專利名稱:一種多信道高頻天波雷達接收通道校正系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種雷達接收通道校正系統(tǒng),尤其是涉及一種多信道高頻天波雷達接收通道校正系統(tǒng)。
背景技術:
船舶自動識別系統(tǒng)由艦船和飛機目標敵我識別器發(fā)展而來,它由岸基臺站和船載電子設備組成,是一種集通信技術、計算機技術、網(wǎng)絡技術和數(shù)顯技術一體的數(shù)字助航系統(tǒng),通過利用全球定位系統(tǒng),將船名、呼號、噸位、船位、航速、航向和航向改變率等船舶靜/ 動態(tài)信息,由VHF頻道向附近海域船舶和岸基臺站進行廣播,使岸基臺站及附近船舶能及時掌握附近海域所有船舶的動/靜態(tài)信息,以便相互通信、聯(lián)絡、溝通和協(xié)調,必要時可及時采取避讓措施,已確保船舶航行安全。高頻天波雷達利用電離層對高頻電磁波的散射實現(xiàn)對??漳繕撕秃C骘L、浪、流場超視距探測,探測距離甚至可達到數(shù)千公里。為了實現(xiàn)高空間分辨探測,高頻天波雷達接收天線一般很龐大,有的甚至達到數(shù)公里。然而,在采用數(shù)字波束形成或一些高分辨空間譜估計技術時,為了獲得高性能,特別要求雷達接收通道具有一致性。但是,受到電子元器件、 工藝加工和環(huán)境因素的影響,雷達接收通道不可能做到完全一致。如果不對接收通道進行實時校正,許多空間高分辯算法的性能會急劇下降,有時甚至完全失效。因此,在實際高頻天波雷達工程中,需要對雷達接收通道進行實時校正。雷達接收通道校正一般分為無源和有源兩種方法。然而,無論是無源還是有源校正方法,都必須在遠場進行。由于高頻天波雷達工作在短波段,而且接收天線口徑很大,遠場距離甚至達到數(shù)十乃至數(shù)百公里。顯然, 采用傳統(tǒng)無源和有源校正方法,不僅不便于雷達接收通道校正,而且成本很高,信息量也較少,校正精度有限。
實用新型內容本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術所存在的技術問題;提供了一種避免在遠離高頻天波雷達接收天線陣的地方額外設置外輻射源,大大節(jié)約了系統(tǒng)構建成本的一種多信道高頻天波雷達接收通道校正系統(tǒng)。本實用新型還有一目的是解決現(xiàn)有技術所存在的技術問題;基于船舶自動識別系統(tǒng),提供了一種可用于高頻天波雷達接收信道校正的多信息源,既可實現(xiàn)高頻天波雷達接收信道實時校正,也可相互印證,提高了接收通道的校正精度的一種多信道高頻天波雷達接收通道校正系統(tǒng)。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的—種多信道高頻天波雷達接收通道校正系統(tǒng),其特征在于,包括一多信道高頻天波雷達接收機用于接收雷達信息;一船舶自動識別系統(tǒng)用于接收海面船只發(fā)送的船舶信息;一數(shù)傳網(wǎng)絡用于傳輸所述船舶自動識別系統(tǒng)接收的海面船只發(fā)送的船舶信息;[0011]一雷達信息處理機用于同時接收數(shù)傳網(wǎng)絡傳輸?shù)拇靶畔⒁约岸嘈诺栏哳l天波雷達接收機接收的雷達信息,并且進行雷達信息處理、獲取多信道高頻天波接收機幅相誤差和對雷達接收信道進行校正;所述多信道高頻天波雷達接收機、雷達信息處理機、數(shù)傳網(wǎng)絡以及船舶自動識別系統(tǒng)依次連接。因此,本實用新型具有如下優(yōu)點1.設計容易、方便實用和實時性好;2.避免在遠離高頻天波雷達接收天線陣的地方額外設置外輻射源,大大節(jié)約了系統(tǒng)構建成本;3.可用于高頻天波雷達接收信道校正的目標信息較多,既可實現(xiàn)高頻天波雷達接收信道實時校正,也可相互印證,提高接收通道校正精度。
