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《經(jīng)典雷達資料-第18章 跟蹤雷達-6》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、·706·第18章跟蹤雷達18.11誤差源匯總角度測量誤差角度測量誤差來源的清單見表18.2，除了與雷達相關的來源外，還包括一些應當考慮的其他誤差源。圖18.40是AN/FPS—16雷達跟蹤一個6in的金屬球時測得的跟蹤性能的例子。該金屬球提供了一個點源目標以消除由目標引起的誤差。這些數(shù)據(jù)顯示了不同區(qū)域的主要誤差源及其特性與距離的關系。在第18.8節(jié)中討論的由目標引起的誤差包括了目標處在雷達3dB波瓣寬度內的常見跟蹤情況。但是，像飛機編隊這樣的大目標可能擴展到天線方向圖的線性角誤差區(qū)域之外，并最終達到可分辨飛機的程度。圖18.41顯示了對大目標的角跟蹤誤差。如圖18.4
2、1（a）所示中可見到典型的高斯閃爍誤差分布。當飛機之間的間隔變寬時，跟蹤誤差分布的形狀發(fā)生變化。若飛機之間的間隔如圖18.41（b）所示時，則分布接近矩形。如果間隔更寬，飛機幾乎可被分辨（如圖18.41（c）所示），那么雷達將會跟蹤一個飛機直到它消失和另一個飛機回波變大為止后雷達跟蹤點再移到另一架飛機上。對每個目標的跟蹤將在兩個目標之間隨機切換，從而產(chǎn)生雙峰狀的誤差分布?！?06·第18章跟蹤雷達表18.2角誤差分量一覽表（摘自R.S.Berkowitz（ed.）,<<現(xiàn)代雷達>>1965,第七章618頁）分量固定誤差噪聲誤差雷達引起的跟蹤誤差（天線指向對目標方向的偏差
3、）瞄準軸的平行校正電軸漂移由下列因素引起:1.射頻和中頻調諧；2.接收機相移；3.目標振幅；4.溫度。風過載天線不平衡伺服不平衡接收機熱噪聲多路徑（僅對仰角）陣風伺服電噪聲伺服機械噪聲雷達引起的轉換誤差（在把天線位置轉換成角坐標時引起的誤差）基座的水平調整正北的對準基座和天線的靜態(tài)彎曲各軸間的正交性太陽加熱基座和天線的動態(tài)偏差軸承的顫動數(shù)據(jù)齒輪的非線性和回差數(shù)據(jù)提取的非線性和量化目標引起的跟蹤誤差動態(tài)滯后角閃爍動態(tài)滯后的變化幅度起伏信標調制傳播誤差對流層的平均折射電離層的平均折射對流層折射的不規(guī)則性電離層折射的不規(guī)則性視角誤差或儀器誤差（相對于光學基準）望遠鏡或基準儀的
4、穩(wěn)定性膠片乳膠和基座的穩(wěn)定性光學視差望遠鏡、照相機或基準儀振動膠片輸送時的跳動讀數(shù)誤差量化誤差光學視差的變化圖18.40一裝在氣球內以減小目標運動（其均方根值估計為1.5in）的6in金屬球相對于距離的方位跟蹤噪聲（bn為伺服帶寬）·706·第18章跟蹤雷達圖18.41跟蹤兩個目標時，雷達指向角的概率分布（其中左邊的目標比右邊的目標大1.5dB左右）距離測量誤差目標距離測量誤差的主要來源在如表18.3所示中繪出。精密跟蹤雷達典型的偏移和噪聲誤差總均方根值是5ft。詳細說明見參考資料2中的10.3節(jié)。表18.3距離誤差分量一覽表（摘自R.S.Berkowitz（ed.）,
5、<<現(xiàn)代雷達>>1965,第七章622頁）分量固定誤差噪聲雷達引起的跟蹤誤差零距離裝定距離鑒別器漂移伺服不平衡接收機延遲接收機熱噪聲多路徑伺服電噪聲伺服機械噪聲接收機延遲的變化雷達引起的轉換誤差距離振蕩器頻率數(shù)據(jù)提取的零點裝定距離分解器誤差內部顫動數(shù)據(jù)齒輪的非線性和回差數(shù)據(jù)提取的非線性和量化距離振蕩器不穩(wěn)定·706·第18章跟蹤雷達續(xù)表分量固定誤差噪聲目標引起的跟蹤誤差動態(tài)滯后信標延遲動態(tài)滯后閃爍起伏信標信號的不穩(wěn)定傳播誤差平均對流層折射平均電離層折射對流層折射的不規(guī)則性電離層折射的不規(guī)則性18.12誤差減小技術多路徑誤差的減小如18.9節(jié)所述，高度非常低的目標將產(chǎn)生嚴
6、重的仰角角跟蹤誤差，這將產(chǎn)生無用的仰角跟蹤數(shù)據(jù)，并有可能引起目標跟蹤的丟失。已經(jīng)開發(fā)了許多方法來減小這些誤差或降低這些誤差對雷達跟蹤的影響[60]~[65]。避免高度跟蹤丟失的簡單方法是打開高度跟蹤伺服環(huán)路，并把天線波束置于水平面以上約半個波束寬度[3][24]，方位閉環(huán)跟蹤可以繼續(xù)使用。雖然高度角誤差檢測器的輸出有很大的誤差，但對它進行觀察仍可以發(fā)現(xiàn)目標是否穿過波束向上運動。目標穿過波束上升將會產(chǎn)生一個正的角跟蹤誤差指示，閉環(huán)的仰角跟蹤即可恢復。減小多路徑誤差的一個非常有效而又直接的方法是使用一個很窄的波束，這通常是通過把常用的微波跟蹤孔徑尺寸工作在很短波長（如波長為
7、8mm的35GHz或Ka波段）的區(qū)域來實現(xiàn)[29][30][61][62]。這種方法能通過兩種效應來減小誤差。第一，如圖18.38所示，多路徑誤差變得明顯的角度范圍和波束寬度成正比，因此窄波束減小了多路徑區(qū)域的高度且仰角多路徑誤差值的減小直接和波束寬度成比例。采用較短波長的第二個優(yōu)點是，即使相對平滑的海表面（例如海表面狀態(tài)1）也會出現(xiàn)幾個波長的浪高表現(xiàn)出粗糙，從而導致反射系數(shù)變小[66]。從如圖18.38所示可看出，多距離誤差是很小的。如18.6節(jié)所述，8mm波長的單脈沖性能可以與微波波段的低端有效地結合，從而可利用兩種波段的互補特性。有
