二次雷達數據質量評價淺析

王智巖

91550部隊 遼寧 大連 116000

引言

雷達是對空探測和管理的重要武器，在二次雷達的維護工作體系中，對于其性能以及數據質量的衡量，可以分別展開而成為兩個相對而言比較獨立的考察體系。

1 二次雷達探測性能考察參數分析

對于雷達系統而言，其需要向管制中心提供包括飛機位置、飛機高度、飛機識別以及飛機垂直位置等多方面數據信息。為了保證這些數據的準確性，在展開二次雷達探測性能評價的時候，多考慮選用目標位置探測概率、代碼有效性和虛假目標率等來作為評價指標。

目標位置探測概率適用于描述雷達對于目標的捕獲以及位置數據獲取相關性能的指標，具體而言，探測概率是指在一個天線轉動周期之內，目標上報位置數據的實際概率。具體來說，這個數據是目標報告數和期望目標報告數之間的比率，用Pd來進行表示，而期望值則可以通過測試的方法進行確定，具體而言，就是指第一次探測到目標至最后一次探測到目標的掃描數。在理想的情況下，目標報告數也就是探測到目標的次數，這其中不包括外推目標報告、虛假目標報告和多徑目標報告。

代碼有效性方面的衡量，可以分為兩個部分，即總模式A代碼檢測概率以及總模式C代碼檢測概率。具體而言，這兩個概率數據，都是指具有正確模式代碼數據的目標報告數和期望目標報告數的比值，即與用于計算目標位置探測能力的目標報告數的比值。在實際計算的時候，會用有效的正確模式目標數與形成有效航跡的目標數進行對比，獲取到代碼有效性。在這里應當關注兩個方面的問題，即關于代碼正確和代碼有效的理解。所謂代碼的正確，是指對應的碼值和相關航跡的當前正確值保持一致，而代碼的有效，則是指雷達依據應答信號處理結果對應答中的對應碼進行正確性標記。

虛假目標率，指的是虛假報告數和已經探測到的目標報告數的比值。映射到實踐中，就是各類干擾以及二次環繞應答等產生的目標報告，都是造成虛假目標報告的根源。對于一次監視雷達來說，其虛假目標率用平均每個掃描獲取到的虛假目標數來表示，而對于二次監視雷達而言，這時數據則用虛假目標報告率來進行表示[1]。

2 二次雷達數據質量考察參數分析

除了探測性能以外，數據的質量同樣也是影響雷達工作體系準確性的重要參數。如果返回的數據信息不準確，則同樣會造成雷達工作效率效果的下降，甚至于陷入無效的境地。對于這一方面的衡量，多采用目標位置精度、誤碼率和分辨力等性能參數來進行考察和描述。

目標位置精度是指雷達反饋的目標位置，和實際目標位置之間的差距，這一誤差進一步可以用系統誤差、隨機誤差和跳變率三個方面的誤差項進行表達。其中，系統誤差可以進一步分為斜距偏差、方位偏差和時間偏差三個部分，進一步，斜距偏差和方位偏差的獲取，以平均隨機誤差作為基準，時間偏差則是指用于給點跡打時間戳的時間系統和常用基準時間的時間誤差。而跳變，則是指目標報告位置與參考位置之間的差距，在方位差方面大于1°，在距離差方面大于700m。

在實際的數據獲取方面，用于確定位置精度的目標位置多從測試過程中雷達的輸入/輸出端口記錄進行獲取，諸如單脈沖接收機和單脈沖信號處理設備之間的輸入/輸出端口等。并且作為參考位置的數據精度，至少要比雷達輸出目標報告數據精度高一個量級。在這樣的基礎之上，位置精度參數的計算如式（1）-（3），分別為斜距偏差、方位偏差以及時間偏差的計算方式。

系統中的隨機誤差，則包括斜距誤差標準差和方位誤差標準差兩個方面，具體的計算式參見式（4）-（5）。

最后，跳變率的計算方式，是將總跳變數量于探測到的目標數量級進行對比而獲取到，在此不再贅述。

誤碼率是模式代碼數據不正確的目標報告數和期望目標報告數的比值，這里需要注意，所謂的不正確的目標，只是不正確，但是仍然要保持有效，才能計入誤碼率。

分辨力是雷達對于監測到的物體進行分辨的能力，主要用于對空中兩架相鄰的飛機進行識別并且產生正確的數據反饋。在二次雷達領域之中，想要實現對于分辨力的描述需要兩個指標的參與，即目標位置探測概率和代碼有效性。其中目標位置探測概率是將相鄰區域探測目標數與相鄰區域預測目標的總數進行對比，而代碼有效性，則是將對應模式之下，有效并且正確的目標數與相鄰區域中形成的有效航跡目標數進行對比。

3 結束語

對于二次雷達而言，本文就一些數據的基本概念和定義，以及其獲取方式給出了分析，雖然總體而言十分基礎，但卻是實現二次雷達有效工作的重要根基所在，因此不容忽視。