CN112068103A - 一种雷达探测方法、装置及二维有源机载气象雷达 - Google Patents

一种雷达探测方法、装置及二维有源机载气象雷达 Download PDF

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Abstract

本公开实施例提供一种雷达探测方法、装置及二维有源机载气象雷达，属于雷达技术领域。包括：根据待探测的目标气象类型，确定发射控制策略和接收控制策略；按照发射控制策略，控制二维有源天线形成第一天线波形，并按照探测角度发射探测波束；控制二维有源天线形成第二天线波形，并接收探测波束的回波，第二天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度均小于或者等于第一天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度，探测波束的空间区域覆盖回波的空间区域；根据探测波束的回波，分析探测角度内目标气象类型的参数。通过对波束指向的灵活控制来选择扫描角度和范围，完成更快速敏捷和高效的空间立体扫描，获取更精细的气象体目标的内部结构。

Description

一种雷达探测方法、装置及二维有源机载气象雷达
技术领域
本公开涉雷达技术领域，尤其涉及一种雷达探测方法、装置及二维有源机载气象雷达。
背景技术
机载气象雷达探测载机前方的气象信息，引导飞行员做好航路规划并提前规避，随着航空事业的发展，气象雷达应具备更强大的探测能力，对威胁飞行安全的气象目标进行更精确更丰富更实时的探测和显示。常规的机载气象雷达二维平面扫描可以获取前方特定高度层的气象信息，但气象现象作为空间体目标，需进行多角度多平面的精细化立体扫描，获取其三维信息，才能更好的指导飞行员制定多维度的规避策略。进行立体扫描时，传统的平板天线受扫描机制的限制，只能随着天线的机械扫描逐个完成方位扫描后再进入下一个俯仰层扫描，扫描方式单一且更新时间缓慢。
发明内容
有鉴于此，本公开实施例提供一种雷达探测方法、装置及二维有源机载气象雷达，至少部分解决现有技术中存在的问题。
第一方面，本公开实施例提供一种雷达探测方法，应用于二维有源机载气象雷达，所述二维有源机载气象雷达装配有二维有源天线；所述方法包括：
根据待探测的目标气象类型，确定发射控制策略和接收控制策略，其中，所述发射控制策略包括探测角度；
按照所述发射控制策略，控制所述二维有源天线形成第一天线波形，并按照探测角度发射探测波束；
按照接收控制策略，控制所述二维有源天线形成第二天线波形，并接收所述探测波束的回波，其中，所述第二天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度均小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数，其中，所述目标气象类型的参数包括反射率、速度和位置。
可选的，所述控制所述二维有源天线形成第二天线波形，并接收所述探测波束的回波的步骤，包括：
控制所述二维有源天线形成多个第二天线波形，多个第二天线波形在方位或俯仰上顺位排布；
控制全部所述第二天线波形均接收所述探测波束的回波，其中，全部所述第二天线波形所接收的回波的空间区域之和小于或者等于所述探测波束的空间区域；
所述根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数的步骤，包括：
根据每个第二天线波束所接收的回波，分析所述第二天线波束对应方位或俯仰的目标气象类型的参数。
可选的，所述分析探测角度内所述目标气象类型的参数的步骤之后，所述方法还包括：
按照预设角度步长更新所述探测角度，并在每次更新所述探测角度后执行一次雷达探测任务，直至完成所述雷达的前方立体空域的探测；其中，执行一次雷达探测任务的步骤，包括：
依据第一天线波形和更新后的探测角度发射探测波束；
依据第二天线波形接收所述探测波束的回波，其中，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
根据所述探测波束的回波，分析所述更新后的探测角度内所述目标气象类型的参数。
可选的，所述预设角度步长包括方位角度步长和俯仰角度步长，所述方位角度步长小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度的一半，所述俯仰角度步长小于或者等于所述第一天线波形的俯仰主瓣宽度的一半。
可选的，所述第一天线波形的方位主瓣宽度和/或俯仰主瓣宽度的取值范围为：3度至20度。
第二方面，本发明实施例还提供了一种雷达探测装置，应用于二维有源机载气象雷达，所述二维有源机载气象雷达装配有二维有源天线；所述装置包括：
确定模块，用于根据待探测的目标气象类型，确定发射控制策略和接收控制策略，其中，所述发射控制策略包括探测角度；
