提高空间目标发现概率的雷达双层交错搜索屏设置方法技术

本发明专利技术公开了提高空间目标发现概率的雷达双层交错搜索屏设置方法，能够在双层交错波位搜索屏的基础上进一步优化了波位重叠和搜索屏张角等参数，有效提高对空间目标的搜索发现概率。雷达双层交错搜索屏包括上下两层波位，设置两层波位之间的张角大小为η，设置相邻波位之间重叠比例为q，同时，令上下两层波位在横向错开(1‑q)θ角度，θ为雷达半波束宽度。波位排列顺序为第一层从波位1至波位N依次照射，然后从第二层波位N+1至波位2N依次照射，N为搜索屏的单层波位数。采用目标穿屏捕获概率作为优化的目标函数P(q,η)，针对重叠率q与搜索屏张角η参数的联合优化，获得重叠率q与搜索屏张角η参数的优化结果，以优化结果对雷达双层交错搜索屏进行优化设置。

【技术实现步骤摘要】
提高空间目标发现概率的雷达双层交错搜索屏设置方法
本专利技术涉及雷达
，具体涉及提高空间目标发现概率的雷达双层交错搜索屏设置方法。
技术介绍
在距离地球几百到几千公里的太空中分布着各种空间目标，包括人造卫星、陨石、火箭残骸和航天器碎片等等，空间目标数量庞大，据统计5cm以上的空间碎片数量已超过20000个，且每年仍以约5％的速度在增长，对人类航天活动和在轨航天器安全构成了严重的威胁。因此，对近地空间的太空目标进行编目管理显得越发迫切。相控阵雷达因为具备很强的电扫搜索能力，是各国进行空间目标编目管理的重要探测设备。在执行任务时，雷达通常会采用设置搜索屏的方式对未知目标进行搜索发现，此模式下，雷达波束沿着特定轨迹快速往复扫描，形成覆盖较宽范围的波束屏障，当空间目标穿过搜索屏时，就会被雷达波束照射并形成回波，从而实现对目标的发现捕获。搜索屏波位编排是雷达搜索工作方式设计的主要内容，常用的波位编排方式有单层搜索屏和多层搜索屏，其中多层搜索屏又分为纵列式和交错式等几种，目前，雷达工程师在设计时，主要是针对覆盖率和波位数量进行优化，这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.提高空间目标发现概率的雷达双层交错搜索屏设置方法，其特征在于，/n设置雷达双层交错搜索屏，包括上下两层波位，设置两层波位之间的张角大小为η，设置相邻波位之间重叠比例为q，同时，设置上下两层波位在横向错开(1-q)θ角度，θ为雷达半波束宽度；波位排列顺序为第一层从波位1至波位N依次照射，然后从第二层波位N+1至波位2N依次照射，N为搜索屏的单层波位数；q为重叠比例；一个扫描周期为T

【技术特征摘要】
1.提高空间目标发现概率的雷达双层交错搜索屏设置方法，其特征在于，
设置雷达双层交错搜索屏，包括上下两层波位，设置两层波位之间的张角大小为η，设置相邻波位之间重叠比例为q，同时，设置上下两层波位在横向错开(1-q)θ角度，θ为雷达半波束宽度；波位排列顺序为第一层从波位1至波位N依次照射，然后从第二层波位N+1至波位2N依次照射，N为搜索屏的单层波位数；q为重叠比例；一个扫描周期为Tp；
构建雷达的阵面直角坐标系xyz，其中x-y轴平面为阵面，x轴与地面平行，y轴沿阵面向上，z轴为阵面的法线方向；定义波位指向在y-z平面上的投影与z轴的夹角为横向偏角α，在z-x平面上的投影与z轴的夹角为纵向偏角β；
在阵面直角坐标系中，确定搜索屏对横向偏角α的覆盖范围αmin≤α≤amax，并计算搜索屏的单层波位数根据搜索屏所需仰角El和阵面倾角γ，确定搜索屏平面相对阵面法线的纵向偏角βc＝El-γ；
第i个波位的中心位置为(αi,βi),i＝1,2,3,…,2N，照射时刻为ti，其中αi和βi分别为第i个波位的指向在阵面直角坐标系中的横向偏角和纵向偏角：






其中搜索屏覆盖的区域关于α的边界为αmin≤α≤αmax和关于β的边界为βmin≤β≤βmax，其中βmin＝βc-η/2-θ，βmax＝βc+η/2+θ；
采用目标穿屏捕获概率作为优化的目标函数P(q,η)，针对重叠率q与搜索屏张角η参数的联合优化，获得重叠率q与搜索屏张角η参数的优化结果，以优化结果对所述雷达双层交错搜索屏进行优化设置；
其中
其中，p...

【专利技术属性】
技术研发人员：华煜明，金胜，王洋，朱天林，孙斌，黄璐，张健，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，
类型：发明
国别省市：北京;11