專利名稱：增大雷達(dá)平面位置指示器(ppi)顯示器上的雷達(dá)捕捉尺寸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雷達(dá)系統(tǒng)，尤其涉及增大雷達(dá)平面位置指示器(PPI)顯示器上的雷達(dá)捕捉尺寸。
背景技術(shù)：
船載導(dǎo)航雷達(dá)通過允許船的導(dǎo)航者對(duì)除了從船自身可看見的事物以外的陸地和物體(如，船、浮標(biāo))進(jìn)行定位，來協(xié)助導(dǎo)航者以避免碰撞。在早期的船載導(dǎo)航雷達(dá)中，使用模擬電路在陰極射線管(CRT)顯示器上產(chǎn)生二維圖像(如，PPI)。這些模擬電路通過與雷達(dá)天線的旋轉(zhuǎn)同步地驅(qū)動(dòng)CRT周圍的陰極射線的旋轉(zhuǎn)、通過用雷達(dá)發(fā)射機(jī)(或收發(fā)機(jī))的每次觸發(fā)使得陰極射線回到中心位置(re-center)、以及通過用由雷達(dá)接收機(jī)(或收發(fā)機(jī)) 所處理的雷達(dá)回波記錄陰極射線掃描時(shí)間，從而形成圖像。使用CRT中磷的持久存在將圖像保持在顯示器上足以用于導(dǎo)航的時(shí)間，從而實(shí)時(shí)掃描出這種圖像。隨著廉價(jià)的電視CRT顯示器和大尺寸平板顯示器的出現(xiàn)，雷達(dá)工程師將平面位置指示器(PPI)圖像生成從模擬電路遷移至數(shù)字電子電路和固件。但是，由于這些CRT顯示器和平板顯示器是為電視設(shè)計(jì)的，因而它們使用光柵掃描來產(chǎn)生圖像。換言之，CRT顯示器和平板顯示器使用以笛卡爾坐標(biāo)布局(format)的數(shù)據(jù)來產(chǎn)生圖像，而不是使用通常用于雷達(dá)的以極坐標(biāo)(方位角和距離(range))布局的數(shù)據(jù)來產(chǎn)生圖像。可通過將極坐標(biāo)的格式數(shù)據(jù)(由雷達(dá)天線產(chǎn)生)轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標(biāo)(其可被顯示在光柵掃描CRT顯示器和平板顯示器上)來實(shí)現(xiàn)雷達(dá)對(duì)光柵掃描監(jiān)視器的適應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，可降低或消除與前述在雷達(dá)PPI顯示器上顯示雷達(dá)捕捉的技術(shù)相關(guān)的缺點(diǎn)和問題。在某些實(shí)施例中，一種方法包括接收包括一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的雷達(dá)信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)均具有關(guān)聯(lián)的位置信息。所述方法還包括基于與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分，確定與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素，與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素為雷達(dá)PPI顯示器的多個(gè)像素中的一個(gè)或多個(gè)。所述方法還包括確定所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的一特定雷達(dá)捕捉為可追蹤的(trackable)雷達(dá)捕捉，確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一定數(shù)量的額外像素，以及在所述雷達(dá)PPI顯示器上點(diǎn)亮與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素以及與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的所述數(shù)量的額外像素。某些實(shí)施例可提供一個(gè)或多個(gè)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)具有傳統(tǒng)導(dǎo)航雷達(dá)系統(tǒng)的商業(yè)船接近小的雷達(dá)捕捉(如，浮標(biāo))時(shí)，傳統(tǒng)雷達(dá)系統(tǒng)可能會(huì)使雷達(dá)操作者很難看到雷達(dá)PPI顯示器上的小的雷達(dá)捕捉。小的雷達(dá)捕捉常常適合(fit)在雷達(dá)系統(tǒng)的波束寬度(如，1度)內(nèi)。 因此，與小的雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的方位角范圍可對(duì)應(yīng)于雷達(dá)系統(tǒng)的波束寬度。換言之，小的雷達(dá)捕捉可顯示為雷達(dá)PPI上點(diǎn)亮的像素弧，落入該弧的點(diǎn)亮像素的數(shù)量由與小的雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的方位角范圍(即，在假定小的雷達(dá)捕捉常常適合在雷達(dá)系統(tǒng)的波束寬度內(nèi)的條件下為雷達(dá)系統(tǒng)的波束寬度)來限定。由于雷達(dá)的波束寬度可能相對(duì)較小(如，1度)，因而落入對(duì)應(yīng)于小的雷達(dá)捕捉的弧中的點(diǎn)亮像素可能非常少，尤其是在雷達(dá)PPI顯示器中心附近。因此，對(duì)于雷達(dá)操作者而言，可能很難在雷達(dá)PPI顯示器上看見小的雷達(dá)捕捉。為了使雷達(dá)PPI顯示器中心附近的小的雷達(dá)捕捉可見或更加可見，雷達(dá)操作者可能需要定期地改變雷達(dá)系統(tǒng)的距離刻度，使得小的雷達(dá)捕捉將更遠(yuǎn)離雷達(dá)PPI顯示器中心顯示從而點(diǎn)亮更多的像素。傳統(tǒng)的用于消除在觀看位于雷達(dá)PPI顯示器中心附近的小的雷達(dá)捕捉時(shí)的困難的技術(shù)可包括在雷達(dá)PPI顯示器上對(duì)應(yīng)于所識(shí)別的可追蹤雷達(dá)捕捉的顯示點(diǎn)上方顯示符號(hào)(如，閃爍加號(hào))。