发射模块，用于按照所述发射控制策略，控制所述二维有源天线形成第一天线波形，并按照探测角度发射探测波束；
接收模块，用于按照接收控制策略，控制所述二维有源天线形成第二天线波形，并接收所述探测波束的回波，其中，所述第二天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度均小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
分析模块，用于根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数，其中，所述目标气象类型的参数包括反射率、速度和位置。
可选的，所述接收模块用于：
控制所述二维有源天线形成多个第二天线波形，多个第二天线波形在方位或俯仰上顺位排布；
控制全部所述第二天线波形均接收所述探测波束的回波，其中，全部所述第二天线波形所接收的回波的空间区域之和小于或者等于所述探测波束的空间区域；
所述根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数的步骤，包括：
根据每个第二天线波束所接收的回波，分析所述第二天线波束对应方位或俯仰的目标气象类型的参数。
可选的，所述装置还包括更新模块，用于：
按照预设角度步长更新所述探测角度，并在每次更新所述探测角度后执行一次雷达探测任务，直至完成所述雷达的前方立体空域的探测；其中，执行一次雷达探测任务的步骤，包括：
依据第一天线波形和更新后的探测角度发射探测波束；
依据第二天线波形接收所述探测波束的回波，其中，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
根据所述探测波束的回波，分析所述更新后的探测角度内所述目标气象类型的参数。
可选的，所述预设角度步长包括方位角度步长和俯仰角度步长，所述方位角度步长小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度的一半，所述俯仰角度步长小于或者等于所述第一天线波形的俯仰主瓣宽度的一半。
第三方面，本公开实施例提供一种二维有源机载气象雷达，所述二维有源机载气象雷达包括二维有源天线和处理器，所述处理器用于执行第一方面中任一项所述的雷达探测方法。
本发明基于二维有源机载气象雷达的波束形成和波束在收发方向上捷变的特性，设计了一种灵活的机载气象雷达探测方法。二维有源机载气象雷达可通过天线的阵面设计来控制发射波束的波形参数，并可通过对波束指向的灵活控制来选择扫描角度和范围，完成更快速敏捷和高效的空间立体扫描，获取更精细的气象体目标的内部结构。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种雷达探测方法的流程示意图；
图2和图3为发明实施例提供的雷达探测方法所涉及的宽波束发射-窄波束接收的示意图；
图4为本发明实施例提供的一种雷达探测装置的模块框图。
具体实施方式
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
参见图1，位本公开实施例提供一种雷达探测方法的流程示意图，所提供的雷达探测方法应用于二维有源机载气象雷达，所述二维有源机载气象雷达装配有二维有源天线。如图1所示，所述方法主要包括以下步骤：
S101，根据待探测的目标气象类型，确定发射控制策略和接收控制策略，其中，所述发射控制策略包括探测角度；
随着二维有源有源相控阵技术的发展，机载气象雷达可以通过加装二维有源天线，利用电子技术控制阵列天线各辐射单元的馈电相位来控制波束形成、波束发射和接收的方向，使用电扫描技术来代替传统的机械扫描机制，实现更加灵活快速的气象探测。
本发明基于二维有源机载气象雷达的波束形成和波束在收发方向上捷变的特性，设计了一种灵活的机载气象雷达探测方法。二维有源机载气象雷达可通过天线的阵面设计来控制发射波束的波形参数，并可通过对波束指向的灵活控制来选择扫描角度和范围，完成更快速敏捷和高效的空间立体扫描，获取更精细的气象体目标的内部结构。机载气象雷达进行前方空域的气象立体探测时，需通过雷达波束在方位和俯仰上的角度联动，发射探测波形并接收目标回波，实现波束对全空域的覆盖获取目标信息。
首先，确定待探测的目标气象类型，不同气象类型对应的探测参数不同，根据不同的气象类型，确定雷达发射信号的发射策略和雷达接收回波的接收控制策略，后续通过所确定的发射控制策略控制发射信号，并按照所确定的接收控制策略控制接收信号。需要说明的是，目标气象类型的确定，以及所对应的发射控制策略和接收控制策略，可以在雷达出厂时或者初始化时确定，后续每次探测时不需要再重复确定。
S102，按照所述发射控制策略，控制所述二维有源天线形成第一天线波形，并按照探测角度发射探测波束；
