CN108549077A - 一种雷达导引头扫描方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种雷达导引头扫描方法，开机工作后导引头首先进行俯仰维列扫描并对杂波进行检测，列扫描时方位以弹上计算机装订的方位指向框架角保持相对稳定，俯仰维上，导引头以弹上计算机装订的俯仰指向框架角为中心，根据指向误差设置列扫扫描范围，自上向下或自下而上的进行列扫描，进行杂波检测处理，根据检测到的杂波幅度最强点，计算出对应的目标所在俯仰角位置。列扫描完成后导引头进行方位维行扫描并对目标进行检测，行扫描时导引头控制俯仰方向指向列扫描确定的角度，在方位维开始行扫描，进行目标搜索处理。该方法可大大提高导引头扫描效率，减小搜索时间，易于实现，适用于对地、对海的各种雷达导引头，具有很高的工程价值。

Description

一种雷达导引头扫描方法

技术领域

本发明属于雷达导引头总体设计领域，具体涉及一种雷达导引头扫描实现方法。

背景技术

自寻的导弹发射后需经过初始段和中制导段飞行才进入目标截获阶段。导弹在初始段和中制导段通常处于程序指令和阻尼回路作用下飞行，由于推力偏心、气动力不对称、阵风以及惯性器件的测量误差等因素影响，导弹实际弹道与理想弹道可能有一定的偏差。导引头开机工作后，在指示目标周围区域进行一定范围的扫描是成功截获目标的重要步骤，目前常用的扫描方式有S型、Z型、圆型、渐开线型、回字型等，会因导弹指示信息偏差，造成扫描时间过长甚至无法搜索到目标的情况发生。

发明内容

要解决的技术问题

本发明解决的主要问题是克服因导弹指示信息不准，带来的导引头搜索时间过长以及传统扫描方式效率低下的问题，针对对地和对海雷达导引头工作特点，提出一种易于工程实现的扫描方法。

技术方案

一种雷达导引头扫描方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：弹上计算机实时向导引头提供与目标相对的弹目距离信息、方位指向框架角信息、俯仰指向框架角信息和指向误差；

步骤2：导引头解电锁后，导引头根据弹上计算机装订的弹目距离信息设置相应的搜索波门，并设置信号形式为窄带脉冲多普勒信号，检测门限为噪声门限，进行杂波检测处理；

步骤3：方位维以弹上计算机装订的方位指向框架角保持相对稳定，俯仰维上，导引头以弹上计算机装订的俯仰指向框架角为中心，根据指向误差设置列扫扫描范围，自上向下或自下而上的进行列扫描，若能检测到杂波，则计算出杂波对应的俯仰框架角，导引头响应计算得到的俯仰框架角，若之前列扫测量出杂波强度未超过杂波检测门限，则导引头响应弹上计算机装订的俯仰指向框架角；

步骤4：俯仰维保持步骤3响应的俯仰指向框架角稳定，导引头根据弹上计算机装订的弹目距离信息设置相应的搜索波门，并装订宽带信号形式，设置检测门限为噪声门限加恒虚警门限，根据指向误差设置行扫扫描范围，开始进行方位维自左而右或自右而左的行扫描，进行目标检测处理；

步骤5：方位维搜索到目标后进行截获确认，转入跟踪阶段，扫描停止；若无法搜索到目标则根据弹体要求，在方位维扫描几行后返回步骤3重新开始列扫。

步骤3计算得到的俯仰框架角的具体方法为：扫描过程中将每一个处理周期内波门内所有杂波幅度相加，得到当前时刻俯仰角对应的杂波强度，扫描完成后，计算出杂波最强点对应的俯仰角，认为是目标所在俯仰框架角。

有益效果

本发明提出的一种雷达导引头扫描方法，根据导引头飞行时俯仰波束覆盖范围大、距离波门范围小的特点，本发明实现了导引头在搜索中确定目标俯仰角范围，从而达到缩小扫描视场，提高导引头扫描效率，减小搜索时间的目的，该方案易于实现，适用于对地、对海的各种雷达导引头，具有很高的工程价值。

附图说明

图1扫描原理图

图2列扫覆盖区域示意图

图3列扫描杂波包络示意图

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

按照本文所述扫描方式，导引头工作模式分为两步，列扫描杂波检测模式和行扫描目标检测模式。列扫描与行扫描原理示意如图1所示，其中1、2、3、4、5为扫描顺序，导引头工作模式原理如表1所示。