換言之，所有可追蹤雷達(dá)捕捉可在雷達(dá)PPI顯示器上疊加有符號(hào)。然而，傳統(tǒng)技術(shù)可能并不是所期望的，這是因?yàn)槔走_(dá)操作者經(jīng)常發(fā)現(xiàn)疊加的符號(hào)分散注意力， 尤其是如果在雷達(dá)PPI顯示器中心附近存在許多小的雷達(dá)捕捉。此外，所有可追蹤雷達(dá)捕捉都疊加有符號(hào)，包括那些距離雷達(dá)PPI顯示器中心足夠遠(yuǎn)被顯示為不用疊加符號(hào)也可見的或更可見的可追蹤雷達(dá)捕捉。本發(fā)明的某些實(shí)施例可允許一定數(shù)量的額外像素關(guān)聯(lián)于已經(jīng)被識(shí)別為可追蹤的特定雷達(dá)捕捉。因此，所有雷達(dá)捕捉都可顯示在雷達(dá)PPI顯示器上，使得它們對(duì)于雷達(dá)操作者可見或更可見，而不用雷達(dá)操作者必須改變雷達(dá)系統(tǒng)的距離刻度，也不用疊加分散注意力的符號(hào)。此外，與雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量可隨著雷達(dá)捕捉到雷達(dá)PPI顯示器中心的距離而改變。因此，在某些實(shí)施例中，可為與雷達(dá)PPI顯示器中心附近的小的雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的顯示添加額外像素，使得它們可見或更可見，而其它與距離雷達(dá)PPI顯示器中心足夠遠(yuǎn)的小的雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的可見的顯示仍保持不被修改。本發(fā)明的某些實(shí)施例可包括一些或所有上述優(yōu)點(diǎn)或者沒有上述優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本文所包括的附圖、說明書以及權(quán)利要求書，一個(gè)或多個(gè)其它技術(shù)優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。


為了提供對(duì)本發(fā)明及其特征和優(yōu)點(diǎn)的更全面理解，結(jié)合所附附圖參照以下描述， 其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例用于增大雷達(dá)PPI顯示器上的捕捉尺寸的示例系統(tǒng)；圖2A-圖2C示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例的一種商用船，該船具有當(dāng)船接近許多小的雷達(dá)捕捉(如，浮標(biāo))時(shí)增大雷達(dá)PPI顯示器上的捕捉尺寸的系統(tǒng)的示例性部件以及捕捉的示例性雷達(dá)PPI顯示器；以及圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例用于增大雷達(dá)PPI顯示器上的捕捉尺寸的示例方法。
具體實(shí)施例方式圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例用于增大雷達(dá)PPI顯示器上的捕捉尺寸的示例系統(tǒng)100。該系統(tǒng)100可包括一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)裝置102、一個(gè)或多個(gè)模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器 104、一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)處理系統(tǒng)106以及網(wǎng)絡(luò)108。盡管示出并主要描述了系統(tǒng)100的這一特定實(shí)施方式，但本發(fā)明可根據(jù)特定需求構(gòu)思系統(tǒng)100的任何合適的實(shí)施方式。為簡便起見， 在整個(gè)本說明書中以單數(shù)表示系統(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)裝置102、一個(gè)或多個(gè)模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器104以及一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)處理系統(tǒng)106。一般而言，系統(tǒng)100可被操作為產(chǎn)生包括一定數(shù)量的雷達(dá)捕捉的雷達(dá)信號(hào)，并在雷達(dá)PPI顯示器上顯示該雷達(dá)信號(hào)的雷達(dá)捕捉。尤其是，系統(tǒng)100可被操作為確定與雷達(dá) PPI顯示器上的每個(gè)雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素，確定一個(gè)或多個(gè)特定雷達(dá)捕捉為可追蹤的雷達(dá)捕捉，以及將一定數(shù)量的(a number of)額外像素與一個(gè)或多個(gè)特定(可追蹤的)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)關(guān)聯(lián)起來。系統(tǒng)100還可被操作為，通過點(diǎn)亮(illuminate)所確定的與一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素，從而在雷達(dá)PPI顯示器上顯示雷達(dá)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉。尤其是，系統(tǒng)100可被操作為，通過點(diǎn)亮所確定的與一個(gè)或多個(gè)特定雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素以及所確定的與每一個(gè)特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一定數(shù)量的額外像素，從而在雷達(dá)PPI顯示器上顯示一個(gè)或多個(gè)特定(可追蹤)的雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)。