【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雷达目标捕获跟踪，特别是一种机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法。
技术介绍
1、机扫跟踪雷达通常以机械转台转动的方式进行边跟踪边扫描方式工作。对这种雷达来说，转动一圈更新一次探测目标信息，搜索功能占主导地位，目标的跟踪不占用雷达资源，主要是利用搜索得到的雷达目标信息来完成运动目标的跟踪。雷达天线随方位转台转动从而实现360°空间方位扫描，当雷达波束扫过目标时，就能获得此刻目标位置坐标等信息。只要转台以固定角速度连续圆周转动，雷达就可以对运动目标周期性连续扫描，就能持续跟踪目标的运动轨迹，跟踪的数据率与转台转速相关，转速越高，跟踪的数据率越高。
2、对目标的快速捕获是机扫跟踪雷达的一个重要功能和关键指标，机扫跟踪雷达在接收目标指示后需要在方位上快速调转，在仰角上实施合适的扫描，在发现目标后需对目标进行快速准确的捕获并转入目标跟踪。方位调转涉及驱动天线的调转策略和伺服系统自身能力，仰角扫描图形需要兼顾快速扫描与对目标扫掠信号所需的捕获积累，发现目标后需根据适当的回归策略进行快速制动，从而尽快到达目标记忆位置。这些都是实施目标快速捕获重要因素，直接影响机扫雷达系统对目标的反应时间，体现系统对目标的快反能力，对系统效能的发挥具有重大影响。
3、机扫跟踪雷达的数据率受制于转台机械转动速度和运动惯性，致使目标捕获效率较低，尤其对于连续机动目标，需要通过设计合理的目标捕获方法，来提高雷达的目标捕获效率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种
2、实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法，包括以下步骤：
3、步骤1、雷达接收控制台的目标指示命令，将目标指示值作为边界条件，结合雷达方位伺服性能，进行方位调整，将雷达天线方位调转至目标指示位置；
4、步骤2、雷达天线方位调转到位后，根据雷达捕获需求，结合雷达仰角伺服性能，确定仰角扫描范围，进行仰角扫描，在雷达仰角形成对应的扫描图形；
5、步骤3、在仰角扫描过程中，雷达判断是否发现目标：如果是，则记忆当前目标仰角位置，使天线制动，并进入步骤4；否则返回步骤2继续扫描；
6、步骤4、当雷达天线到达到最大过冲点后，根据最大过冲点位置和记忆点位置形成回归策略，使天线至记忆点位置停扫，保持天线仰角指向的稳定；
7、步骤5、当接收到控制台的跟踪命令后，转入对目标的跟踪。
8、进一步地，步骤1所述的雷达接收控制台的目标指示命令，将目标指示值作为边界条件，结合雷达方位伺服性能，将雷达天线方位调转至目标指示位置，具体如下：
9、步骤1.1、方位调转过程中，在速度达到最大值前，判断角度是否已达到需调转角度的一半，如已达到一半，则转入减速阶段，直至调转至指示位置；
10、步骤1.2、方位调转过程中，在速度达到最大值前，如调转的角度未达到需调转角度一半，则在速度达到最大值后转入等速阶段；
11、步骤1.3、当调转角度到达剩余起始加速阶段调转的角度时，转入减速阶段，直至调转至指示位置。
12、进一步地，步骤2所述的雷达天线方位调转到位后，根据雷达捕获需求，结合雷达仰角伺服性能，确定仰角扫描范围，进行仰角扫描，在雷达仰角形成对应的扫描图形，具体如下：
13、步骤2.1、根据雷达需求和仰角伺服性能，确定最大扫描速度；
14、步骤2.2、在速度达到最大值后，则转入以最大速度扫描的等速阶段；
15、步骤2.3、当扫描的仰角角度剩余起始加速阶段扫描的角度时，转入减速阶段；
16、步骤2.4、如果达到最大扫描角度范围上限，则开始回扫，回扫过程与向上扫描过程相同。
17、进一步地，步骤4所述的当雷达天线到达到最大过冲点后，根据最大过冲点位置和记忆点位置形成回归策略，使天线至记忆点位置停扫，保持天线仰角指向的稳定，具体如下：
18、步骤4.1、记忆发现目标时的目标仰角位置，并启动天线快速制动程序；
19、步骤4.2、当天线达到最大过冲点后，开始回扫，并计算天线达到最大过冲点与目标记忆点位置的差值；
20、步骤4.3、天线快速回扫至记忆点位置，在回扫过程中，前半段为回扫加速过程，后半段为回扫减速过程；达到记忆点后，天线停扫，等待控制台命令。
