[发明专利]一种分布式雷达多站检测序列规划设计方法

权利要求书

1.一种分布式雷达多站检测序列规划设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，确定分布式雷达系统，所述分布式雷达系统由N个局部雷达站和一个融合中心组成，融合中心为中央连接点，N个局部雷达站分别与融合中心直接相连；然后建立基准坐标系；N为大于0的正整数；

步骤2，确定重点监视区域，然后根据所述基准坐标系得到M个协同探测区域单元；M为大于1的正整数；

步骤3，计算得到N个局部雷达站在M个协同探测区域单元上的波束驻留时间集合；

步骤4，根据N个局部雷达站在M个协同探测区域单元上的波束驻留时间集合，分别得到分布式雷达系统照射M个搜索区域时N个局部雷达站的脉冲发射时间向量集合和分布式雷达系统照射M个搜索区域时N个局部雷达站的脉冲发射结束时间向量集合；其中，M表示协同探测区域单元总个数，与搜索区域总个数取值相等且一一对应；

步骤5，根据分布式雷达系统照射M个搜索区域时N个局部雷达站的脉冲发射时间向量集合和分布式雷达系统照射M个搜索区域时N个局部雷达站的脉冲发射结束时间向量集合，得到分布式雷达多站检测序列规划设计结果。

2.如权利要求1所述的一种分布式雷达多站检测序列规划设计方法，其特征在于，在步骤1中，所述基准坐标系，其建立过程为：

以融合中心为坐标原点o建立基准坐标系oxyz，基准坐标系的x轴与融合中心正东方重合，y轴与融合中心正北方重合，z轴与融合中心处的法线方向重合。

3.如权利要求2所述的一种分布式雷达多站检测序列规划设计方法，其特征在于，在步骤2中，所述M个协同探测区域单元，其得到过程为：

(2a)设定第i个局部雷达站在基准坐标系中的空间坐标为(x_i,y_i,z_i)，目标的真实位置在基准坐标系中的空间坐标为(x_e,y_e,z_e)；

x_i表示第i个局部雷达站在基准坐标系中x轴的坐标，y_i表示第i个局部雷达站在基准坐标系中y轴的坐标，z_i表示第i个局部雷达站在基准坐标系中z轴的坐标，x_e表示目标的真实位置在基准坐标系中x轴的坐标，y_e表示目标的真实位置在基准坐标系中y轴的坐标，z_e表示目标的真实位置在基准坐标系中z轴的坐标；

(2b)计算得到分布式雷达系统在(x_e,y_e,z_e)处的定位误差协方差阵P_ls和分布式雷达系统在(x_e,y_e,z_e)处的几何精度因子值GDOP，其表达式分别为：

P_ls＝E(δX.δX^T)

其中，δX＝[δx_e,δy_e,δz_e]^T＝(P^T.P)^-1.P^T.B，trace(.)表示求矩阵的迹，E(.)表示求期望，P＝[P₁,P₂,...,P_i,...,P_N]^T，[.]^T表示矩阵转置，[.]^-1表示矩阵求逆，B表示对N个局部雷达站测量得到的目标方位角和俯仰角测量误差列向量，δ·表示求·的偏导，f_i表示当已知第i个局部雷达站在基准坐标系中的空间坐标(x_i,y_i,z_i)和目标的真实位置在基准坐标系中的空间坐标(x_e,y_e,z_e)时第i个局部雷达站测量得到的目标方位角函数f_i(x_e,y_e,z_e,x_i,y_i,z_i)，N表示分布式雷达系统包括的局部雷达站总个数，g_i表示第i个局部雷达站的天线增益；

根据分布式雷达系统在(x_e,y_e,z_e)处的定位误差协方差阵P_ls确定一个协同探测椭球体，该协同探测椭球体是由在基准坐标系中x轴上的半轴长为a，在基准坐标系中y轴上的半轴长为b，在基准坐标系中z轴上的半轴长为c的椭球体通过绕z轴逆时针旋转θ度、绕y轴逆时针旋转度后得到的；其中，a、b、c分别为大于0的正整数，θ∈[0°,360°]

(2c)将由分布式雷达系统在(x_e,y_e,z_e)处的定位误差协方差阵P_ls确定的协同探测椭球体，作为第1个协同探测区域单元，第1个协同探测区域单元在基准坐标系中x轴上的半轴长为a，在基准坐标系中y轴上的半轴长为b，在基准坐标系中z轴上的半轴长为c；

以第1个协同探测区域单元为起点，在基准坐标系中x轴以半轴长a、y轴以半轴长b、z轴以半轴长c上拓展得到M-1个与第1个协同探测区域单元大小相同的协同探测区域单元，进而得到M个协同探测区域单元。