组网雷达快速标校优化航路规划方法.pdf

第2卷 第4期V o l.2 N o.4 2 0 2 3年8月 J o u r n a l o f A r m y E n g i n e e r i n g U n i v e r s i t y o f P L A A u g.2 0 2 3组网雷达快速标校优化航路规划方法陈双友1,2,马俊涛1,张宏伟1,牛元栋1,焦丽婷1,3(1.陆军工程大学 石家庄校区,河北 石家庄 0 5 0 0 0 3;2.7 7 1 2 3部队,四川 绵阳 6 6 2 6 6 9;3.3 2 1 5 1部队,河北 邢台 0 5 4 0 0 0)摘要:针对现有雷达动态标校方法无法实现一条航路完成组网雷达快速高精度标校问题,提出了一种基于斜距极差的组网雷达快速标校优化航路规划方法。该方法通过计算各雷达对航路斜距极差,设计一条以总斜距极差最大准则与规避各雷达近空盲区为双判据的标校优化航路,实现组网后多站同时标校。对系统误差建模,通过对系统误差估计算法分析,得到了影响系统误差估计的主要因素为斜距极差的结论,并基于此提出了该优化航路规划方法。仿真实验结果表明,基于优化航路得到的误差参数估计精度明显优于对比航路,对斜距偏差和斜距误差增益的估计偏差百分比分别为2.7%和5%,验证了所提方法的有效性和优越性。关键词:雷达组网;标校;航路规划;系统误差;斜距极差 中图分类号:T N 9 5 7.2D O I:1 0.1 2 0 1 8/j.i s s n.2 0 9 7-0 7 3 0.2 0 2 2 0 9 2 3 0 0 2M e t h o d o f O p t i m i z i n g R o u t e P l a n n i n g f o r R a p i d C a l i b r a t i o n o f N e t t e d R a d a r CHE N S h u a n g y o u1,2,MA J u n t a o1,Z HANG H o n g w e i1,N I U Y u a n d o n g1,J I AO L i t i n g1,3(1.S h i j i a z h u a n g C a m p u s,A r m y E n g i n e e r i n g U n i v e r s i t y o f P L A,S h i j i a z h u a n g 0 5 0 0 0 3,C h i n a;2.U n i t 7 7 1 2 3 o f P L A,M i a n y a n g 6 6 2 6 6 9,C h i n a;3.U n i t 3 2 1 5 1 o f P L A,X i n g t a i 0 5 4 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:I n o r d e r t o s o l v e t h e p r o b l e m t h a t t h e e x i s t i n g r a d a r d y n a m i c c a l i b r a t i o n m e t h o d s c a n n o t a c h i e v e t h e r a p i d a n d h i g h-p r e c i s i o n c a l i b r a t i o n o f n e t t e d r a d a r s i n o n e r o u t e,a n o p t i m i z e d r o u t e p l a n n i n g m e t h o d f o r r a p i d c a l i b r a t i o n o f n e t t e d r a d a r s b a s e d o n t h e r a n g e o f s l a n t d i s t a n c e i s p r o p o s e d.T h i s m e t h o d d e s i g n s a c a l i b r a t i o n o p t i m i z a t i o n r o u t e b a s e d o n t h e d o u b l e c r i t e r i a o f m a x i m u m p r i n c i p l e o f t h e t o t a l r a n g e o f s l a n t d i s t a n c e a n d a v o i d i n g t h e c l o s e-r a n g e b l i n d z o n e o f e a c h r a d a r b y c a l c u l a t i n g t h e r a n g e o f s l a n t d i s t a n c e o f e a c h r a d a r t o t h e r o u t e,a n d r e a