根据飞行状态设计机载气象雷达探测的初始方位角θaz和初始俯仰角θel，利用二维有源天线的波束控制特性，根据所要探测的气象目标类型，确定发射控制策略，控制二维有源天线形成第一天线波形A，该波形的方位主瓣宽度为β3dB_az，俯仰主瓣宽度为β3dB_el的，在角度(θaz,θel)的位置发射该宽波束A，实现大范围空域的微波辐射探测。
S103，按照接收控制策略，控制所述二维有源天线形成第二天线波形，并接收所述探测波束的回波，其中，所述第二天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度均小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
可选的，所述控制所述二维有源天线形成第二天线波形，并接收所述探测波束的回波的步骤，包括：
控制所述二维有源天线形成多个第二天线波形，多个第二天线波形在方位或俯仰上顺位排布；
控制全部所述第二天线波形均接收所述探测波束的回波，其中，全部所述第二天线波形所接收的回波的空间区域之和小于或者等于所述探测波束的空间区域；
所述根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数的步骤，包括：
根据每个第二天线波束所接收的回波，分析所述第二天线波束对应方位或俯仰的目标气象类型的参数。
接收时，通过二维有源天线对波形和接收角度的控制，形成多个第二天线波形B，该波形的方位主瓣宽度为ψ3dB_az，俯仰主瓣宽度为ψ3dB_el,其中β3dB_az≥ψ3dB_az，β3dB_el≥ψ3dB_el，其中第二天线波形的个数由雷达对前方空域的精度决定，对空域的精度越高则要求的接收波形个数越多。这多个第二天线波形在俯仰(或方位)上顺位排布，并保证全部第二天线波形所接收的回波的空间区域之和小于或者等于所述探测波束的空间区域。
用这多个不同俯仰(或方位)的窄波束B对步骤1中发射的宽波束A的回波进行接收，如图2和图3所示，从而得到多个俯仰角度(或方位角度)的回波数据，完成该角度(θaz,θel)前方空域内的回波接收。
S104，根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数，其中，所述目标气象类型的参数包括反射率、速度和位置。
可选的，所述分析探测角度内所述目标气象类型的参数的步骤之后，所述方法还包括：
按照预设角度步长更新所述探测角度，并在每次更新所述探测角度后执行一次雷达探测任务，直至完成所述雷达的前方立体空域的探测；其中，执行一次雷达探测任务的步骤，包括：
依据第一天线波形和更新后的探测角度发射探测波束；
依据第二天线波形接收所述探测波束的回波，其中，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
根据所述探测波束的回波，分析所述更新后的探测角度内所述目标气象类型的参数。
可选的，所述预设角度步长包括方位角度步长和俯仰角度步长，所述方位角度步长小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度的一半，所述俯仰角度步长小于或者等于所述第一天线波形的俯仰主瓣宽度的一半。
可选的，所述第一天线波形的方位主瓣宽度和/或俯仰主瓣宽度的取值范围为：3度至20度。
按照预设角度步长更新所述探测角度为(θaz+Δθaz,θel+Δθel)，其中|Δθaz|≥0或|Δθel|≥0,重复步骤1和2，在每次更新所述探测角度后执行一次雷达探测任务，直到完成雷达前方立体空域的探测。为了确保每次探测空域之间没有空域遗漏探测，通常预设的角度步长Δθaz或Δθel会小于或等于第一天线波形A的主瓣宽度的一半，即Δθaz≤β3dB_az，Δθel≤β3dB_el。
下面将结合具体示例来解释本发明提供的雷达探测方法。
1.根据飞行状态设计机载气象雷达探测的初始方位角θaz＝0度和初始俯仰角θel＝0度，利用二维有源天线的波束控制特性，根据所要探测的气象目标类型，确定发射控制策略，控制二维有源天线形成第一天线波形A，该波形的方位主瓣宽度为β3dB_az＝12度，俯仰主瓣宽度为β3dB_el＝12度的，在角度(θaz,θel)的位置发射该宽波束A，实现大范围空域的微波辐射探测。
2.接收时，通过二维有源天线对波形和接收角度的控制，形成多个第二天线波形B，该波形的方位主瓣宽度为ψ3dB_az＝6度，俯仰主瓣宽度为ψ3dB_el＝6度,其中β3dB_az≥ψ3dB_az，β3dB_el≥ψ3dB_el，其中第二天线波形的个数由雷达对前方空域的精度决定，对空域的精度分辨率越高则要求的接收波形个数越多。这多个第二天线波形在俯仰(或方位)上顺位排布，并保证全部第二天线波形所接收的回波的空间区域之和小于或者等于所述探测波束的空间区域。
用这多个不同俯仰(或方位)的窄波束B对步骤1中发射的宽波束A的回波进行接收，比如θel＝9度，3度，-3度，-9度或方位θaz＝9度，3度，-3度，-9度，如图2或图3所示，从而得到多个俯仰角度(或方位角度)的回波数据，完成该角度(θaz,θel)前方空域内的回波接收。
