[发明专利]融合二次雷达信息的民航甚高频地空通信抗干扰方法

权利要求书

1.一种融合二次雷达信息的民航甚高频地空通信抗干扰方法，其特征在于，包括：

S1、利用DOA技术预估移动目标的首次的当前位置信息；

S2、基于所述移动目标的当前位置信息，结合二次雷达提供的所述移动目标的航向、速度实时计算所述移动目标的下一时刻的目标位置信息，具体过程为：

在阵列天线坐标系中，将所述移动目标的当前位置信息作为起点，根据所述二次雷达获得的所述移动目标的速度结合到达下一时刻的时间长度得到所述移动目标的移动距离，所述起点的坐标结合所述移动目标的航向、移动距离得到所述移动目标在所述阵列天线坐标系中的终点，该终点即为所述移动目标的下一时刻的目标位置信息；

同时，以二次雷达为原点建立第一极坐标系，将所述移动目标在所述第一极坐标系中的第一极坐标转换为在阵列天线坐标系下的第二极坐标，具体过程为：

S2.1、以所述二次雷达为极点，建立第一极坐标系，同时，以所述阵列天线的中间天线单元为极点，建立阵列天线极坐标系，所述第一极坐标系和阵列天线坐标系的x轴、y轴、z轴均与球坐标系一致；

S2.2、在已知所述阵列天线和二次雷达的球心坐标的前提下，将所述移动目标在二次雷达下已知的第一极坐标转换为以二次雷达所在位置为原点建立的第一空间直角坐标系的第一直角坐标，然后根据所述移动目标的第一直角坐标以及所述二次雷达在球坐标系中的球心坐标得到所述移动目标的球心坐标；

S2.3、以阵列天线的中心所在位置为原点，建立一个方向与第一空间直角坐标系相同的第二空间直角坐标系，基于所述移动目标的球心坐标求取所述移动目标在该第二空间直角坐标系中的第二直角坐标，然后将所述移动目标的第二直角坐标转换为以所述阵列天线的中心所在位置为极点的阵列天线极坐标系中的第二极坐标，所述第二极坐标即为所述移动目标相对所述阵列天线的实时位置信息；

所述移动目标的当前位置信息包括所述移动目标的首次的当前位置信息以及在移动过程中需要计算目标位置信息时该移动目标所处的第一位置的位置信息，所述第一位置的位置信息即为所述移动目标在相对于“需要计算目标位置信息时”的上一时刻计算得到的目标位置信息；

S3、通过二次雷达获取所述移动目标的第一极坐标，并将该第一极坐标通过S2的方式转换为相对所述阵列天线的第二极坐标，以得到所述移动目标相对所述阵列天线的实时位置信息；

S4、将属于同一时刻的所述目标位置信息和实时位置信息进行融合，得到所述移动目标的最终位置信息，具体过程为：将所述目标位置信息对应的相对于阵列天线的坐标与所述实时位置信息对应的第二极坐标对应进行算术平均计算，计算得到的平均坐标即为相对于阵列天线的最终坐标，即所述移动目标的最终位置信息；

S5、将所述移动目标的最终位置信息结合自适应波束成形技术，使阵列天线方向图的主瓣始终对准所述移动目标，同时，零点始终对准干扰信号方向，从而达到移动目标信号增强和抗干扰的目的。

2.根据权利要求1所述的一种融合二次雷达信息的民航甚高频地空通信抗干扰方法，其特征在于，所述二次雷达和阵列天线属于同一个空管系统。

3.根据权利要求1所述的一种融合二次雷达信息的民航甚高频地空通信抗干扰方法，其特征在于，以二次雷达为原点的第一空间直角坐标系的所述移动目标的第一直角坐标具体公式为：

；

其中，所述移动目标的第一极坐标为，，h表示在球坐标系中所述移动目标到地面的垂直距离，，为以二次雷达所在点的卯酉圆的第一曲率半径；为地球椭圆的第一偏心率，a为地球长轴半径，b为地球短轴半径，为二次雷达纬度，表示在第一极坐标系下移动目标的极角，表示在第一极坐标系下移动目标的极径。

4.根据权利要求3所述的一种融合二次雷达信息的民航甚高频地空通信抗干扰方法，其特征在于，所述移动目标的球心坐标具体公式为：

；

其中，为所述移动目标的球心坐标，为所述二次雷达的球心坐标，为以二次雷达为原点的第一空间直角坐标系的所述移动目标的第一直角坐标，A表示移动目标，P表示二次雷达。