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1、C^2算法在雷达低空目标俯仰角测量中的应用第29卷第7期2007年7月现代雷达ModemRadarVol
2、29No.7July200741C2算法在雷达低空目标俯仰角测量中的应用吕韶昱,熊伟,万建伟,佟光(1.国防科技大学电子科学与工程学院,长沙410073)(2.92941部队,辽宁葫芦岛125000;3.92493部队,辽宁葫芦岛125000)【摘要】由于多径信号的干扰,单脉冲比幅测角体制的雷达在对低空目标俯仰角测量时,会带来很大的误差.将传统的多目标分辨算法(c算法)应用于某相控阵雷达系统低空目
3、标偏轴跟踪中俯仰角的测量,文中给出某次实际飞行试验中的测量结果,并对测量结果进行修正,表明该算法具有比较优良的抗多径干扰性能,验证了该算法在低空多径环境下目标俯仰角测量的有效性和可实施性.【关键词】低空/低角度目标测量;偏轴跟踪;C算法中图分类号:TN957文献标识码:ACAlgorithmAppliedtoLow-altitudeTargetElevationMeasurementLVShao—yu.XIONGWei,WANJian—wei,TONGGuang(1.SchoolofElectroni
4、cScienceandEngineering,NUDT,Changsha410073,China)(2.Unit92941,PLA,Huludao125000,China;3.Unit92493,PLA,Huludao125000,China)【Abstract】Trackingalow—altitudetargetinelevationisdifficultwhenbothdirectandreflectedradarreturnsentermainbeamoftheradar.Undersuchc
5、ondition,aconventionalmonopulseradarissubjectedtoincreasedanglenoiseandbiaserrorinel—evation.Bymeansofanalysisbasedonthemodelofmultipathreflectionenvironment,wesuggestedanovelideaofusingthetradi—tionalmulti?targetdiscriminationalgorithm(C)toestimatethee
6、levationangleofthelow—altitudetargetandappliedittoaphasedarrayradarsystem.Usingtherealdataofaflyexperimentwevalidatedthemethodaseffectiveandfeasiblefortrackingthetargetinlow—altitudeandmultipathenvironment.【Keywords】low—altitude/low—angletargetmeasureme
7、nt;off-axistracking;Calgorithm0引言地,海基雷达对低空巡航飞行目标进行跟踪测量时,由于雷达视轴俯仰角通常接近于零或者更小,主波束直接扫过地,海面,多路径传播信号的干扰严重影响了雷达对低空目标俯仰角的测量,多径效应使雷达接收回波信号周期性地增强或衰减,很难用通常的频域信号处理方法加以改善,这严重地降低了雷达对低空目标的跟踪性能,当目标径向速度不接近于零时,可采用动目标处理技术予以一定的改进;对于采用单脉冲比幅测角体制的雷达,在对低空目标进行闭环跟踪测量时,有时会发生天线"跳
8、水"现象,甚至丢失目标.可以用于水平区的方法如双波束方法,复数指示角技术和频率捷变技术等,各有特点,但是在实际应用当中仍然有局限性.单脉冲比幅测角是一种很常见的高精度测角方法,对于单点目标,其输出是一个实数,收稿日期:2007-02-26修订日期:2007-05-20即目标偏离天线波束轴线的角度.对于低空目标,由于镜像回波信号的影响,使得其输出变为复数.目前常用的比幅测角方法有复角法和偏差补偿算法,文献[1]系统研究了通常的单脉冲雷达在跟踪低空目标时复单脉冲比的构成;文献[2]提出了复角法,该方法利用
9、1至2个脉冲的回波信息,通过方程求解和最优估计等算法,可以分别得出目标和镜像的俯仰角度.复角法的主要缺点是模型与实际情况有出入以及近距离目标的模糊问题,在实际应用中常产生病态的解,失去了稳定性;文献[3]提出了偏差补偿算法,该算法适应性较差,对于正在爬升和下降的目标以及近距离目标,基本上不成立,文献[4]提出动态偏差补偿算法,但该方法需要用复单脉冲比的虚部估计相位,运算比较复杂,实行起来较困难.本文提出将传统的多目标分辨算法(c算法)应用于多径环境下低空
