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《机载雷达目标搜索和跟踪中的坐标系问题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、Vol.30,No.3火力与指挥控制第30卷 第3期June,2005FireControlandCommandControl2005年6月文章编号:100220640(2005)03200402043机载雷达目标搜索和跟踪中的坐标系问题112刘延峰,潘 泉,杜自成(1.西北工业大学,陕西西安 710072;21中国兵器工业集团第206研究所,陕西西安 710100) 摘 要:雷达对目标进行搜索和跟踪时,由于雷达的体制、安装方式(运载体还是地面固定位置)、工作方式等的不同,涉及到许多坐标系。结合实际工程问题,对雷达搜索与跟踪中坐标系问题进行了深入探讨。包括坐标系的定义、作用、坐标系转换
2、问题,坐标转换中的误差定量分析,所得出的结论对于雷达对目标进行搜索与跟踪,尤其是对安装于运载体上的雷达坐标系问题有很大的参考价值,并给出了某型直升机载雷达挂飞时的实测姿态数据。关键词:惯性坐标系;坐标转换;数据补偿中图分类号:TN973文献标识码:ACoordinateSystemProblemsinAirborneRadarSearchingandTracking112LIUYan2feng,PANQuan,DUZi2cheng(1.NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi'an710072,China21ChinaNorthIndustriesGr
3、oup206ResearchInstiuteXi'an710100,China)Abstract:Numerousofcoordinateswereinvolvedinradarsearchingandtrackingduetotheradarsystemsandinstallationmodes.Combinedwiththepracticalengineeringproblems,thecoordinateproblemswereanalyzedthroughlyinthispaper.Thefollowingproblemswerediscussed:coordinatesdefi
4、nitionandtheirapplications,thetransferbetweenthemandthetransformationerror.Theresultsofferedimportantreferencevaluestoradarsearchingandtracking,especiallywhentheradarwasinstalledinthemovingcarrier.Moreimportant,therealinertialsystemdataintheheliborneradarwasofferedinthispaper.Keywords:inertialcoo
5、rdinatesystem,coordinatestransformation,datacompensation只有在惯性坐标系中它的运动方程才是线性形式,引 言这就要求形成航迹的迹点数据是在惯性坐标系下在雷达对目标搜索、截获、精确跟踪直至对目标的。而在飞机的飞行过程中,载机的姿态(偏航、横进行攻击,都和坐标系密切相关。机载相控阵雷达对滚、俯冲等)和运动状态(直线运动、俯冲、转弯、悬停动目标搜索和跟踪中,坐标系问题关系到载机运动等)在不停的发生变化,安装在飞机上的雷达,得到补偿、波束稳定、波束预测、目标显示等。基于自身量测坐标系下的量测值。一般的处理方法在经典的跟踪理论中,做匀速直线运动
6、的目标,都是通过从量测坐标系到惯性坐标系的一系列转换来得到惯性坐标系下的坐标,由此来进行数据处理。[1]这种思想广泛应用于转换量测卡尔曼滤波和A2B 收稿日期:2003212212修回日期:2004202218滤波中。3基金项目:“十五”国防预研基金资助项目(YJ0267070)坐标系转换问题和雷达的体制、雷达在载机上 作者简介:刘延峰(19732),男,陕西澄城人,博士研究的安装方式、天线稳定平台的具体形式、组合导航提生,研究方向为雷达总体设计、信号处理、多目供的载机参数等都有关系。标跟踪。 刘延峰,等:机载雷达目标搜索和跟踪中的坐标系问题 (总
7、第30-265)·41·通过某型直升机载雷达的挂飞实验,证明结合轴定义为ox,雷达方位轴定义为oy,用右手法则定[2]直升机组合导航提供的本机姿态数据,对杂波抑制、义oz。动目标检测与跟踪至关重要。而且,由于组合导航和相控阵雷达天线坐标系的定义为:以阵面法线雷达数据率不同,坐标转换时采取哪个时刻的组合为z轴,以阵面为x2y平面,x,y,z三轴遵照右手法导航数据,需要结合精度和实时计算量来综合考虑。则。相控阵中广泛应用正弦坐标系。正弦
