一种导引头幅相一致性自动校准方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种导引头幅相一致性自动校准方法方法和装置，包括：设置导引头内的雷达天线指向初始零位，并将导引头对准目标；选择校准模式，在对应校准模式下检测雷达每个通道的幅相参数；将检测到的幅相参数与预设的阈值比较，若合格存储并上传至控制台。转动雷达天线到预设角度，重复上述步骤，直到检测出所有工作频点的幅相参数并存储。本发明专利技术采用类远场坏境，通过软件设置校准系数达到不同的接收通道数据计算的目的，实现软件的快速自动校准。解决现有手动校准方式工作量大，容易引起错误的问题，具有校准精度高、操作便利、使用灵活、利于排故的优势，同时适合多频点大批量雷达校准调试，大大缩短校准工时。

An automatic calibration method and device for amplitude phase consistency of seeker

The invention discloses a method and device for automatic calibration of the amplitude and phase consistency of the seeker, which includes: setting the radar antenna in the seeker to the initial zero position, and aiming the seeker at the target; selecting the calibration mode, detecting the amplitude and phase parameters of each channel of the radar under the corresponding calibration mode; comparing the detected amplitude and phase parameters with the preset threshold value, if qualified, storing and uploading to the control Taiwan. Rotate the radar antenna to the preset angle, and repeat the above steps until the amplitude and phase parameters of all working frequency points are detected and stored. The invention adopts the similar far-field environment, achieves the purpose of different receiving channel data calculation by setting the calibration coefficient through the software, and realizes the rapid and automatic calibration of the software. It has the advantages of high calibration accuracy, convenient operation, flexible use and trouble shooting. At the same time, it is suitable for multi frequency point and large batch radar calibration and debugging, greatly reducing the calibration time.

