一种探鸟雷达飞鸟综合预警评估方法技术

本发明专利技术公开了一种探鸟雷达飞鸟综合预警评估方法，属于雷达数据处理技术领域。所述方法通过雷达获取实时飞机航迹和飞鸟航迹，根据飞机航迹建立实时预警空间Ω，进而实时判断飞鸟航迹是否落入实时预警空间Ω内，对于落入实时预警空间Ω的情况进行鸟击预警，而对于未落入实时预警空间Ω内的情况则进一步判断其威胁系数是否超过预设门限值，从而实现两级预警，且本申请方案逻辑复杂度较低，易于工程实现，算法通用性强，通用于各类机场探鸟雷达。通用于各类机场探鸟雷达。通用于各类机场探鸟雷达。

【技术实现步骤摘要】
一种探鸟雷达飞鸟综合预警评估方法


[0001]本专利技术涉及一种探鸟雷达飞鸟综合预警评估方法，属于雷达数据处理


技术介绍

[0002]探鸟雷达作为鸟类探测的重要传感器，在国内机场的应用需求与日俱增。探鸟雷达具有全天时、全天候、大角度范围、大量程、快速搜索监视的特点，是其他传感器所不具备的；正是由于这些特点，探鸟雷达在场面与低空监视过程中，往往会探测出较多的飞鸟航迹信息，仅有其中一部分飞鸟对飞机航行造成威胁，此时需要综合飞机航迹从探测出的所有飞鸟航迹中遴选出有威胁的飞鸟，提供给用户作为后续驱鸟或避让的参考。
[0003]通常，探鸟雷达可以获得目标的航向、经度、纬度、高度、速度等信息，探鸟雷达通过算法设计可以同时探测到飞机航迹、飞鸟航迹。考虑到飞机在机场附近的航行轨迹、时间并非完全固定，并没有先验信息可确定某时刻飞机的精确航迹，在评估某架飞机的鸟击风险时，只能利用雷达实时探测到的飞机航迹信息，建立一个鸟击预警空间，同时判断飞鸟航迹情况，一旦有飞鸟闯入该空间，则进行鸟击预警，提醒用户飞机和飞鸟的航迹有同一时空交汇的风险；另一方面，针本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种探鸟雷达飞鸟综合预警评估方法，其特征在于，所述方法包括：分别获取飞机航迹点F以及飞鸟航迹点Br；根据飞机航迹点F建立实时预警空间Ω，所述实时预警空间Ω为根据预警时间内飞机航迹确定的胶囊状的空间；判断飞鸟航迹点Br是否落在Ω内；如果飞鸟航迹点Br落入实时预警空间Ω，则进行鸟击预警；否则计算Br的威胁系数P(Br)，若Br的威胁系数满足P(Br)≥Th，则雷达对Br进行重点防范预警，否则不预警，其中Th为威胁系数的预设门限。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据飞机航迹点F建立实时预警空间Ω，包括：将获取到的飞机航迹点F的直角坐标表示为(X
F
,Y
F
,Z
F
)，F点的实时速度为(V
X
,V
Y
,V
Z
)，速度的取值符号表示方向；预警时间预设为T；距离门限预设为G；计算T时刻后飞机位置点E坐标(X
E
,Y
E
,Z
E
)；以F点和E点建立一条空间直线FE，设飞鸟航迹点Br的坐标为(x0,y0,z0)；空间中三个点F、E和Br构成一个空间三角形
△
FEBr；所述预警空间Ω为一个胶囊状的空间，分为中间的圆柱体空间和圆柱体两端的半球空间；其中，中间的圆柱体空间为分别以F点和E点作为底面圆心、以距离门限G为底面半径、以F点和E点之间的直线距离为高构成的空间，圆柱体两端的半球空间为分别以F点和E点作为球心、以距离门限G为半径构成的半球空间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断飞鸟航迹点Br是否落在预警空间Ω内，包括：根据空间三角形
△
FEBr的内角情况计算距离d的值：若角度∠BrFE为钝角，则计算Br与点F的空间距离，记为d；若角度∠BrEF为钝角，则计算Br与点E的空间距离，记为d；若角度∠BrFE、角度∠BrEF同时为锐角，则计算Br与空间直线FE的距离，记为d；根据d与距离门限G的大小关系判断飞鸟航迹点Br是否落在预警空间Ω内，当d≤G时，则Br落入预警空间Ω中，即Br∈Ω；否则未落入。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算Br的威胁系数P(Br)，若Br的威胁系数满足P(Br)≥Th，则雷达对Br进行重点防范预警，否则不预警，包括：获取雷达对目标的雷达散射截面积值为RCS；根据下式(1)或(2)计算d的威胁系数P
d
：P
d
＝p
·
d
‑
n
+q
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)P
d
＝p
·
m
‑
d
+q
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，p和q为常数，p≠0；n、m为常数，n≥1，m＞1；根据下式(3)或(4)计算RCS的威胁系数P
RCS

【专利技术属性】
技术研发人员：尤立志，陈建平，尹浩，沈祥培，胡艳波，朱忠意，
申请(专利权)人：无锡市雷华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：