因而，在某些實(shí)施例中，可在雷達(dá)PPI顯示器上顯示大部分或所有的雷達(dá)捕捉(被識(shí)別為可追蹤的那些以及被識(shí)別為不可追蹤的那些)(包括接近雷達(dá)PPI顯示器中心的特定雷達(dá)捕捉)，使得它們對(duì)于雷達(dá)操作者是可見的或更可見的，而不用雷達(dá)操作者改變雷達(dá)系統(tǒng)的距離刻度(range scale)，且不用疊加分散注意力的(distracting)符號(hào)。系統(tǒng)100的雷達(dá)裝置102可包括雷達(dá)天線110和雷達(dá)收發(fā)機(jī)112。盡管示出且主要描述了具有特定部件的特定雷達(dá)裝置102，但本發(fā)明可構(gòu)思描述用來搜索離散/小/局部的物體的PPI顯示器的任何合適的雷達(dá)裝置102。雷達(dá)天線110可為能被操作為發(fā)送和接收由收發(fā)機(jī)112所產(chǎn)生的電磁波脈沖的單穩(wěn)態(tài)天線(monostatic antenna)。收發(fā)機(jī)112可產(chǎn)生具有特定頻率的電磁波脈沖。作為一特定示例，X-波段雷達(dá)裝置102的收發(fā)機(jī)112可產(chǎn)生頻率范圍為9300-9500兆赫茲(MHz) 的電磁波脈沖。作為另外的特定示例，S-波段雷達(dá)裝置102的收發(fā)機(jī)112可產(chǎn)生頻率范圍為四00-3100兆赫茲(MHz)的電磁波脈沖。雷達(dá)裝置102可以具有關(guān)聯(lián)的最大距離(例如， 96英里)，該最大距離對(duì)應(yīng)于能基于經(jīng)由天線110發(fā)射的電磁波脈沖的反射檢測雷達(dá)捕捉的、離雷達(dá)裝置102的最大距離。雷達(dá)裝置102的最大距離可取決于由收發(fā)機(jī)110所產(chǎn)生的電磁波脈沖的頻率。另外，收發(fā)機(jī)112可以特定速率(如，每秒1000個(gè)脈沖，相應(yīng)于1千赫茲(kHZ)的脈沖重復(fù)頻率(PRF))產(chǎn)生電磁波脈沖，且所產(chǎn)生的電磁波脈沖可在雷達(dá)天線110以特定掃描速率(如，介于每分鐘12到60個(gè)轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)之間)旋轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)由雷達(dá)天線110被發(fā)射出去。作為一特定示例，收發(fā)機(jī)112可以IkHZ的PRF產(chǎn)生波脈沖(即，收發(fā)機(jī)112每秒可產(chǎn)生1000個(gè)電磁波脈沖)，且雷達(dá)天線110可以15個(gè)RPM的掃描速率(即每次旋轉(zhuǎn)四秒)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此，在雷達(dá)天線110的360度旋轉(zhuǎn)期間收發(fā)機(jī)112可產(chǎn)生(以及雷達(dá)天線110 將發(fā)射)4000個(gè)電磁波脈沖。另外，由收發(fā)機(jī)112產(chǎn)生并由雷達(dá)天線110發(fā)射的每個(gè)電磁波脈沖可具有關(guān)聯(lián)的波束寬度。此外，該波束寬度可隨雷達(dá)天線Iio的尺寸(dimension)而改變。例如，由收發(fā)機(jī)112產(chǎn)生并由雷達(dá)天線110發(fā)射的電磁波脈沖可具有1度的波束寬度。雷達(dá)裝置102可被操作為確定一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉。當(dāng)經(jīng)由雷達(dá)天線110所發(fā)射的電磁波脈沖到達(dá)屬于所發(fā)射脈沖的波束寬度內(nèi)的物體(如，陸地和船)時(shí)，所發(fā)射的脈沖可從該物體反射并返回到天線110。反射電磁波脈沖的物體可被認(rèn)為是“雷達(dá)捕捉(radar contact)”。由雷達(dá)天線110接收到的波脈沖反射可具有與由雷達(dá)捕捉所反射的能量對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度。收發(fā)機(jī)112可被操作為基于與雷達(dá)天線110接收到的電磁波脈沖反射相關(guān)聯(lián)的能量計(jì)算與特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的強(qiáng)度(例如，伏特?cái)?shù))。此外，收發(fā)機(jī)112可被操作為確定與雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的極坐標(biāo)位置(S卩，距離和方位角/方位角的范圍)。收發(fā)機(jī)112可被操作為通過測量雷達(dá)天線110發(fā)射電磁脈沖的時(shí)刻與雷達(dá)天線110接收到反射的電磁脈沖的時(shí)刻之間的時(shí)間來確定到雷達(dá)捕捉的距離?；谒鶞y量的時(shí)間和光速(電磁波脈沖行進(jìn)的速度)，收發(fā)機(jī)112可使用到雷達(dá)捕捉的往返距離的一半為到雷達(dá)捕捉的距離來確定到雷達(dá)捕捉的往返距離。收發(fā)機(jī)112還可被操作為，基于雷達(dá)天線110發(fā)射所反射的電磁波脈沖的方向確定到雷達(dá)捕捉的方位角/方位角的范圍(方位角為相對(duì)于真北的角度)。此外，如上所述， 雷達(dá)天線110所發(fā)射的電磁波脈沖可具有關(guān)聯(lián)的波束寬度(如，1度)。因此，到雷達(dá)捕捉的方向可被表示為方位角的范圍，與雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的方位角的最窄范圍等于雷達(dá)天線110 的波束寬度(用于與屬于雷達(dá)天線110的單波束寬度內(nèi)的物體對(duì)應(yīng)的雷達(dá)捕捉)。因而，當(dāng)雷達(dá)天線110旋轉(zhuǎn)時(shí)，收發(fā)機(jī)112可產(chǎn)生模擬雷達(dá)信號(hào)132，其包括對(duì)應(yīng)于一定數(shù)量的雷達(dá)捕捉的電壓量(基于所反射的電磁波脈沖強(qiáng)度的電壓)。