【技术实现步骤摘要】
一种导引头幅相一致性自动校准方法和装置
本专利技术涉及通信
更具体地，涉及一种导引头幅相一致性自动校准方法和装置。
技术介绍
目前雷达采用的测角方法，一般采用比幅/比相法，为保证雷达对目标的精确跟踪，避免由于系统通道间不一致导致的测角偏差，需要对接收通道进行幅相一致性校准。对于数字和差体制的雷达，信号处理采集不同天线分区的信号，在信号处理的FPGA内完成和差处理后发送给DSP进行目标的检测和测角，因此雷达DSP软件无法得到原始和差之前的信号，无法利用软件计算结果进行通道校准。一般雷达校准方法采用近场校准，即信号辐射探头放置在间距雷达天线2～4倍波长，使用该方法不同工作频率下角度偏差不同，而且两个极化的角度会存在偏差。主要原因是在天线面和校准探头在对准时由人工用直尺进行测量，且探头与喇叭之间的距离较短，由于天线的遮挡或探头与各天线四分区的距离差异，都会带来通道间的幅相误差。在幅相参数采集提取时，一般采用示波器、采集器等测试设备，逐个频点逐个极化采集每个接收通道信号进行分析，记录参数后通过手动录入方式写入雷达存储设备中，该方法校准工作量大，一套宽带极化雷达进行通道一致性校准需要耗费2～3天，需要长时间人工参与，容易出错，而且校准精度低。因此，需要提供一种导引头多频点差方向图自动补偿方法和装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种导引头幅相一致性自动校准方法和装置，通过类远场环境下，采用机械装置进行对准软件设置参数，得到每个通道的校准系数，解决现有手动校准方式工作量大，容易引起错误的问题。为达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种导引头幅相一致性自动校准方法方法，包括：S1、设置导引头内的雷达天线指向初始零位，并将导引头对准目标；S2、选择校准模式，在对应校准模式下检测雷达每个通道的幅相参数；S3、将检测到的幅相参数与预设的阈值比较，若合格存储并上传至控制台。S4、转动雷达天线到预设角度，重复步骤S2-S3，直到检测出所有工作频点的幅相参数并存储。进一步的，步骤S1中，所述初始零位为雷达天线的方位角度和俯仰角度均为零度时的位置。进一步的，所述校准模式包括：单水平模式：轮流开启水平通道；单垂直模式：轮流开启垂直通道；双极化模式：先轮流开启水平通道，后轮流开启垂直通道。进一步的，步骤S2中，设置待检测的通道校准系数为“1”，其余通道系数为“0”，然后计算该通道的幅相参数。进一步的，步骤S3中，所述幅相参数预设的阈值为：信噪比＞20，目标相位在-180度～180度。进一步的，所述方法还包括：开启其中一个通道时采集多帧数据，存储每帧中幅度最大值点幅相参数，并从中选取连续三帧的幅相参数，若其中至少两帧的幅相参数在预设的阈值范围内，则判断该通道幅相参数有效。进一步的，当判断该通道幅相参数有效后，选取其中三帧中任意一帧在预设阈值范围内的点幅相参数存储并上传至控制台。本专利技术的一个实施例还公开了一种导引头幅相一致性自动校准装置，包括：控制台、导引头、目标模拟器、激光对准装置，所述导引头内设有雷达，在雷达上方和左右两侧对称位置各放置一个激光对准装置，用于雷达和目标模拟器完全精确对准。进一步的，所述装置还包括扩音器，设置于目标模拟器上，所述扩音器中心与所述雷达中心在同一水平面，所述扩音器的端面与所述激光对准装置对应位置处设有三个小孔，当所述三个激光对准装置发出的光线同时穿过所述扩音器的三个小孔时所述雷达与所述目标模拟器精确对准。本专利技术的一个实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述计算机可读存储介质在计算机上运行时，使得所述计算机运行上述的方法。本专利技术的有益效果如下：本专利技术所述技术方案采用类远场坏境，通过软件设置校准系数达到不同的接收通道数据计算的目的，实现软件的快速自动校准。雷达软件改动量小，不需要另外加载测试程序进行校准测试。解决现有手动校准方式工作量大，容易引起错误的问题，具有校准精度高、操作便利、使用灵活、利于排故的优势，同时适合多频点大批量雷达校准调试，大大缩短校准工时。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明；图1为本专利技术一种导引头幅相一致性自动校准方法流程示意图；图2为本专利技术一种导引头幅相一致性自动校准装置示意图；图3为本专利技术激光校准装置工作示意图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术，下面结合优选实施例和附图对本专利技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本专利技术的保护范围。一种导引头幅相一致性自动校准方法方法，包括：S1、设置导引头内的雷达天线指向初始零位，并将导引头对准目标；S2、选择校准模式，在对应校准模式下检测雷达每个通道的幅相参数；S3、将检测到的幅相参数与预设的阈值比较，若合格存储并上传至控制台。S4、转动雷达天线到预设角度，重复步骤S2-S3，直到检测出所有工作频点的幅相参数并存储。具体的，如图1所示，控制台装订界面中增加校准参数设置，添加校准按钮，通过点击“幅相校准”按钮，发送校准指令给雷达主控软件，主控软件收到校准指令后进入校准流程；增加“参数录入”指令，点击该指令，选择需要录入的幅相参数文件，将幅相参数文件下发给雷达主控用于flash烧写。雷达软件接收测试台封装的参数(包括校准频率范围，校准距离)，当接收到校准指令后开始幅相校准流程。设置随动上电指令为“上电”，角度定位在方位0，俯仰0；根据装订参数控制各个分机工作，根据装订距离段，码型设置与正常流程一致，波门宽度采用跟踪波门宽度，波门起始设置为与装订近距一致，其他分机设置与正常流程相同；根据界面装订的工作极化打开对应通道，如水平极化下，第1帧打开通道1,打开方式是将该通道校准系数置“1”，其他通道置“0”，将校准系数下发给FPGA；可根据装订极化进行选择不同通道校准：本申请以8个通道为例，“单水平”：轮流打开水平通道1、2、3、4通道，设置当前工作模式为水平模式；“单垂直”：轮流打开垂直通道1、2、3、4通道，设置当前工作模式为垂直模式；“双极化”：先打开水平1、2、3、4通道，后打开垂直1、2、3、4通道，设置当前工作模式与单极化相同，即打开水平通道时设置水平模式，打开垂直通道时设置为垂直模式；完成一帧周期后，对积累数据按正常流程进行检测处理，保存幅度最大值点幅相参数。采用3判2原则，即连续完成3帧周期，若其中2帧及以上数据正确则判断该通道的幅相参数有效(正确条件：信噪比＞20，目标相位在-180°～180°)如果参数正常，则选取其中三帧中任意一帧在预设阈值范围内的一组点幅相参数写入Flash，并将结果打包上传控制台；如果数据异常，不满足预设要求，则置错误标志，不写Flash，仍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导引头幅相一致性自动校准方法方法，其特征在于，包括：/nS1、设置导引头内的雷达天线指向初始零位，并将导引头对准目标；/nS2、选择校准模式，在对应校准模式下检测雷达每个通道的幅相参数；/nS3、将检测到的幅相参数与预设的阈值比较，若合格存储并上传至控制台。/nS4、转动雷达天线到预设角度，重复步骤S2-S3，直到检测出所有工作频点的幅相参数并存储。/n

【技术特征摘要】
1.一种导引头幅相一致性自动校准方法方法，其特征在于，包括：
S1、设置导引头内的雷达天线指向初始零位，并将导引头对准目标；
S2、选择校准模式，在对应校准模式下检测雷达每个通道的幅相参数；
S3、将检测到的幅相参数与预设的阈值比较，若合格存储并上传至控制台。
S4、转动雷达天线到预设角度，重复步骤S2-S3，直到检测出所有工作频点的幅相参数并存储。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述初始零位为雷达天线的方位角度和俯仰角度均为零度时的位置。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述校准模式包括：
单水平模式：轮流开启水平通道；
单垂直模式：轮流开启垂直通道；
双极化模式：先轮流开启水平通道，后轮流开启垂直通道。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，设置待检测的通道校准系数为“1”，其余通道系数为“0”，然后计算该通道的幅相参数。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，所述幅相参数预设的阈值为：信噪比＞20，目标相位在-180度～180度。


6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何金帅，许友哲，刘进，赵龙，林荣松，于颖，
申请(专利权)人：北京电子工程总体研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11