l i z e s t h e s i m u l t a n e o u s c a l i b r a t i o n o f m u l t i p l e s t a t i o n s a f t e r n e t w o r k i n g.T h e s y s t e m a t i c e r r o r i s m o d e l l e d i n t h i s p a p e r,a n d b y t h e a n a l y s i s o f t h e s y s t e m a t i c e r r o r e s-t i m a t i o n a l g o r i t h m,i t i s c o n c l u d e d t h a t t h e p r i n c i p a l f a c t o r a f f e c t i n g t h e s y s t e m a t i c e r r o r e s t i m a t i o n i s t h e r a n g e o f s l a n t d i s t a n c e.B a s e d o n t h i s c o n c l u s i o n,a n o p t i m a l r o u t e p l a n n i n g m e t h o d i s p r o p o s e d.T h e r e-s u l t s o f t h e s i m u l a t i o n e x p e r i m e n t s s h o w t h a t t h e a c c u r a c y o f e r r o r p a r a m e t e r e s t i m a t i o n b a s e d o n t h e o p t i-m i z e d r o u t e i s o b v i o u s l y b e t t e r t h a n t h a t o f t h e c o n t r a s t i v e r o u t e s,a n d t h e e s t i m a t e d d e v i a t i o n p e r c e n t a g e s o f t h e s l a n t d i s t a n c e d e v i a t i o n a n d t h e s l a n t d i s t a n c e e r r o r g a i n a r e 2.7%a n d 5%r e s p e c t i v e l y,w h i c h v e r i-f i e s t h e e f f e c t i v e n e s s a n d s u p e r i o r i t y o f t h e p r o p o s e d m e t h o d.K e y w o r d s:r a d a r n e t w o r k i n g;c a l i b r a t i o n;r o u t e p l a n n i n g;s y s t e m a t i c e r r o r s;r a n g e o f s l a n t d i s t a n c e 收稿日期:2 0 2 2-0 9-2 3基金项目:军内科研项目(L J 2 0 2 1 2 A 0 2 1 1 5 8)。第一作者:陈双友,助理工程师,主要研究雷达标校与空情融合。通信作者:马俊涛,副教授,主要研究雷达信号处理、雷达组网。在现代战场的复杂电磁环境下,雷达装备作战效能的发挥至关重要1。雷达组网能够扩展信息获取范围、提高侦察系统的精度和可靠性、改善目标航迹和情报的稳定性2-3。然而,不同雷达输出数据存在的误差将影响雷达组网空情融合精度4。因此,雷达在实际使用和执行重要任务前,必须对其进行标校5。现有的标校方式主要分为静态标校和动态标校,但它们都有明显的局限性。文献6 介绍了基于标校塔的标校方法,但标校塔建设成本大、资源稀少、机动性差,标校组织实施不便;文献7 设计了有源雷达校准器和固体参考反射器,但仅适用于特殊雷达 校 准。此 类 静 态 标 校 需 要 场 地 架 设 校 准 装置8,对架设环境要求较高。文献9 采用民航的自动相关监视广播(a u t o m a t i c d e p e n d e n t s u r v e i l l a n c e-b r o a d c a s t,A D S-B)获得的真值数据进行误差配准,但获得的仰角真值与雷达测量值时间对准困难,标定精度差;为简化算法和保证实时性,Z h a n g等1 0对基于A D S-B的雷达标校进行了改进,但这些算法对外部依赖大,不适用于真实战场。利用携带定位导航设备的无人机进行标校1 1-1 2提高了标校的自主性且真值数据精度高,文献1 3,1 4 对校准目标进行了设计改进,克服了标定目标雷达截面(r a d a r c r o s s s e c t i o n,R C S)相对较小和雷达标定不确定性的问题。