模擬雷達(dá)信號(hào)132 還可包括對(duì)應(yīng)于雷達(dá)捕捉的極坐標(biāo)位置(即，在特定方位角/方位角的范圍處的距離)。收發(fā)機(jī)112可產(chǎn)生作為連續(xù)數(shù)據(jù)流或作為在特定時(shí)間量(如天線110的一次旋轉(zhuǎn))內(nèi)所收集的數(shù)據(jù)匯集(collection of data)的模擬雷達(dá)信號(hào)132。收發(fā)機(jī)112可將所產(chǎn)生的模擬雷達(dá)信號(hào)132發(fā)送給轉(zhuǎn)換器104。系統(tǒng)100的轉(zhuǎn)換器104可被操作為將模擬雷達(dá)信號(hào)132轉(zhuǎn)換為數(shù)字雷達(dá)信號(hào)134。 在某些實(shí)施例中，數(shù)字雷達(dá)信號(hào)132為全保真雷達(dá)信號(hào)。轉(zhuǎn)換器104還可被操作為經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)108將數(shù)字雷達(dá)信號(hào)134發(fā)送給雷達(dá)處理系統(tǒng)106。網(wǎng)絡(luò)108便于無線或有線通信。網(wǎng)絡(luò)108可在網(wǎng)絡(luò)地址之間發(fā)送例如IP包、幀中繼幀、同步傳輸模式(ATM)信元、語音、視頻、數(shù)據(jù)以及其它合適的信息。網(wǎng)絡(luò)106可包括一個(gè)或多個(gè)局域網(wǎng)(LAN)、無線接入網(wǎng)(RAN)、城域網(wǎng)(MAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、已知為互聯(lián)網(wǎng)的全球計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的所有或一部分和/或位于一個(gè)或多個(gè)位置處的其它任何通信系統(tǒng)或多個(gè)系統(tǒng)。系統(tǒng)100的雷達(dá)處理系統(tǒng)106可包括任何適當(dāng)?shù)妮斎胙b置(如鍵盤、觸摸屏、鼠標(biāo)或其它可接受信息的裝置)、輸出裝置、大容量存儲(chǔ)介質(zhì)或其它合適的用于接收、處理、存儲(chǔ)以及傳送數(shù)據(jù)的部件。輸入裝置和輸出裝置都可包括固定或可移動(dòng)的存儲(chǔ)介質(zhì)，如磁計(jì)算機(jī)盤(magnetic computer disk)、CD_R0M或其它合適的接收來自雷達(dá)處理系統(tǒng)104的用戶輸入并向其提供輸出的介質(zhì)。雷達(dá)處理系統(tǒng)104可包括個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、 機(jī)房(kiosk)、無線數(shù)據(jù)端口、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、這些或其它裝置中的一個(gè)或多個(gè)處理器或任何其它合適的處理裝置?！袄走_(dá)處理系統(tǒng)106”和“雷達(dá)處理系統(tǒng)106的用戶”可被交換地使用。雷達(dá)處理系統(tǒng)106的用戶可包括例如人類用戶或計(jì)算機(jī)程序或其它合適的用于自動(dòng)與雷達(dá)處理系統(tǒng) 104進(jìn)行交互的軟件模塊。雷達(dá)處理系統(tǒng)106的特定示例用戶包括商業(yè)船的雷達(dá)操作者。雷達(dá)處理系統(tǒng)106還可包括處理模塊114、存儲(chǔ)器模塊116、PPI顯示處理應(yīng)用程序118、可追蹤捕捉提取應(yīng)用程序120、捕捉尺寸增大應(yīng)用程序122、追蹤應(yīng)用程序124以及雷達(dá)PPI顯示器126。盡管下面描述了與雷達(dá)處理系統(tǒng)104的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序相關(guān)聯(lián)的特定功能，但本發(fā)明能根據(jù)特定需要構(gòu)思這樣的功能雷達(dá)處理系統(tǒng)104的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序與任意適當(dāng)數(shù)量的應(yīng)用程序進(jìn)行組合或分離。此外，雷達(dá)處理系統(tǒng)106的部件可以實(shí)施為固件、硬件和軟件的任何合適組合。處理模塊114可包括一個(gè)或多個(gè)微處理器、控制器或任何其它合適的計(jì)算裝置或資源。處理模塊114可單獨(dú)工作，也可與系統(tǒng)100的其它部件一起工作，以提供本文所描述的系統(tǒng)100的功能。存儲(chǔ)器模塊116可采用易失性或非易失性存儲(chǔ)器的形式，包括但不限于，磁介質(zhì)、光介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM、ROM、可移動(dòng)介質(zhì)或任何其它合適的存儲(chǔ)部件。雷達(dá)處理系統(tǒng)106可具有關(guān)聯(lián)的距離刻度，其可由雷達(dá)處理系統(tǒng)106的用戶使用任意合適的輸入裝置來設(shè)定。雷達(dá)處理系統(tǒng)106的距離刻度是雷達(dá)PPI顯示器1 上顯示的到船的最大距離。雷達(dá)處理系統(tǒng)106的距離刻度為一介于雷達(dá)裝置102的最小距離刻度 (如，0. 75英里)和最大距離(如，96英里)之間的遞增值。例如，雷達(dá)處理系統(tǒng)106的用戶可(使用任何合適的輸入裝置)選擇0. 75英里、1. 5英里、3英里、6英里、12英里、M英里、48英里、96英里的距離刻度或任意其它合適距離。雷達(dá)處理系統(tǒng)106的PPI顯示處理應(yīng)用程序118可被操作為接收數(shù)字雷達(dá)信號(hào) 134并修正數(shù)字雷達(dá)信號(hào)134，使得其能夠通過應(yīng)用一個(gè)或多個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法1 和假警報(bào) /雜波抑制算法130在雷達(dá)PPI顯示器1 上顯示。