圖1為本實用新型的結構原理示意圖。圖2為本實用新型提供的多信道高頻天波雷達接收機幅相誤差獲取方法流程圖。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。圖中,多信道高頻天波雷達接收機1、雷達信息處理機2、數(shù)傳網(wǎng)絡3、船舶自動識別系統(tǒng)4。實施例一種多信道高頻天波雷達接收通道校正系統(tǒng),包括一多信道高頻天波雷達接收機1 用于接收雷達信息;一船舶自動識別系統(tǒng)4 用于接收海面船只發(fā)送的船舶信息;一數(shù)傳網(wǎng)絡3 用于傳輸所述船舶自動識別系統(tǒng)4接收的海面船只發(fā)送的船舶信息;一雷達信息處理機2 用于同時接收數(shù)傳網(wǎng)絡3傳輸?shù)拇靶畔⒁约岸嘈诺栏哳l天波雷達接收機1接收的雷達信息,并且進行雷達信息處理、獲取多信道高頻天波接收機幅相誤差和對雷達接收信道進行校正;一多信道高頻天波雷達接收機1、雷達信息處理機2、數(shù)傳網(wǎng)絡3以及船舶自動識別系統(tǒng)4依次連接。本實用新型提供的多信道高頻天波雷達接收通道幅相校正系統(tǒng)所得到的船只靜/ 動態(tài)信息由船舶自動識別系統(tǒng)4通過數(shù)傳網(wǎng)絡3接口將編碼的船只信息傳送到雷達信息處理機2,對編碼信息進行解碼,主要有船位報告、基地臺報告和信道管理等。船位報告中包含船舶當前航行狀態(tài)、經(jīng)度和緯度等有用信息。本實用新型將船舶的船名、尺寸、噸位、船位、航速、航向和航向改變率等靜/動態(tài)信息解析,并且將這些信息保存在雷達信息處理機中,已便隨時查詢和使用。本實用新型提供的一種多信道高頻天波雷達接收通道幅相校正方法,在進行多信道接收機校正時,主要通過如下步驟進行1.根據(jù)船舶自動識別系統(tǒng)提供的目標指示,盡量篩選徑向速度大的大型運動船只;2.基于PD變換技術將船只的地理坐標轉化為雷達坐標;[0029]3.根據(jù)船舶自動識別系統(tǒng)篩選的目標,經(jīng)過距離和多普勒匹配,在雷達回波譜中進行相應船只檢測;4.根據(jù)雷達檢測的目標,基于多重信號分類算法建立目標函數(shù);5.采用模擬退火算法對目標函數(shù)進行尋優(yōu),獲得雷達接收信道幅相誤差。6.利用獲得的雷達接收信道幅相誤差對接收通道進行補償校正。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了多信道高頻天波雷達接收機1、雷達信息處理機2、數(shù)傳網(wǎng)絡3、船舶自動識別系統(tǒng)4等術語,但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質;把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
權利要求1. 一種多信道高頻天波雷達接收通道校正系統(tǒng),其特征在于,包括一多信道高頻天波雷達接收機(1)用于接收雷達信息;一船舶自動識別系統(tǒng)(4)用于接收海面船只發(fā)送的船舶信息;一數(shù)傳網(wǎng)絡(3)用于傳輸所述船舶自動識別系統(tǒng)(4)接收的海面船只發(fā)送的船舶信息;一雷達信息處理機(2):用于同時接收數(shù)傳網(wǎng)絡(3)傳輸?shù)拇靶畔⒁约岸嘈诺栏哳l天波雷達接收機(1)接收的雷達信息,并且進行雷達信息處理、獲取多信道高頻天波接收機幅相誤差和對雷達接收信道進行校正;所述多信道高頻天波雷達接收機(1)、雷達信息處理機(2)、數(shù)傳網(wǎng)絡(3)以及船舶自動識別系統(tǒng)(4)依次連接。
專利摘要一種多信道高頻天波雷達接收通道校正系統(tǒng),其特征在于,包括依次連接的多信道高頻天波雷達接收機(1)、雷達信息處理機(2)、數(shù)傳網(wǎng)絡(3)以及船舶自動識別系統(tǒng)(4)。因此,本實用新型具有如下優(yōu)點1.設計容易、方便實用和實時性好;2.避免在遠離高頻天波雷達接收天線陣的地方額外設置外輻射源,大大節(jié)約了系統(tǒng)構建成本;3.可用于高頻天波雷達接收信道校正的目標信息較多,既可實現(xiàn)高頻天波雷達接收信道實時校正,也可相互印證,提高接收通道校正精度。
文檔編號G01S7/40GK202330708SQ20112051705
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權日2011年12月13日
發(fā)明者史劼, 周林, 高火濤 申請人:武漢大學