但上述方法都以单部雷达标校进行设计,既没有考虑目标航路的不同导致参数估计的波动甚至错误1 5,也没有设计一种适用于多雷达快速标校的航路。针对上述问题,提出一种基于斜距极差的组网雷达快速标校优化航路规划方法,通过计算求得总斜距极差最大且避开雷达近空盲区的优化航路,并基于无人机系统的雷达标校方法对组网雷达进行标校。所提方法规划的航路可同时完成多站雷达标校,并且保证系统误差估计的精度,对提高特殊情况下组网雷达的标校效率具有重要意义。1 系统误差来源与建模雷达组网系统中存在的误差一般可分为均值为零的随机误差和确定性的均值不为零的系统误差。针对随机误差已经有比较成熟的算法进行估计消除,如:多项式拟合1 6、卡尔曼滤波1 7、最小二乘法等,而对于系统误差的消除相对比较困难。目前考虑的雷达量测系统误差主要包括:加性误差慢变量以及与距离成正比的误差增益量的测距误差;加性误差慢变量的测方位角误差和测俯仰角误差1 8。工程应用中一般假设系统误差各分量是常量,归结起来目标量测值斜距(rr a d a r-T)、方位角(r a d a r-T)、俯倾角(r a d a r-T)分别表示为rr a d a r-T=r+r b g+nr,r b g=r b+rr g(1)r a d a r-T=+b+n(2)r a d a r-T=+b+n(3)式中:r b为斜距偏差,r g为斜距误差增益,r、分别为斜距、方位角、俯仰角量测真值,r b g、b、b分别为斜距、方位角、俯仰角系统误差,nr、n、n分别表示斜距、方位角和俯仰角在高斯白噪声下随机误差。系统误差估计向量Ve表示为Ve=r b,r g,b,bT(4)2 系统误差估计影响因素分析基于无人机系统的雷达标校流程如图1所示。首先将通过携带龙伯球及定位设备的小型无人机获取的真值数据与雷达量测数据进行时间对准,然后进行坐标转换和数据预处理,最后进行系统误差参数估计和雷达校准。本节主要通过最小二乘算法对影响系统误差估计精度的因素进行分析,从而确定航路优化的依据。图1 标校流程假设k时 刻 雷 达 探 测 到 目 标 的 量 测 值 为(rr a d a r-T(k),r a d a r-T(k),r a d a r-T(k),真 值 数 据 为(LB D S(k),BB D S(k),HB D S(k);雷达站的地理坐标为(LR,BR,HR)。在 地 心 地 固 坐 标 体 系(e a r t h-c e n t e r e d e a r t h-f i x e d,E C E F)下,以雷达站心直角坐标系为数据处理统一坐标系,经过坐标转换1 9、时间对准和数据预处理之后,随机噪声为0,目标量测值与数据真值构成偏差方程,并在真值点(r(k),(k),(k)处通过一阶泰勒展开2 0-2 1Z(k)=xr a d a r-T(k)yr a d a r-T(k)zr a d a r-T(k)-xr a d a r-B D S(k)yr a d a r-B D S(k)zr a d a r-B D S(k)=rr a d a r-T(k)s i n(r a d a r-T(k)c o s(r a d a r-T(k)rr a d a r-T(k)c o s(r a d a r-T(k)c o s(r a d a r-T(k)rr a d a r-T(k)s i n(r a d a r-T(k)-xr a d a r-B D S(k)yr a d a r-B D S(k)zr a d a r-B D S(k)=17第4期 陈双友,等:组网雷达快速标校优化航路规划方法(r(k)+r b+r(k)r g)s i n(k)+b)c o s(k)+b)(r(k)+r b+r(k)r g)c o s(k)+b)c o s(k)+b)(r(k)+r b+r(k)r g)s i n(k)+b)-xr a d a r-B D S(k)yr a d a r-B D S(k)zr a d a r-B D S(k)r(k)s i n(k)c o s(k)r(k)c o s(k)c o s(k)r(k)s i n(k)+J(k)Ve-xr a d a r-B D S(k)yr a d a r-B D S(k)zr a d a r-B D S(k)J(k)Ve(5)其中J(k)=xr a d a r-T(k)r bxr a d a r-T(k)r gxr a d a r-T(k)bxr a d a r-T(k)byr a d a r-T(k)r byr a d a r-T(k)r gyr a d a r-T(k)byr a d a r-T(k)bzr a d a r-T(k)r bzr a d a r-T(k)r gzr a d a r-T(k)bzr a d a r-T(k)b (6)将式(5)整理为J(k)Ve=Z(k)则当测量值个数N2时可以求得雷达系统误差估计向量的最小二乘解为Ve=(JTJ)-1JTZ(7)式中J=JT(1),JT(2),JT(N)TZ=ZT(1),ZT(2),ZT(N)T 定义式(7)中系统误差估计参数Ve的F i s h e r信息矩阵为H=JTJ(8)则最小二乘算法估计系统误差有解的条件是信息矩阵H可逆,即J列满秩,当J的列线性相关或弱相关时,信息矩阵是病态的,直接影响估计结果的准确度和可靠性。