盡管示出并主要描述了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法 128和假警報(bào)/雜波抑制算法130作為由PPI顯示處理118采用的算法，但本發(fā)明可構(gòu)思坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法1 和假警報(bào)/雜波抑制算法130作為雷達(dá)處理系統(tǒng)106的單獨(dú)的應(yīng)用程序 (除了 PPI顯示處理應(yīng)用程序118之外或代替PPI顯示處理應(yīng)用程序118)。此外，盡管示出和主要描述了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法1 和假警報(bào)/雜波抑制算法130作為PPI顯示處理應(yīng)用程序 118的一部分，但是本發(fā)明可構(gòu)思每個(gè)算法可在能被PPI顯示處理應(yīng)用程序取得(access) 的任何合適的位置處。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法1 可基于與一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分將雷達(dá)PPI顯示器126的一個(gè)或多個(gè)像素與數(shù)字雷達(dá)信號(hào)134的一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉關(guān)聯(lián)起來，使得一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉可作為一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)亮的像素顯示在雷達(dá)PPI顯示器 1 上。由于雷達(dá)處理系統(tǒng)106的用戶可改變雷達(dá)處理系統(tǒng)106的距離刻度(如，介于0. 75 和96英里之間)，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法128可依賴于雷達(dá)處理系統(tǒng)106的距離刻度(如同對(duì)應(yīng)于雷達(dá)PPI顯示器126的每個(gè)像素的位置將依賴于雷達(dá)處理系統(tǒng)106的距離刻度)。如上所述，數(shù)字雷達(dá)信號(hào)134可包括一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉，每個(gè)雷達(dá)捕捉具有關(guān)聯(lián)的位置信息(即，與雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的極坐標(biāo)位置，包括距離和方位角/方位角的范圍)。 另外，雷達(dá)PPI顯示器1 可為具有多個(gè)像素(每個(gè)像素在笛卡爾坐標(biāo)中具有關(guān)聯(lián)位置)的光柵掃描監(jiān)視器(例如，CRT監(jiān)視器以及LCD監(jiān)視器或等離子監(jiān)視器)。為了將數(shù)字雷達(dá)信號(hào)132的一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉作為一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)亮的像素顯示在雷達(dá)PPI顯示器1 上， PPI顯示處理應(yīng)用程序118可對(duì)數(shù)字雷達(dá)信號(hào)134應(yīng)用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法128，從而基于與一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分確定與數(shù)字雷達(dá)信號(hào)134的一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素的笛卡爾坐標(biāo)位置。例如，數(shù)字雷達(dá)信號(hào)134的雷達(dá)捕捉可具有關(guān)聯(lián)的位置信息，包括距離(到船的距離)l和方位角的范圍q1-q215此外，雷達(dá)處理系統(tǒng)106可具有由雷達(dá)處理系統(tǒng)106的用戶所選擇的距離刻度s，并且雷達(dá)ppi顯示器1 可為半徑為r的圓形顯示器。ppi顯示處理應(yīng)用程序118的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法1 可將雷達(dá)捕捉與一個(gè)或多個(gè)像素關(guān)聯(lián)起來，該一個(gè)或多個(gè)像素在到雷達(dá)ppi中心對(duì)應(yīng)于l的距離處沿著被限定為q1-q2的弧設(shè)置。換言之，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法1 可確定位于雷達(dá)ppi顯示器1 上對(duì)應(yīng)于(l，θ)的第一水平和垂直位置 (xijy1)與雷達(dá)ppi顯示器126上對(duì)應(yīng)于(l，θ2)的第二水平和垂直位置(x2, y2)之間的像素弧，其中
權(quán)利要求
