[发明专利]一种用于低慢小探测雷达的关键指标测试系统及方法

权利要求书

1.一种用于低慢小探测雷达关键指标的测试系统，其特征在于，包括，目标单元和地面站；

所述目标单元，作为雷达测试时的被探测目标，反射所述雷达的探测信号；并与所述地面站建立无线数传链路，将自身位置信息，通过无线数传链路发送到所述地面站；

所述目标单元包括无人机平台、导航卫星接收模块、气压高度计、MCU模块、数传发送模块；

所述无人机平台，作为空中目标，反射所述雷达的连续波探测信号；作为搭载平台搭载导航卫星接收模块、气压高度计、数传发送模块和MCU模块；

所述导航卫星接收模块，进行卫星定位，得到所述目标单元的经纬度；

所述气压高度计，测量所述目标单元的气压高度；

所述MCU模块与导航卫星接收模块和气压高度计连接，将包括导航卫星接收模块测量的经纬度、气压高度计测量的气压高度以及时间戳在内的定位信息，进行统一协议编码；

所述MCU模块与数传发送模块连接，将经过统一协议编码的定位信息发送到数传发送模块；

所述数传发送模块，用于与地面站建立无线数传链路，将定位信息进行抗干扰编码后，发送到地面站；

所述地面站与所述雷达布置在同一阵地；地面站与雷达网络建立连接，通过雷达网络获得所述雷达对目标单元的测量数据包括时间戳信息、投影距离D’、真实高度H’、水平角度θ’、俯仰角α’；

地面站通过无线数传链路接收目标单元的经纬度、气压高度及时间戳数据，结合通过雷达接口接收的雷达位置，计算的数传测量数据包括时间戳信息、目标单元的真实高度H、投影距离D、水平角度θ和俯仰角α；

地面站包括数传接收模块、接收天线、转台、雷达接口、测控组件、指北模块；

所述数传接收模块与接收天线连接，用于与目标单元的数传发送模块建立无线数传链路；接收数传发送模块下发的抗干扰编码后的定位信息，进行抗干扰解码后得到统一协议编码的定位信息；

转台与接收天线连接，在旋转指令控制下在水平方向360°旋转，使接收天线的主波束时刻对准目标单元的数传发送模块天线，确保无线数传链路畅通，使数据传输具有连续性；

所述转台包括天线固定平台、滚针轴承双自由度转动机构、电机和电机控制器；

天线固定平台固定接收天线；

滚针轴承双自由度转动机构连接电机和天线固定平台；电机通过滚针轴承双自由度转动机构带动天线固定平台转动；

电机控制器与电机连接，输出旋转指令控制电机转动，使接收天线主波束始终朝向目标单元的数传发送模块天线；

雷达接口，与雷达网通信接口连接，用于接收低慢小探测雷达对目标单元的测量数据和雷达位置数据；

指北模块，用于指示正北方向，以得到雷达转台零位朝向；

测控组件与数传接收模块连接，接收数传接收模块传来的统一协议编码的定位信息，进行解码得到目标单元的经纬度、高度以及时间戳信息；测控组件与指北模块连接，接收正北方位θ₀；测控组件与转台模块连接，接收转台带动接收天线指向目标单元的角度θ₁；测控组件与雷达接口连接，接收雷达位置数据；并计算包括时间戳信息、目标单元的真实高度H，投影距离D，水平角度θ，俯仰角α在内的数传测量数据；

测控组件将从雷达接口接收的包括时间戳信息、投影距离D’，真实高度H’，水平角度θ’，俯仰角α’在内的雷达测量数据与数传测量数据进行比较，得到雷达测量数据的测量误差；

数传测量数据的计算方法包括：

真实高度H＝h-h₀；h为气压高度计测量的高度信息，h₀为无人机起飞时的气压高度，无人机起飞高度要求与雷达为同一高度；地面站控制人员经过确认高度相同后，才发出无人机起飞指令；

水平角度θ＝θ₁-θ₀，θ₁为转台带动接收天线指向目标单元的角度；θ₀为指北模块的指北结果；

俯仰角(x₀,y₀)为雷达的初始位置，(x₁,y₁)卫星导航模块传输的无人机的位置；

目标单元的投影距离

比较时间戳相同的数传测量数据与雷达测量数据，得到雷达测量数据的测量误差。

2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述目标单元包括的数传发送模块天线为弯折柔性PCB印刷天线，尺寸43mm×9mm。