機載動目標探測

機載動目標探測

機載動目標探測(Airborne moving target detection)是指從運動中的飛行器上檢測到運動目標並進行顯示。目標探測的功能主要依靠機載動目標檢測雷達(airborne MTD radar),套用都卜勒原理等技術方法來實現。

基本介紹

  • 中文名:機載動目標探測
  • 外文名:Airborne moving target detection
  • 依靠設備:機載動目標檢測雷達
  • 原理:都卜勒原理等
  • 英文縮寫:AMTD
  • 套用領域:等航天、航空、航海
背景概述,簡介,基本要求,

背景概述

隨著現代航天、航空、航海事業的蓬勃發展以及現代戰爭的網路化、信息化發展,多個動目標跟蹤技術的研究已經成為一個十分活躍的研究領域,越來越受到各國的高度重視。多目標跟蹤的主要任務是在雜波環境下檢測目標並實時估計出目標的運動參數,從而使人們能更好的描述和理解目標的行為。
目前,多目標跟蹤技術已在軍用和民用領域得到了廣泛的套用。在民用領域,它可以套用到空中交通管制、海上交通管制、機器人和圖像跟蹤系統等很多方面。在空中交通管制上,多目標跟蹤技術被用於跟蹤和監視民航飛機,解決飛機途中和終端地區管理、防撞警告、進場管理、碰撞迴避等問題,可以減少飛機起飛和降落的等待時間,為飛機飛行提供合理的飛行路線,有效地提高了飛機的飛行效率。在軍用領域,多目標跟蹤的套用更加普及,在機載預警系統、地面預警雷達、海岸監視系統、機載空地多目標跟蹤等很多軍事系統中它都發揮了重要作用。利用多目標跟蹤技術,機載預警系統可以對有威脅的目標(如戰鬥機和飛彈)進行同時跟蹤,大大提高了預警機的預警能力。
多目標跟蹤技術是一項非常複雜的技術,它由很多方面的內容組成,如:坐標轉換、航跡起始、數據關聯、跟蹤算法等。根據套用領域的不同,多目標跟蹤系統呈現不同的技術特點。在實際工程套用中,如何根據工程要求選擇合理的多目標跟蹤系統是一個非常重要的問題,也是目前多目標跟蹤研究的一個熱門話題。

簡介

機載動目標探測其實就是依靠機載動目標檢測雷達來實現對動目標乃至多個動目標的實施跟蹤。
機載動目標檢測雷達(airborne MTD radar)是一種利用動目標回波與雜波干擾具有不同的都卜勒頻率,藉助都卜勒濾波器組(通常用快速傅立葉變換實現)和自適應門限(即恆虛警)等處理技術,進一步提高抑制雜波干擾能力的雷達。

基本要求

目前已有各種用途的,包括高度專門化的機載動目標顯示雷達了,假定這種雷達的主要目標是為了嚴密的防空和獲得制空權。根據這樣的要求,一架理想的機載動目標顯示雷達應具備下列能力:
1、無論雷達的天線是仰視或俯視,都應具備遠距離探測能力。
2、有遠距離探測各種不同視界角的目標的能力,即不論是在機頭半對或機尾半球視界角中的目標。
3、在所有可能的夭線瞄準角內都有充分的探測能力。
4、應能探測各種可能有的戰術飛行速度的空中動目標,並且速度復蓋範圍應沒有盲區。
5、應能探測接近速率為零的目標,即能探測機尾半球柳界角內和載機同一速度的動目標。
6、在所有可能有的雷達載機的戰術飛行高度上,雷達應有仰權探測能力。
這樣一種機載動目標顯示雷達的設計中的主要問題要受在相對於雷達載機而言木身也是運動的地面回波(雜波)的背景中分辨出動目標的要求所支配。在地面雷達中,所有的地面回波,,不論是從天線主瓣或旁瓣進入的,相對於雷達而言都是不動的或幾乎是不動的。在這種情況下,套用都卜勒原理把目標從雜波背景中分拼出來是比較直截了當的,而在機載雷達的情況下,雷達平台自身是運動的,各種地面回波相對於飛機而言都是運動的,並且相對速度都不一樣。因此,要用都卜勒原理從相對運動的地面回波頻譜中分辨出動目標就成為一個比較複雜的問題。同時,一架飛機,特別是一架戰鬥機,所能攜帶的雷達設備的重量和大小是很有限的,這就增加了問題的複雜性。

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