1.一種用于增大雷達(dá)平面位置指示器(PPI)顯示器上的雷達(dá)捕捉尺寸的方法，包括 接收包括一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的雷達(dá)信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)均具有關(guān)聯(lián)的位置信息；基于與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分，確定與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素，所述與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素為雷達(dá)PPI顯示器的多個(gè)像素中的一個(gè)或多個(gè)；確定所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的一特定雷達(dá)捕捉為可追蹤的； 確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量；以及在所述雷達(dá)PPI顯示器上點(diǎn)亮與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素以及與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的所述數(shù)量的額外像素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的位置信息包括與所述雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的極坐標(biāo)位置；以及確定與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素的步驟包括將與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的極坐標(biāo)位置轉(zhuǎn)換為與所述雷達(dá)PPI顯示器的一個(gè)或多個(gè)像素相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)笛卡爾坐標(biāo)位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，確定一特定雷達(dá)捕捉為可追蹤的步驟包括 取得包括一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉的可追蹤雷達(dá)捕捉數(shù)據(jù)，所述一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)均具有關(guān)聯(lián)的位置信息；以及通過將所述特定雷達(dá)捕捉所關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分與所述一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉中的特定可追蹤雷達(dá)捕捉所關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分進(jìn)行比較，將所述特定雷達(dá)捕捉與所述特定可追蹤雷達(dá)捕捉關(guān)聯(lián)起來。
4.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，所述一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉為這樣的雷達(dá)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的一個(gè)或多個(gè)所述雷達(dá)信號(hào)具有指示了與足夠高能量返回相關(guān)聯(lián)的小空間容量的關(guān)聯(lián)位置信息。
5.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，確定與特定捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量的步驟包括確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素的數(shù)目小于像素的閾值數(shù)目，所述額外像素的數(shù)量為在與關(guān)聯(lián)于所述特定雷達(dá)捕捉的一個(gè)或多個(gè)像素的數(shù)目相加時(shí)等于或大于所述閾值數(shù)目的數(shù)目。
6.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，所述像素的閾值數(shù)目等于4。
7.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，確定與所述特定捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量的步驟包括基于與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分，確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的到所述雷達(dá)PPI顯示器中心的距離；確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的到所述雷達(dá)PPI顯示器中心的距離小于閾值距離；以及基于與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的到所述雷達(dá)PPI顯示器中心的距離小于閾值距離的確定，將特定數(shù)量的額外像素與所述特定雷達(dá)捕捉關(guān)聯(lián)起來。
8.一種用于增大雷達(dá)PPI顯示器上的雷達(dá)捕捉尺寸的系統(tǒng)，包括一個(gè)或多個(gè)處理單元，所述一個(gè)或多個(gè)處理單元能被操作為接收包括一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的雷達(dá)信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)均具有關(guān)聯(lián)的位置信息；基于與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分，確定與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素，所述與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素為雷達(dá)PPI顯示器的多個(gè)像素中的一個(gè)或多個(gè)；確定所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的一特定雷達(dá)捕捉為可追蹤的；確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量；以及在所述雷達(dá)PPI顯示器上點(diǎn)亮與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素以及與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的所述數(shù)量的額外像素。