经过计算矩阵J为J=b1(1)r(1)b1(1)c1(1)d1(1)b2(1)r(1)b2(1)c2(1)d2(1)b3(1)r(1)b3(1)c3(1)d3(1)b1(k)r(k)b1(k)c1(k)d1(k)b2(k)r(k)b2(k)c2(k)d2(k)b3(k)r(k)b3(k)c3(k)d3(k)(9)式中 b1(k)=s i n(k)+b)c o s(k)+b)b2(k)=c o s(k)+b)c o s(k)+b)b3(k)=s i n(k)+b)c1(k)=(r(k)+r b+r(k)r gc o s(k)+b)c o s(k)+b)c2(k)=-(r(k)+r b+r(k)r gs i n(k)+b)c o s(k)+b)c3(k)=0d1(k)=-(r(k)+r b+r(k)r g)s i n(k)+b)s i n(k)+b)d2(k)=-(r(k)+r b+r(k)r g)c o s(k)+b)s i n(k)+b)d3(k)=-(r(k)+r b+r(k)r g)c o s(k)+b)定义斜距极差为雷达站对一条航路量测斜距离的最大值与最小值之差。从式(9)可以看到矩阵J的第一列与第二列差别在于目标真值斜距r(k),当观测数据密集或者合作目标航路与雷达之间的斜距变化很小甚至不变(如绕雷达圆周飞行)时,矩阵J的第一列与第二列将呈现强相关性,这必然导致参数估计的不准确。因此,在进行雷达标校的过程中应尽量保证斜距变化大,即斜距极差尽可能大。对于单部雷达来说,只要保证航路对于雷达站是背向飞行就可以保证斜距极差最大化。对于雷达组网,尤其是在战场环境下,找到一条使总斜距极差最大的航路对保证多雷达的快速精确标校具有重要意义。基于此,本文提出一种基于斜距极差的组网雷达快速标校优化航路规划方法。3 基于斜距极差的组网雷达快速标校优化航路规划假设雷达组网为n部,雷达站布站位置已经确定,地理坐标分别为:雷达1站R1为(LR1,BR1,HR1),雷达2站R2为(LR2,BR2,HR2),雷达n站Rn为(LRn,BRn,HRn),提前确定航路起点S为(LS,BS,HS),航路设计流程如图2所示。图2 组网雷达标校航路设计流程27 第2卷3.1 基于总斜距极差最大准则的航路终点确定雷达组网部站及无人机阵地确定以后,为避免在时间投影期间出现位置误差,合作目标做近似匀速直线运动,标校距离为l。以距离航路起点最近的雷达站心直角坐标系为统一坐标系X Y Z,各雷达经过坐标转换后在 统一坐标系 下的 坐 标 分 别 为:R1站(xr a d a r-R1,yr a d a r-R1,zr a d a r-R1),R2站(xr a d a r-R2,yr a d a r-R2,zr a d a r-R2),Rn站(xr a d a r-Rn,yr a d a r-Rn,zr a d a r-Rn)。航路起点S为(xr a d a r-S,yr a d a r-S,zr a d a r-S)。目标做近等高直线飞 行,则 所 有 可 能 航 路 终 点F(Xr a d a r-f,Yr a d a r-f,Zr a d a r-f)在统一坐 标系下的z轴坐标 为zr a d a r-f=zr a d a r-S。终点在统一坐标系的x y平面投影构成一个圆且坐标满足xr a d a r-f=xr a d a r-S+lc o siyr a d a r-f=yr a d a r-S+ls i ni(1 0)式中:i为以起点为原点建立的直角坐标系下,航路与x轴沿逆时针旋转的夹角,取值范围0,2 。假设某一航路L(i)在统一坐标系的x y平面投影直线表示为A x+B y+C=0(1 1)式中:A=yr a d a r-f-yr a d a r-S,B=xr a d a r-S-xr a d a r-f,C=yr a d a r-S(xr a d a r-f-xr a d a r-S)-xr a d a r-S(yr a d a r-f-yr a d a r-S)。由点到直线的最短距离公式可求得R1站到航路在x y平面投影的径向距离为dr1=|A xr a d a r-R1+B yr a d a r-R1+C|/A2+B2,则R1站到航路直线的最短距离为:dR1=d2r1+z2S。如图3所示,航路在x y平面投影线为S FX Y,R1站在S FX Y上的投影坐标为P(xP,yP)。航路起始点及R1站在x y平面的投影坐标分别为:SX Y(xr a d a r-S,yr a d a r-S),FX Y(xr a d a r-f,yr a d a r-f),R1-X Y(xr a d a r-R1,yr a d a r-R1),则P(xP,yP)可由式(1 2)求得。k(FX Y-SX Y)=P-SX Yk=(R1-X Y-SX Y)(FX Y-SX Y)|FX Y-SX Y|2 (1 2)根据两点间的距离公式可求得R1站到航路起始点距离为:DS,DF。