3.按照预设角度步长更新所述探测角度为(θaz+3,θel+3)，其中|Δθaz|≥0或|Δθel|≥0,重复步骤1和2，在每次更新所述探测角度后执行一次雷达探测任务，直到完成雷达前方立体空域的探测。为了确保每次探测空域之间没有空域遗漏探测，通常预设的角度步长Δθaz或Δθel会小于或等于第一天线波形A的主瓣宽度的一半，即Δθaz≤β3dB_az，Δθel≤β3dB_el。
综上所述，本发明充分利用二维有源雷达的波束形成和指向控制灵活的特性，通过宽窄波束结合的探测方式，实现飞行空域中气象目标的高效立体探测，可有效的缩短空间探测的时间，提升立体探测的效率和更新率。本发明专利可应用于军用和民用机载雷达领域。本发明方法原理简单，能快速高效的实现大空域的立体空间探测，具有良好的市场应用前景。
参见图4，为本发明实施例提供的一种雷达探测装置40的模块框图，应用于二维有源机载气象雷达，所述二维有源机载气象雷达装配有二维有源天线。如图4所示，所述装置40包括：
确定模块401，用于根据待探测的目标气象类型，确定发射控制策略和接收控制策略，其中，所述发射控制策略包括探测角度；
发射模块402，用于按照所述发射控制策略，控制所述二维有源天线形成第一天线波形，并按照探测角度发射探测波束；
接收模块403，用于按照接收控制策略，控制所述二维有源天线形成第二天线波形，并接收所述探测波束的回波，其中，所述第二天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度均小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
分析模块404，用于根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数，其中，所述目标气象类型的参数包括反射率、速度和位置。
可选的，所述接收模块用于：
控制所述二维有源天线形成多个第二天线波形，多个第二天线波形在方位或俯仰上顺位排布；
控制全部所述第二天线波形均接收所述探测波束的回波，其中，全部所述第二天线波形所接收的回波的空间区域之和小于或者等于所述探测波束的空间区域；
所述根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数的步骤，包括：
根据每个第二天线波束所接收的回波，分析所述第二天线波束对应方位或俯仰的目标气象类型的参数。
可选的，所述装置还包括更新模块，用于：
按照预设角度步长更新所述探测角度，并在每次更新所述探测角度后执行一次雷达探测任务，直至完成所述雷达的前方立体空域的探测；其中，执行一次雷达探测任务的步骤，包括：
依据第一天线波形和更新后的探测角度发射探测波束；
依据第二天线波形接收所述探测波束的回波，其中，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
根据所述探测波束的回波，分析所述更新后的探测角度内所述目标气象类型的参数。
可选的，所述预设角度步长包括方位角度步长和俯仰角度步长，所述方位角度步长小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度的一半，所述俯仰角度步长小于或者等于所述第一天线波形的俯仰主瓣宽度的一半。
此外，本公开实施例提供一种二维有源机载气象雷达，所述二维有源机载气象雷达包括二维有源天线和处理器，所述处理器用于执行上述实施例所述的雷达探测方法。
本发明基于二维有源机载气象雷达的波束形成和波束在收发方向上捷变的特性，设计了一种灵活的机载气象雷达探测方法、装置及雷达，二维有源机载气象雷达可通过天线的阵面设计来控制发射波束的波形参数，并可通过对波束指向的灵活控制来选择扫描角度和范围，完成更快速敏捷和高效的空间立体扫描，获取更精细的气象体目标的内部结构。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种雷达探测方法，其特征在于，应用于二维有源机载气象雷达，所述二维有源机载气象雷达装配有二维有源天线；所述方法包括：
根据待探测的目标气象类型，确定发射控制策略和接收控制策略，其中，所述发射控制策略包括探测角度；
按照所述发射控制策略，控制所述二维有源天线形成第一天线波形，并按照探测角度发射探测波束；
按照接收控制策略，控制所述二维有源天线形成第二天线波形，并接收所述探测波束的回波，其中，所述第二天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度均小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数，其中，所述目标气象类型的参数包括反射率、速度和位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述二维有源天线形成第二天线波形，并接收所述探测波束的回波的步骤，包括：