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的位置信息包括與所述雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的極坐標(biāo)位置；以及其中，所述一個(gè)或多個(gè)處理單元能被操作為通過將與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的極坐標(biāo)位置轉(zhuǎn)換為與所述雷達(dá)PPI顯示器的一個(gè)或多個(gè)像素相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)笛卡爾坐標(biāo)位置，來確定與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)處理單元能被操作為通過下述步驟確定一特定雷達(dá)捕捉為可追蹤的取得包括一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉的可追蹤雷達(dá)捕捉數(shù)據(jù)，所述一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)均具有關(guān)聯(lián)的位置信息；以及通過將所述特定雷達(dá)捕捉所關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分與所述一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉的特定可追蹤雷達(dá)捕捉所關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分進(jìn)行比較，將所述特定雷達(dá)捕捉與所述特定可追蹤雷達(dá)捕捉關(guān)聯(lián)起來。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉為這樣的雷達(dá)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的一個(gè)或多個(gè)所述雷達(dá)信號(hào)具有指示了與足夠高能量返回相關(guān)聯(lián)的小空間容量的關(guān)聯(lián)位置信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)處理單元能被操作為通過確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素的數(shù)目小于像素的閾值數(shù)目來確定與特定捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量，所述額外像素的數(shù)量為在與關(guān)聯(lián)于所述特定雷達(dá)捕捉的一個(gè)或多個(gè)像素的數(shù)目相加時(shí)等于或大于所述閾值數(shù)目的數(shù)目。
13.根據(jù)權(quán)利要求8-12中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述像素的閾值數(shù)目等于4。
14.根據(jù)權(quán)利要求8-13中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)處理單元能被操作為通過下述步驟確定與所述特定捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量基于與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分，確定與特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的到所述雷達(dá)PPI顯示器中心的距離；確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的到所述雷達(dá)PPI顯示器中心的距離小于閾值距離；以及基于與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的到所述雷達(dá)PPI顯示器中心的距離小于閾值距離的確定，將特定數(shù)量的額外像素與所述特定雷達(dá)捕捉關(guān)聯(lián)起來。
15.用于增大雷達(dá)PPI顯示器上的雷達(dá)捕捉尺寸的軟件，所述軟件包含在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，并在執(zhí)行時(shí)能被操作為執(zhí)行操作，所述操作包括接收包括一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的雷達(dá)信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)均具有關(guān)聯(lián)的位置信息；基于與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分，確定與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素，所述與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素為雷達(dá)PPI顯示器的多個(gè)像素中的一個(gè)或多個(gè)；確定所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的一特定雷達(dá)捕捉為可追蹤的；確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量；以及在所述雷達(dá)PPI顯示器上點(diǎn)亮與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素以及與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的所述數(shù)量的額外像素。