朱澤鋒(91913部隊,遼寧 大連 116041)
單脈沖測量雷達標校對測量精度的決定作用
朱澤鋒
(91913部隊,遼寧 大連 116041)
單脈沖測量雷達標校的主要決定性作用是通過雷達進行測量來改變和影響精度的。作為一種測量設備,單脈沖測量雷達是在測量工作中是非常關鍵和重要的。本文針對單脈沖測量雷達標校對于測量精度的重要決定作用進行細致的分析,通過講述來了解標校工作對于測量精度的決定作用,并且針對標校工作作出相應的評價。
單脈沖測量雷達;標校;測量精度;決定作用
作為一種外測設備,單脈沖雷達的測量精度要求是非常高的。現在的測量精度主要是通過雷達的測量數據輸出來實現誤差的大小的精確。這種誤差的大小就是雷達測量的精度表示。現階段,單脈沖雷達測量主要是測量高深技術的產品的運行軌道和誤差范圍。這些高新技術產品主要是包括了三種:第一種是衛星;第二種是導彈;第三種是飛船。對于這三種高精儀器的精度測量要求是非常高的。嚴格的控制單脈沖雷達測量的精度才能夠為高精度設備進行測量工作,確保測量工作結果準確和科學。
現階段我國的科學技術的進步和發展離不開我國的經濟的發展和進步。在我國科學技術進一步發展的同時我國的雷達測量技術也有了質的提升,有了巨大的發展。當前我國的雷達測量中的測量儀器單脈沖測量雷達在兩種技術上處于先進的行業:第一種技術是雷達測量的頻譜技術;第二種技術是雷達的相參性技術。這兩種技術通過單脈沖測量雷達的測量后都有了非常大的進步。單脈沖測量雷達中的單脈沖主要指的是利用單個的脈沖就能夠為測量工作提供測量的目標角位置數據需要提供的回波脈沖信息。單脈沖測量雷達測量的原理是利用了波瓣法的測量角度來實現的。這種測量的方法僅僅需要的是通過各個波段的波束接收對比進行統一脈沖回波的測量,這樣的測量就會收集需要測量的全部測量數據和信息。但是在實際的測量工作中,我們發現測量是需要針對同一個測量目標進行持續并且連續的測量,這昂就要求我們的測量雷達要不間斷的收集測量目標的測量回波信號機數據并且要不間斷的發射脈沖信號。在收集到足夠的測量信號和數據之后,雷達就會自動的對上述的接收信息和數據進行分析和處理,這樣的測量結果是非常可靠并且科學的,最重要的是測量的結果的精度非常的高。作為一種非常先進的跟蹤雷達,單脈沖雷達的精密度非常高。其工作的原理、如下:單脈沖測量雷達發射一個脈沖的同時,天線雷達就會相應的接收到很多的回波束,雷達接收到會波束之后就會非常有序并且迅速的將這些會波束信號中的振幅及相位進行區別比較和分析:比如目標的位置在天線軸線上面時,各波束回波信號的振幅和相位相等,信號差為零;但是一旦我們的測量目標不在測量天線的軸線上時,單脈沖測量雷達接收到的會波束信號中的振幅及相位不相同或者說是不相等,振幅及相位之間就會出現信號差值,這種情況下,測量雷達系統會發出命令指揮天線回轉到測量的目標位置上,這一動作一直會維持到測量天線的軸線和測量目標對準為止。這一個過程的體現出來的測量作用是將測量目標的高低角和測量目標的方位角完全的測量出來。我們將接收到的各個波段的信號相加,其結果就是測量目標的測量距離,這樣就完成了單脈沖測量雷達對于測量目標的測量工作同時也完成了測量目標的跟蹤工作。單脈沖測量雷達主要有兩種測量類型:第一種是測量目標的相位比較;第二種是測量目標的振幅比較。單脈沖測量雷達有三個主要的優點:第一個優點是測量的角度準確率高;第二個優點是測量的結果分辨率高;第三個優點是測量的數據數據率高。但是單脈沖測量雷達有一個顯著的缺點就是測量設備的結構較為復雜。關于單脈沖在我國的應用歷史可以追溯到20世紀的60年代。在我國20世紀的60年代單脈沖的測量雷達應用已經是非常的廣泛了。在世界上,一些發達國家已經將單脈沖測量雷達應用在了軍事裝備中。單脈沖測量雷達在軍事方面的應用主要指的是可以應用在軍事訓練的靶場中,通過高精密的跟蹤技術和識別技術可以測量導彈的飛行軌跡的測量;可以對導彈進行跟蹤和報警;還可以對軍事用的衛星進行跟蹤測量;軍事訓練的地形測繪應用也是很多的。單脈沖測量雷達在非軍事的方面應用也是非常廣泛的,現階段我國的交通管制的常用測量工具就是單脈沖測量雷達,其使用現在已經在全世界實現了三化:第一是模塊化;第二是系列化;第三是通用化。這樣就為單脈沖測量雷達在我國及世界中的廣泛應用奠定了很好的技術基礎。
單脈沖測量雷達對于測量精度的影響主要通過誤差的多少和大小來決定,前文所提到的單脈沖測量雷達的測量精度主要是由測量雷達撲捉到的雷達信號的誤差決定的,本文講述的誤差主要有兩種。第一種是角度跟蹤的測量誤差;第二種是距離跟蹤的測量誤差。這兩種誤差有分別的有很多的內容,本文講述的時候會有側重的進行分析和闡述。
1 簡述角度跟蹤的測量及其誤差
(1)角度跟蹤測量出現的隨機測量誤差。角度跟蹤測量出現的隨街測量誤差一共可以分為九種:第一種是測量熱噪聲誤差;第二種是測量的多徑效應誤差;第三種是測量的伺服噪聲誤差;第四種是測量的陣風誤差;第五種是測量的角度量化出現的誤差;第六種是測量角閃爍誤差;第七種是測量的動態之后誤差;第八種是測量的電軸漂移誤差;第九種是測量的軸系誤差。不同的狀態下出現不同的測量誤差,但是這些誤差可以通過一定的技術手段避免。(2)角度跟蹤測量出現的系統測量誤差。單脈沖雷達系統的系統誤差的分量包括:電軸漂移、動態滯后誤差、穩態鳳和天線結構誤差、大氣傳播差,天線方位轉臺不水平、零點對準誤差、軸系正交誤差等。
2 簡述距離跟蹤的測量及其誤差
(1)導致雷達測量誤差出現的距離跟蹤誤差。這種誤差會導致雷達距離波門或目標選通脈沖與目標回波脈沖的形心偏離。(2)導致雷達測量誤差出現的轉換跟蹤誤差。這種誤差會導致波門或選通脈沖的延遲形成的錯誤報告,并影響到與目標有關的跟蹤誤差和傳播誤差。無論是隨機誤差還是系統誤差是和測角的相關因素是沒有關系的,因此可以說距離測量誤差與單脈沖測量雷達單獨工作時是不存在差別的。
[1]劉向勇.單脈沖測量雷達標校對測量精度的影響[J].科技資訊,2012(04).
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