控制所述二维有源天线形成多个第二天线波形，多个第二天线波形在方位或俯仰上顺位排布；
控制全部所述第二天线波形均接收所述探测波束的回波，其中，全部所述第二天线波形所接收的回波的空间区域之和小于或者等于所述探测波束的空间区域；
所述根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数的步骤，包括：
根据每个第二天线波束所接收的回波，分析所述第二天线波束对应方位或俯仰的目标气象类型的参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析探测角度内所述目标气象类型的参数的步骤之后，所述方法还包括：
按照预设角度步长更新所述探测角度，并在每次更新所述探测角度后执行一次雷达探测任务，直至完成所述雷达的前方立体空域的探测；其中，执行一次雷达探测任务的步骤，包括：
依据第一天线波形和更新后的探测角度发射探测波束；
依据第二天线波形接收所述探测波束的回波，其中，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
根据所述探测波束的回波，分析所述更新后的探测角度内所述目标气象类型的参数。
4.根据权利要求3中任一项所述的方法，其特征在于，所述预设角度步长包括方位角度步长和俯仰角度步长，所述方位角度步长小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度的一半，所述俯仰角度步长小于或者等于所述第一天线波形的俯仰主瓣宽度的一半。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一天线波形的方位主瓣宽度和/或俯仰主瓣宽度的取值范围为：3度至20度。
6.一种雷达探测装置，其特征在于，应用于二维有源机载气象雷达，所述二维有源机载气象雷达装配有二维有源天线；所述装置包括：
确定模块，用于根据待探测的目标气象类型，确定发射控制策略和接收控制策略，其中，所述发射控制策略包括探测角度；
发射模块，用于按照所述发射控制策略，控制所述二维有源天线形成第一天线波形，并按照探测角度发射探测波束；
接收模块，用于按照接收控制策略，控制所述二维有源天线形成第二天线波形，并接收所述探测波束的回波，其中，所述第二天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度均小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度和俯仰主瓣宽度，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
分析模块，用于根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数，其中，所述目标气象类型的参数包括反射率、速度和位置。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述接收模块用于：
控制所述二维有源天线形成多个第二天线波形，多个第二天线波形在方位或俯仰上顺位排布；
控制全部所述第二天线波形均接收所述探测波束的回波，其中，全部所述第二天线波形所接收的回波的空间区域之和小于或者等于所述探测波束的空间区域；
所述根据所述探测波束的回波，分析探测角度内所述目标气象类型的参数的步骤，包括：
根据每个第二天线波束所接收的回波，分析所述第二天线波束对应方位或俯仰的目标气象类型的参数。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括更新模块，用于：
按照预设角度步长更新所述探测角度，并在每次更新所述探测角度后执行一次雷达探测任务，直至完成所述雷达的前方立体空域的探测；其中，执行一次雷达探测任务的步骤，包括：
依据第一天线波形和更新后的探测角度发射探测波束；
依据第二天线波形接收所述探测波束的回波，其中，所述探测波束的空间区域覆盖所述回波的空间区域；
根据所述探测波束的回波，分析所述更新后的探测角度内所述目标气象类型的参数。
9.根据权利要求8中任一项所述的装置，其特征在于，所述预设角度步长包括方位角度步长和俯仰角度步长，所述方位角度步长小于或者等于所述第一天线波形的方位主瓣宽度的一半，所述俯仰角度步长小于或者等于所述第一天线波形的俯仰主瓣宽度的一半。
10.一种二维有源机载气象雷达，其特征在于，所述二维有源机载气象雷达包括二维有源天线和处理器，所述处理器用于执行权利要求1至5中任一项所述的雷达探测方法。
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