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的軟件，其中所述與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的位置信息包括與所述雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的極坐標(biāo)位置；以及確定與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素的步驟包括將與所述一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的極坐標(biāo)位置轉(zhuǎn)換為與所述雷達(dá)PPI顯示器的一個(gè)或多個(gè)像素相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)笛卡爾坐標(biāo)位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的軟件，其中，確定一特定雷達(dá)捕捉為可追蹤的步驟包括取得包括一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉的可追蹤雷達(dá)捕捉數(shù)據(jù)，所述一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)均具有關(guān)聯(lián)的位置信息；以及通過將所述特定雷達(dá)捕捉所關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分與所述一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉的特定可追蹤雷達(dá)捕捉所關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分進(jìn)行比較，將所述特定雷達(dá)捕捉與所述特定可追蹤雷達(dá)捕捉關(guān)聯(lián)起來。
18.根據(jù)權(quán)利要求15-17中任一項(xiàng)所述的軟件，其中，所述一個(gè)或多個(gè)可追蹤雷達(dá)捕捉為這樣的雷達(dá)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的一個(gè)或多個(gè)所述雷達(dá)信號(hào)具有指示了與足夠高能量返回相關(guān)聯(lián)的小空間容量的關(guān)聯(lián)位置信息。
19.根據(jù)權(quán)利要求15-18中任一項(xiàng)所述的軟件，其中，確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量的步驟包括確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素的數(shù)目小于像素的閾值數(shù)目，所述額外像素的數(shù)量為在與關(guān)聯(lián)于所述特定雷達(dá)捕捉的一個(gè)或多個(gè)像素的數(shù)目相加時(shí)等于或大于所述閾值數(shù)目的數(shù)目。
20.根據(jù)權(quán)利要求15-19中任一項(xiàng)所述的軟件，其中，確定與所述特定捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量的步驟包括基于與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分，確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的到所述雷達(dá)PPI顯示器中心的距離；確定與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的到所述雷達(dá)PPI顯示器中心的距離小于閾值距離；以及基于與所述特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的到所述雷達(dá)PPI顯示器中心的距離小于閾值距離的確定，將特定數(shù)量的額外像素與所述特定雷達(dá)捕捉關(guān)聯(lián)起來。
全文摘要
在某些實(shí)施例中，一種方法包括接收包括一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的雷達(dá)信號(hào)，一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)均具有關(guān)聯(lián)的位置信息。所述方法還包括基于與一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的位置信息的至少一部分，確定與一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素，與一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素為雷達(dá)PPI顯示器的多個(gè)像素中的一個(gè)或多個(gè)。所述方法還包括確定一個(gè)或多個(gè)雷達(dá)捕捉的一特定雷達(dá)捕捉為可追蹤的雷達(dá)捕捉，確定與特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的額外像素的數(shù)量，以及在雷達(dá)PPI顯示器上點(diǎn)亮與特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)像素以及與特定雷達(dá)捕捉相關(guān)聯(lián)的所述數(shù)量的額外像素。
文檔編號(hào)G01S7/298GK102439477SQ200980159300
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2009年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月12日
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