【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電子對抗，具體涉及一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法。
技術介紹
1、雷達導引頭是一種用于制導和控制導彈、火箭彈等武器系統的關鍵部件。雷達導引頭采用雷達技術來實現目標探測、跟蹤和制導。其基本原理是利用雷達發射出的脈沖電磁波與其反射回來的信號進行相互作用，通過分析和處理回波信號來獲取目標的位置、速度等信息，進而實現導彈對目標的精確定位和跟蹤。
2、目前研究機載雷達導引頭探測艦船目標的場景，以期實現對目標的精確探測與準確穩定跟蹤，即分為對目標的搜索和跟蹤兩個階段。其中，搜索階段，雷達伺服進行大范圍的搜索，多圈搜索后對范圍內的多個目標進行建航，并找出需要跟蹤的目標；跟蹤階段，雷達伺服以目標方位為中心進行小范圍的轉動，并在此期間，不斷刷新跟蹤目標的最新方位及距離并上顯。
3、在各階段，點跡凝聚和航跡建批是雷達數據處理的兩個關鍵技術環節。點跡凝聚主要負責對雷達探測到的目標回波進行處理，將屬于同一目標的多個原始點跡進行歸并，最終使一個目標獲得唯一表征其物理位置的點跡數據。航跡建批是在點跡凝聚的基礎上對相同目標的點跡進行關聯處理，形成該目標的航跡。
4、現代日趨復雜的戰場環境下對于部隊實戰化訓練有了更高的要求，而以往雷達數據處理過程中仍存在不足。傳統的點跡凝聚算法對雷達伺服掃描一圈的回波數據進行處理。隨著回波數據的數據率不斷提高，數據中包含的目標信息也越來越多，算法的復雜度不斷增加。然而，雷達的處理能力有時無法跟上雷達數據率。此外，由于雷達分辨率、雜波、天線特性等的影響，通常一個目標
技術實現思路
1、技術目的：為解決上述技術問題，本專利技術提出了一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法。
2、技術方案：為實現上述技術目的，本專利技術采用了如下技術方案：
3、1、一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，包括如下步驟：
4、s1、雷達接收回波信號，進行預處理，產生點跡數據；
5、s2、對處理后的點跡數據進行點跡凝聚；
6、s3、基于點跡凝聚的結果進行航跡建批；
7、s4、多周搜索后，根據航跡建批結果和目標rcs信息確定目標的航跡；
8、s5、切換為跟蹤模式，重復步驟s2～s3進行點跡凝聚和航跡建批，更新跟蹤目標最新航跡；
9、其特征在于，所述步驟s2中對點跡數據進行處理，處理完成后進行點跡凝聚的具體步驟為：
10、s21：開一個結構體，此結構體相當于一個格子，格子的元素包含：距離rcurrent，幅度最大點的距離rmaxa，已經合并的點跡個數num，角度幅度累加量左邊界角度θleft，右邊界角度θright，最大幅度amax，最大幅度點對應方位角θmaxa；
11、s22：對處理后的點跡數據進行掃描，從一圈掃描的開始，定時對一定時間間隔內產生的m幀點跡數據進行點跡凝聚s＝{s0,s1,s2,...,sn}進行點跡凝聚，其中，點跡數據si＝{ri,θi,ai}，1≤i≤n，n表示一定時間間隔內的點跡數，ri表示第i個點跡的距離，θi表示第i個點跡的方位角，ai表示第i個點跡的幅度信息；
12、點跡數據si先跟步驟s21中結構體的剩余區的格子做匹配，若滿足|rcurrent-ri|≤τ，τ為距離誤差允許容限，則匹配成功并更新格子信息：rcurrent＝ri；θmaxa＝θi，if?ai>amax；rmaxa＝ri，if?ai>amax；amax＝ai，if?ai>amax；ifθi>θright,θright＝θi；ifθi<θleft,θleft＝θi；num＝num+1。
13、反之，新建一個格子，將數據更新至新格子：
14、rcurrent＝ri，θmaxa＝θi，rmaxa＝ri，amax＝ai，θright＝θi，θleft＝θi，num＝1。
15、s23：根據點跡的角度信息及掃描方向判斷該圈掃描是否到達邊界，若到達該圈掃描的邊界，執行一次s22后，進行航跡處理前的點跡凝聚：遍歷格子，若格子的信息滿足|θleft-θright|≥θthreld_min，其中，θthreld_min表明格子為有效凝聚點的邊界角度差值最小閾值，執行θ＝θmaxa,r＝rmaxa,a＝amax，作為凝聚點。
