方法,解决了现有方法中雷达视线角与飞机RCS值无法建立一一映射关系的问题,使用飞机本体坐标系与雷达照射坐标系的欧拉旋转角表征飞机的动态RCS值,相比传统方法具有更高的准确性。最后,仿真验证了当飞机处于机动状态时,新型的动态RCS计算方法得出的结果与现有方法相比有显著差异,其有效提高了动态RCS计算的准确性。

提高雷达测量精度的方位角与原点修正方法

在雷达测量精度检测中需要将大地坐标转换为雷达坐标以获得目标的真值。首先,介绍了大地坐标系与雷达坐标系的相互转换方法。然后,从大地成果测量误差、雷达参考点选择误差及雷达正北标定误差方面分析了坐标转换误差,并利用某连续波雷达实际测量数据给出了误差仿真结果。最后,提出了提高雷达测量精度的方位角与原点修正方法。将所提方法应用到上述连续波测量雷达中,可使目标真值更为准确,明显减小坐标转换误差对雷达测量精度的影响,进而能更准确地反应雷达测量精度。