21、一种机扫跟踪雷达角伺服系统，该系统进行目标捕获时，执行所述机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法的步骤。
22、进一步地，在机扫跟踪雷达角伺服系统中，频率合成器产生射频激励及本振信号，激励信号经发射机功率放大后通过天线汇聚成针状波束将大功率信号辐射到指定空间；
23、电磁波在遇到目标后产生后向散射，形成目标回波，返回到天线，经收发开关至接收机微波放大，与本振信号混频后获得各通道中频信号，再经中频放大、匹配滤波进入信号处理模块；
24、信号处理模块对各通道中频信号进行采集、动目标处理、积累、目标捕获、距离跟踪、角误差信号产生，生成目标距离信息、角误差信息送至伺服控制处理模块，伺服控制处理模块接收目标指示信号，进行天线方位调转、仰角搜索、发现目标后，制动并回归天线至目标记忆点；
25、在目标捕获转入跟踪后，根据信号处理模块送出的角误差信号，角码发送器通过接口电路传输的天线方位和俯仰位置信息，进行自适应滤波驱动天线运动，完成目标角度闭环跟踪。
26、本专利技术与现有技术相比，其显著优点在于：
27、(1)在雷达伺服性能条件下，根据实时的目标指示数据形成边界条件，自适应形成方位调转策略，在仰角上形成合适的仰角扫描图形，兼顾了快速性和发现目标的能力；
28、(2)在发现目标后记忆当前目标仰角位置，使天线快速制动，并根据最大过冲点位置和记忆点位置作为边界条件，自适应形成回归策略，使天线快速至记忆点位置停扫，在满足目标捕获基础上，充分利用了雷达伺服性能，在方位调转和仰角扫描搜索目标过程中能够自适应调整边界条件和调转、回归策略，能够最大限度地发挥雷达性能；
29、(3)对目标的快速捕获方法更加合理，能够在现有硬件资源基础上充分发挥雷达性能，满足了系统快反能力的需求；
30、(4)方法简单可靠，无需添加硬件资源，可广泛用于二维目指下机扫跟踪雷达对目标的快速捕获过程，具有良好的适用性。
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1.一种机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法，其特征在于，步骤1所述的雷达接收控制台的目标指示命令，将目标指示值作为边界条件，结合雷达方位伺服性能，将雷达天线方位调转至目标指示位置，具体如下：
3.根据权利要求1所述的机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法，其特征在于，步骤2所述的雷达天线方位调转到位后，根据雷达捕获需求，结合雷达仰角伺服性能，确定仰角扫描范围，进行仰角扫描，在雷达仰角形成对应的扫描图形，具体如下：
4.根据权利要求1所述的机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法，其特征在于，步骤4所述的当雷达天线到达到最大过冲点后，根据最大过冲点位置和记忆点位置形成回归策略，使天线至记忆点位置停扫，保持天线仰角指向的稳定，具体如下：
5.一种机扫跟踪雷达角伺服系统，其特征在于，该系统进行目标捕获时，执行权利要求1～4中任一项所述机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法的步骤。
6.根据权利要求5所述的机扫跟踪雷
...【技术特征摘要】
1.一种机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法，其特征在于，步骤1所述的雷达接收控制台的目标指示命令，将目标指示值作为边界条件，结合雷达方位伺服性能，将雷达天线方位调转至目标指示位置，具体如下：
3.根据权利要求1所述的机扫跟踪雷达角伺服系统对目标的快速捕获方法，其特征在于，步骤2所述的雷达天线方位调转到位后，根据雷达捕获需求，结合雷达仰角伺服性能，确定仰角扫描范围，进行仰角扫描，在雷达仰角形成对应的扫描图形，具体如下：
4.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐洪林，陈旭，丁佐诚，汪湛，董卓，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七二三研究所，
类型：发明
国别省市：
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