表1

本发明采用一种十字型扫描方式，采用俯仰维列扫描进行杂波检测，计算目标所在俯仰角，采用方位维行扫描搜索目标，进行目标检测。

导引头开机工作后，首先进行俯仰维列扫描，具体方法为：按照弹上计算机装订的弹目距离设置相应的距离波门，并设置发射信号形式为更有利于杂波检测的窄带脉冲多普勒信号，设置检测门限为噪声门限，如表1所示。方位维上，导引头实时响应弹计装订的方位指向框架角，保持相对稳定；俯仰维上，导引头以弹上计算机装订的俯仰指向框架角为中心，考虑相关的指向误差信息设置列扫扫描范围，扫描时，俯仰维自上向下或自下而上的进行列扫描，列扫描覆盖区域与原理如图2所示。扫描过程中，将每一个处理周期内波门内所有杂波幅度相加，得到当前时刻俯仰角对应的杂波强度，由于导弹飞行过程中在有限的俯仰角上杂波才能进入到距离波门内，其余的俯仰角上杂波均处于距离波门外，当距离波门固定时，俯仰列扫描得到的杂波强度呈近似钟形包络特征，包络顶点对应的俯仰角是目标所在的俯仰角，列扫描杂波包络如图3所示。扫描完成后，计算出杂波最强点对应的俯仰框架角，即可认为是目标所在俯仰框架角，若之前测量出杂波强度超过检测门限，则导引头实时响应计算得到的俯仰框架角，否则导引头实时响应弹计装订的俯仰指向框架角。

列扫描完成后，导引头开始进行方位维行扫描并检测目标，具体方法为：同样按照弹上计算机装订的弹目距离设置距离波门，设置发射信号形式为更有利于目标检测的宽带信号，设置检测门限为噪声门限加恒虚警门限，根据指向误差设置行扫扫描范围，如表1所示。俯仰维按照列扫描计算得到的目标所在角度保持俯仰角稳定，进行方位维自左而右或自右而左的行扫描。若之前列扫测量出杂波强度未超过检测门限，则导引头响应弹计装订的俯仰指向框架角进行方位维扫描。方位维搜索到目标后进行截获确认，转入跟踪阶段，扫描停止；若无法搜索到目标则根据弹体要求，在方位维扫描几行后重新开始列扫。

Claims (2)

1.一种雷达导引头扫描方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：弹上计算机实时向导引头提供与目标相对的弹目距离信息、方位指向框架角信息、俯仰指向框架角信息和指向误差；

步骤2：导引头解电锁后，导引头根据弹上计算机装订的弹目距离信息设置相应的搜索波门，并设置信号形式为窄带脉冲多普勒信号，检测门限为噪声门限，进行杂波检测处理；

步骤3：方位维以弹上计算机装订的方位指向框架角保持相对稳定，俯仰维上，导引头以弹上计算机装订的俯仰指向框架角为中心，根据指向误差设置列扫扫描范围，自上向下或自下而上的进行列扫描，若能检测到杂波，则计算出杂波对应的俯仰框架角，导引头响应计算得到的俯仰框架角，若之前列扫测量出杂波强度未超过杂波检测门限，则导引头响应弹上计算机装订的俯仰指向框架角；

步骤4：俯仰维保持步骤3响应的俯仰指向框架角稳定，导引头根据弹上计算机装订的弹目距离信息设置相应的搜索波门，并装订宽带信号形式，设置检测门限为噪声门限加恒虚警门限，根据指向误差设置行扫扫描范围，开始进行方位维自左而右或自右而左的行扫描，进行目标检测处理；

步骤5：方位维搜索到目标后进行截获确认，转入跟踪阶段，扫描停止；若无法搜索到目标则根据弹体要求，在方位维扫描几行后返回步骤3重新开始列扫。

2.根据权利要求1所述的一种雷达导引头扫描方法，其特征在于步骤3计算得到的俯仰框架角的具体方法为：扫描过程中将每一个处理周期内波门内所有杂波幅度相加，得到当前时刻俯仰角对应的杂波强度，扫描完成后，计算出杂波最强点对应的俯仰角，认为是目标所在俯仰框架角。