場面監(jiān)視雷達(dá)信號處理方法分析

摘 要：場面監(jiān)視雷達(dá)作為一種先進(jìn)的場面監(jiān)視技術(shù)，其信號的解析及后端信號處理及顯示都尤為重要，本文主要對場監(jiān)雷達(dá)的信號處理、系統(tǒng)監(jiān)控、后端數(shù)據(jù)庫的建立、及目標(biāo)顯示等方面的的分析方法進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹。

關(guān)鍵詞：場面監(jiān)視；目標(biāo)檢測；信號處理

中圖分類號：TN957.51 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）14-0292-02

場面監(jiān)視雷達(dá)空中交通管制系統(tǒng)的重要組成部分，用于對機(jī)場場面的動靜目標(biāo)的探測，使管制人員能夠有效地掌握機(jī)場的場面交通運行情況，對于機(jī)場的安全管理和高效運行起到關(guān)鍵性作用。在場面的監(jiān)視系統(tǒng)中，雷達(dá)信號處理技術(shù)作為地面目標(biāo)檢測的核心技術(shù)，對于復(fù)雜的環(huán)境采用優(yōu)化的信號處理，能夠起到高質(zhì)量的監(jiān)視作用。近年來，DSP等微電子技術(shù)的應(yīng)用，逐漸將數(shù)字信號處理的方法帶入到了數(shù)據(jù)處理中，為管制人員及時掌握地面信息提供了支持。

1 機(jī)場場面監(jiān)視雷達(dá)信號處理方法

采用動態(tài)的AMTI原理顯示的方式，選用盲信號進(jìn)行信號的分選和分離，對雷達(dá)信號進(jìn)行處理，對于復(fù)雜的雜波背景下的可移動目標(biāo)，采用動靜目標(biāo)檢測技術(shù)，方法中將雜波的頻譜特性等進(jìn)行的區(qū)分，采用靜目標(biāo)仿真和動目標(biāo)的方法，常用的技術(shù)包括MTD的常用結(jié)構(gòu)、二次檢測的性能分析，運用一種基于時頻的單源點監(jiān)測的信號的分選的方法，得到信號類型的方法。對于信號的個數(shù)、到達(dá)角的聯(lián)合估計，雜波圖的技術(shù)算法、頻率分集的原理和處理方法。目前采用較多的是線性調(diào)頻、雷達(dá)發(fā)射波形、脈沖壓縮等方法，對于動目標(biāo)進(jìn)行效果仿真，模塊的輸入，采用的是傳統(tǒng)的信號脈沖的調(diào)取，可以提高信號的分選速度和精度[2]。

在通過模塊來判斷接收機(jī)的頻域范圍、功率能量大小、解惑的距離、能力等時，包括可移動目標(biāo)、靜止目標(biāo)的檢測，防止受到自然環(huán)境的影響，應(yīng)采用混合信號的截取的辦法。做好信號處理方案的設(shè)定。

對于接收機(jī)的截獲的功率進(jìn)行能量的判定，需要在信號頻率、距離等頻率范圍內(nèi)進(jìn)行分析，信號數(shù)據(jù)庫的信號與輸出的信號DOA信息進(jìn)行對比后，包括了源信號的數(shù)目估計的算法、循環(huán)聯(lián)合估計的算法。

時頻單源點的檢測模塊采用的是模塊的觀測信號的輸入方式，這些參數(shù)在波形的脈沖寬度和幅度上能夠得到驗證。非線性調(diào)頻信號和線性調(diào)頻信號等，將輻射的源的個數(shù)進(jìn)行估計，得到雷達(dá)源的信號的時域波形。這一方法的運用可以將信號的時域信號加以估計，從光纖接收到的高速串行數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)雜的信號控制，進(jìn)行有效回波數(shù)據(jù)的解析，不具有多普勒容許性，寬積屬于單截頻信號，并且能夠降低觀察中出現(xiàn)的信噪比，將發(fā)射機(jī)的線性調(diào)頻信號和多普勒的容許性保持雷達(dá)性能進(jìn)行分析。將長回波數(shù)據(jù)和短回波數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，其無法解決距離分辨率和雷達(dá)作用之間的矛盾，采用非線性調(diào)頻信號，將快拍數(shù)少的問題加以解決，提高實際的應(yīng)用價值[3]。

進(jìn)行信號的處理，在很大程度上是依靠基本參數(shù)，減少積累的損失，進(jìn)行脈壓的滑動和存儲，每個PRI內(nèi)都有兩個長回波和短回波，進(jìn)行性積累和非相積累之后，實現(xiàn)了頻率分級數(shù)據(jù)的合并，經(jīng)過二次的滑窗檢測和一次動態(tài)雜波圖的檢測，通過前后幀的復(fù)用，雷達(dá)系統(tǒng)檢測性能的實現(xiàn)，經(jīng)過數(shù)據(jù)的積累之后，把得到的兩路數(shù)據(jù)通過目標(biāo)檢測的方法，雷達(dá)波形包含了步進(jìn)頻信號、包括分辨率、信噪比等，降低虛警概率。