16、2、根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，步驟s2中得到凝聚點后，還需要進行副瓣抑制，具體操作為：比較任意兩個凝聚點si＝{ri,θi,ai}和sj＝{rj,θj,aj}，根據距離r和方位θ計算出兩點的距離rij，若滿足rij≤rthreld，則將幅度值a較大的點做為新的凝聚點。
17、3、根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，步驟s2中得到凝聚點后，還需要進行如下處理：
18、將目標幅度a轉換為目標功率p目標＝20lga，則雷達接收功率sr＝p目標-g中-g功+g線+g前，其中，g中為發射信號中間增益，g功為功放的接收增益，g線為功放各模塊之間線纜的增益，g前為雷達前端衰減；
19、從而得出凝聚點的rcs信息：其中，r為目標距離，sr為雷達接收功率，pt為雷達發射功率，gt為天線發射增益，gr為天線接收增益，f為雷達射頻頻率。
20、4、根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，所述步驟s1中雷達接收回波信號，進行預處理，產生點跡數據的具體步驟如下：
21、s11：雷達接收回波信號，ad芯片將模擬回波信號轉換為數字回波信號后發送至信號處理模塊；
22、s12：對數字回波信號使用基于時域處理算法的脈沖壓縮處理方法，即采用與發射信號相匹配的濾波器對回波信號進行匹配濾波；
23、s13：根據脈沖壓縮處理方法得到的脈壓數據，對脈間相同距離單元的回波信號進行相參積累，對n個重復周期內脈壓后的信號，根據距離單元位置相同的原則，對相同位置的反射回波進行n點fft計算，以將相同頻率分量回波信號的能量進行相參積累，得到距離多普勒數據；
24、s14：對經過相參積累后的回波信號進行恒虛警檢測，生成一幀包含k個點跡數據的報文，其中包含距離和回波幅度，并根據伺服回告可知點跡對應的方位信息。
25、5、根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，所述步驟s3中基于點跡凝聚的結果進行航跡建批的具體步驟如下：
26、s31：以第一次掃描得到的凝聚點作為航跡頭，建立圓形相關波門，即當前點與航跡頭間的距離δr≤vmaxts+rerr，其中，ts為兩次點跡之間的時間間隔，vmax為靶機的最大速度，rerr為靶機允許誤差；
27、滿足上述圓形相關波門且幅本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，步驟S2中得到凝聚點后，還需要進行副瓣抑制，具體操作為：比較任意兩個凝聚點Si＝{ri,θi,ai}和Sj＝{rj,θj,aj}，根據距離r和方位θ計算出兩點的距離rij，若滿足rij≤rthreld，則將幅度值a較大的點做為新的凝聚點。
3.根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，步驟S2中得到凝聚點后，還需要進行如下處理：
4.根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，所述步驟S1中雷達接收回波信號，進行預處理，產生點跡數據的具體步驟如下：
5.根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，所述步驟S3中基于點跡凝聚的結果進行航跡建批的具體步驟如下：
6.根據權利要求5所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，步驟S32中根據誤差協方差建立扇形相
...【技術特征摘要】
1.一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，步驟s2中得到凝聚點后，還需要進行副瓣抑制，具體操作為：比較任意兩個凝聚點si＝{ri,θi,ai}和sj＝{rj,θj,aj}，根據距離r和方位θ計算出兩點的距離rij，若滿足rij≤rthreld，則將幅度值a較大的點做為新的凝聚點。
3.根據權利要求1所述的一種雷達導引頭模擬任務設備的回波數據處理方法，其特征在于，步驟s2中得...
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐冬亮，顧杰，孫有為，李晃，
申請(專利權)人：揚州宇安電子科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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