【技术实现步骤摘要】
四天线双向干涉延迟多普勒高度表地形特显点定位方法
本专利技术涉及雷达
,特别涉及一种四天线双向干涉延迟多普勒高度表地形特显点定位方法,可用于地形匹配时对目标的定位。
技术介绍
雷达高度表主要的用途之一是用于地形匹配。而传统雷达高度表的测高精度和地面分辨率都较低,无法得到较高的定位精度。美国研发的机载双天线干涉延迟多普勒雷达高度表系统,装备了两个垂直航线分布的天线,在延迟多普勒处理的能力之外还增加了干涉测角能力。由于干涉相位与地面散射回波相对于天仙阵的角度有关,利用干涉相位信息,将为提高基于回波前沿的高度估计精度提供额外的辅助手段。但是,美国研发的干涉延迟多普勒雷达高度表系统仅为双天线系统,由于航线左右两侧的距离相等的地面单元的回波信号将重叠在一个距离单元内,这种双天线系统难以有效提取地面单元的角度信息,无法区分航线左右两侧的等距地面单元的位置信息,进而影响雷达高度表在垂直于航向方向上的分辨率提高,导致匹配定位的精度低,不能满足地形匹配的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述现有技术的不足,提出一种四天线双向干涉延迟多普勒高度表地形特显点定位方法,以提 ...
【技术保护点】
1.一种四天线双向干涉延迟多普勒高度表地形特显点定位方法,包括:(1)建立四天线双向干涉延迟多普勒高度表的信号模型,即先将垂直于航迹方向的三个天线等间距排列,天线之间的间距为da,再在垂直于中间天线的航迹反方向上设置第四个天线,第四个天线与先放置的中间天线之间的距离为dc,这四个天线距离地面的高度为H米,H>100,da>0,dc>0;(2)通过垂直于航迹方向上排列的三个天线里面的中间的天线发射信号,四个天线同时接收回波信号;(3)对回波信号中的噪声功率
【技术特征摘要】
1.一种四天线双向干涉延迟多普勒高度表地形特显点定位方法,包括:(1)建立四天线双向干涉延迟多普勒高度表的信号模型,即先将垂直于航迹方向的三个天线等间距排列,天线之间的间距为da,再在垂直于中间天线的航迹反方向上设置第四个天线,第四个天线与先放置的中间天线之间的距离为dc,这四个天线距离地面的高度为H米,H>100,da>0,dc>0;(2)通过垂直于航迹方向上排列的三个天线里面的中间的天线发射信号,四个天线同时接收回波信号;(3)对回波信号中的噪声功率进行估计,并根据噪声功率和检测概率Pfa计算检测门限UT;(4)在回波信号中搜索高于检测门限UT的峰值点,从峰值点位置的距离单元开始,向回波前沿和后沿搜索,当出现信号幅度小于检测门限UT的距离单元时停止搜索,接着划定干涉窗,该干涉窗包括所有信号幅度值高于检测门限UT的距离单元;(5)在干涉窗内进行特显点的选取,即选择没有混叠的地面单元;(6)通过干涉处理计算第m号多普勒通道的中心多普勒频率对应的第n个距离单元对应的地面单元相对于航迹方向的夹角δ(m,n)和第m号多普勒通道的中心多普勒频率对应的第n个距离单元对应的地面单元相对于天线阵列法线的夹角θ(m,n):δ(m,n)=arcsin{λ[angle(s4(m,n)·s1(m,n)*)]/2·2πdc},θ(m,n)=arcsin{λ[angle(s3(m,n)·s1(m,n)*)-angle(s2(m,n)·s1(m,n)*)]/4πda},其中,s1(m,n)*为第一天线1接收到的第m号多普勒通道的中心多普勒频率对应的第n个距离单元的回波信号的共轭,s2(m,n)是第二天线2接收到的第m号多普勒通道的中心多普勒频率对应的第n个距离单元的回波信号,s3(m,n)是第三天线3接收到的第m号多普勒通道的中心多普勒频率对应的第n个距离单元的回波信号,s4(m,n)为第四天线4接收到的第m号多普勒通道的中心多普勒频率对应的第n个距离单元的回波信号,n∈[K-P,K+Q]表示第m号多普勒通道内所有地形特显点的距离单元的位置序号,P是干涉窗前沿到峰值点的距离单元个数,Q是干涉窗口后沿到峰值点的距离单元个数,K是峰值点所在距离单元序号,λ为发射信号波长;(7)根据干涉窗内的地形特显点相对于天线阵列法线的夹角θ(m,n)及其相对于航迹方向的夹角δ(m,n),估计该地形特显点的三维坐标参数Hm,n,Xm,n,Ym,n:其中,Hm,n为第m号多普勒通道的中心多普勒频率对应的第n个距离单元对应的地面单元相对于载机平台的高度差,Xm,n为第m号多普勒通道的中心多普勒频...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘楠,王璟琛,刘战,张林让,郭凯斯,葛改,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。