2 監(jiān)視雷達(dá)信號處理自檢功能

進(jìn)行信號處理模塊的設(shè)計要求系統(tǒng)具有自檢功能，兼具支援、協(xié)同、代替的功能，達(dá)到資源的集中管理和共享的目的。通過系統(tǒng)的設(shè)計，任務(wù)規(guī)等各種應(yīng)用軟件，網(wǎng)絡(luò)和計算機(jī)設(shè)備的工作能夠使用網(wǎng)絡(luò)將各種功能，通過系統(tǒng)的終端機(jī)的功能分工，進(jìn)行終端機(jī)和服務(wù)器的連接，分散到計算機(jī)上進(jìn)行協(xié)調(diào)處理。設(shè)計出雷達(dá)預(yù)警、完成信息的處理和數(shù)據(jù)計算等工作，服務(wù)器的工作方式是利用系統(tǒng)的公用功能和特定功能，擔(dān)當(dāng)起系統(tǒng)的監(jiān)控任務(wù)。終端機(jī)還具有處理冗余的能力，保證系統(tǒng)的反應(yīng)速度的可靠性[2]。

3 場監(jiān)終端處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

目前的場監(jiān)終端處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，處理后的目標(biāo)與飛行計劃相關(guān)，及時將內(nèi)容進(jìn)行更新和擴(kuò)展，提供有效的信號數(shù)據(jù)。依靠的是強(qiáng)大的數(shù)據(jù)計算和處理能力和可靠的數(shù)據(jù)共享能力，能夠在調(diào)用的功能和快速查詢的基礎(chǔ)上，提供高性能的保護(hù)功能和數(shù)據(jù)庫開發(fā)功能，方便管制人員識別和指揮，在安全性和可靠性上要求非常高，并且兼容性強(qiáng)。支持聲音、動畫、表格等多媒體數(shù)據(jù)類型的運作。數(shù)據(jù)融合處理技術(shù)能夠?qū)⒍卫走_(dá)、飛行計劃、場監(jiān)雷達(dá)信號、多點定位等信號進(jìn)行融合處理，場面起降的飛機(jī)場監(jiān)終端處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫的設(shè)計，在開放性、可伸縮性、擴(kuò)展性、系統(tǒng)維護(hù)性上表現(xiàn)是優(yōu)異的，因此數(shù)據(jù)庫的設(shè)計必須滿足數(shù)據(jù)的查詢、保密、安全存取、調(diào)用等功能要求。

通過信息處理分系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)通信分系統(tǒng)對運行規(guī)律、大小、數(shù)據(jù)的數(shù)量等進(jìn)行判斷和處理，包含了局域網(wǎng)、信息網(wǎng)絡(luò)等，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效的傳輸，場監(jiān)終端處理系統(tǒng)能夠在需要的時候，保證系統(tǒng)不會受到計算機(jī)病毒的攻擊，安全管理分系統(tǒng)在整個系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)著重要的職責(zé)，將分析好的數(shù)據(jù)信息提供給其他系統(tǒng)，能夠?qū)?shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫的有關(guān)信息進(jìn)行探測，對目標(biāo)進(jìn)行顯示，抵御外界的干擾。依托互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸工作。進(jìn)行預(yù)警和探測，建立防火墻對信息進(jìn)行匯總，起到系統(tǒng)的安全防護(hù)作用，對態(tài)勢加以分析，管理和輔助決策的判定等。并進(jìn)行共享[1]。

系統(tǒng)進(jìn)行合理的運籌和科學(xué)的決策，信息流的設(shè)計利用高速計算機(jī)的實時信息處理功能，管制人員能夠保持信息數(shù)據(jù)庫的工作狀態(tài)，根據(jù)系統(tǒng)提供的信息進(jìn)行正確的決策和判斷，能夠時刻保持將功能正常發(fā)揮，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的精確計算、調(diào)用，得到體現(xiàn)環(huán)境狀態(tài)的實時數(shù)據(jù)顯示。模型的建立再重新輸入數(shù)據(jù)庫之中。將信息進(jìn)行融合、對數(shù)據(jù)庫重新存入的數(shù)據(jù)處理后形成目標(biāo)的模型數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)，在進(jìn)行傳輸?shù)墓ぷ鞯臅r候，進(jìn)行信息的獲取，下達(dá)飛行指令。

4 結(jié) 語

針對機(jī)場可移動目標(biāo)的信號處理技術(shù)的實施，采用動靜目標(biāo)的實施方式和檢測原理，過理論和實踐的研究，調(diào)用模塊，經(jīng)過相關(guān)算法控制存儲器，實現(xiàn)信號處理機(jī)和外部設(shè)備的通信。機(jī)場場面監(jiān)視雷達(dá)信號的處理技術(shù)通取得了巨大的成就，最終可高效處理場面的模塊的調(diào)試和分析

參考文獻(xiàn)

[1]李海聲.多點定位場面監(jiān)視雷達(dá)信號處理方法略談[J].信息系統(tǒng)工程，2017（11）：145.

[2]顏波濤，周 喃.多點定位場面監(jiān)視雷達(dá)信號處理方法研究[J].艦船電子對抗，2015，38（6）：52～56.

[3]朱永勝.關(guān)于機(jī)場場面監(jiān)視雷達(dá)信號的處理方法研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2016（10）.

[4]盧 顏.多點定位場面監(jiān)視雷達(dá)信號處理方法研究[J].大科技，2017（23）.

[5]王 韜.淺析多點定位（MLAT）場面監(jiān)視系統(tǒng)[J].科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力，2014（2）：71～73.

收稿日期：2018-4-14

作者簡介：都佰勝（1979-），男，工程師，碩士研究生，主要從事民航空管監(jiān)視設(shè)備維修維護(hù)管理工作，任主任。