则航路对于R1站的斜距极差dR1为dR1=m a xDS,DF-dR1 axPb|DS-DF|xPb或xPa(1 3)式中:a=m i n(xr a d a r-S,xr a d a r-f),b=m a x(xr a d a r-S,xr a d a r-f)。图3 斜距极差计算示意同理可以求得dR2,dR3,dRn,则该航路对组网雷达的总斜距极差d=dR1+dR2+dRn。在工程中想要在所有可能航迹中求得使d最大的i值解析解,进而确定终点F是很困难的,为快速有效找到这个使斜距极差近似取得最大的i值,本文采用等角度间隔采样的方法,i在取值范围内等间隔取值,得到一系列终点(F1,F2,Fk),最终计算得到最大化斜距极差的终点Fi,取值越小结果越精确。3.2 规避各雷达近空盲区确定满足斜距极差最大值条件的航路终点Fi以后,由于雷达对于特定高度的目标有一定的最近探测距离,一旦距离过近将出现近空盲区,影响数据的连续性,导致标校不准确。如图4所示,若出现航路1、航路2的情况,就需要将这些航路排除掉,选择次优点再进行判断。图4 航路经过雷达近空盲区示意为将不满足条件的航路终点排除,本文设计了一个判断机制,如图5所示。假设雷达站R1在高度h的近空盲区半径r,通过机制可判断满足斜距极差最大值的终点Fi所确定航路是否经过R1雷达近空盲区,类似判断其余各站,只有终点都不经过才是最终确定的航路。37第4期 陈双友,等:组网雷达快速标校优化航路规划方法图5 航路经过雷达近空盲区判断机制4 仿真验证航路仿真采用空间大地坐标系下的航路仿真方法2 2,目 标 做 近 似 匀 速 直 线 运 动。以 最 小 二 乘法1 9-2 0对雷达系统误差进行估计,对单雷达和组网雷达两个场景进行仿真实验,说明合作目标的不同斜距极差会影响估计结果,验证所设计航路优化方法可以有效提高估计的准确性和减少整体组网雷达标校时间。4.1 单雷达验证斜距极差对系统误差估计影响建立以l为飞行距离、为采样间隔角度的所有等高飞行航路,分析不同斜距极差对系统误差参数估计的影响。仿真参数1设置如表1所示,每条航路进行2 0 0次蒙特卡洛实验,以每条航路系统误差估计结果的均值和方差作为分析依据,判断估计结果的有效性和鲁棒性。表1 仿真参数1仿真参数数值雷达站址经度、纬度/()及高程/m(1 1 5,3 8,0)斜距偏差/m6 0 0斜距误差增益0.0 1方位角系统误差/r a d 0.0 2俯仰角系统误差/r a d 0.0 1斜距随机误差方差5 0方位角随机误差方差0.0 0 1俯仰角随机误差方差0.0 0 1仿真参数数值航路起点经度、纬度/()及高程/m(1 1 5.4,3 8,1 0 0 0)飞行距离/k m2 0采样角/r a d0.0 5飞行距离/k m2 0飞行速度/(ms-1)5 0真值数据采样率/s1雷达数据率/s1 0各随机误差期望0 仿真场景如图6所示,仿真结果分别如图7、图8所示。由图7、图8可知:(1)当斜距极差在一定范围内,斜距偏差和斜距误差增益的估计均值偏差以及方差都 发 生 剧 烈 变 化。当 方 位 角 在1.5 2.2 r a d、4 5.1 r a d范围内时,二者的均值偏差变化剧烈,斜距偏差和斜距误差增益的估计均值较真实值最大偏离 分 别 为5 9 1 m、0.0 1 6 9,偏 离 百 分 比 分 别 为9 8.5%、1 6 9%,显然属于错误估计;当方位角在12.5 r a d、4 5.2 r a d范围内时,二者的估计方差变化剧烈,估计抖动增大,影响估计的稳定性,鲁棒性差;综合 来 看 在 本 实 验 的 条 件 下,当 航 路 方 位 角 在1 2.5 r a d、4 5.2 r a d范围内时,对斜距偏差和斜距误差增益的估计不稳定且易产生估计错误。(2)对方位角系统误差和俯仰角系统误差的估计均值整体趋势随着航路方位角的变化先变小后变大,在方位角附近结果最小,但对二者的估计均值偏差百分比分别为3.2%、3.3%,估计精度高,属于有效估计。(3)从对比图可以看出斜距极差主要影响对斜距偏差和斜距误差增益的估计,对方位角和俯仰角系统误差的估计影响较小,整体呈现斜距极差越大估计结果越精确且鲁棒性越好。(4)证明了航路优化的必要性,不同的航路可能导致不一样的估计结果,直接影响雷达的标校效果。图6 单雷达仿真场景示意47 第2卷图7 系统误差估计均值偏差与斜距极差对比图8 系统误差估计方差与斜距极差对比4.2 组网雷达优化航路与对比航路误差估计分析以雷达R1、R2、R3进行组网,为体现优化航路的优越性和有效性,取一条总斜距极差最小和两条总斜距极差介于最大值和最小值之间且不经过雷达盲区的航路为对比航路,4条航路的总斜距极差按从大到小排列,依次为优化航路、对比航路3、对比航路2、对比航路1。仿真参数2设置如表2所示,对每条航路进行2 0 0次蒙特卡洛实验,将每个雷达对每条航路的系统误差估计结果与真值的对比以及估计结果均值作为分析依据。表2 仿真参数2仿真参数数值雷达站R1经度、纬度/()及高程/m(1 1 0.0 4,4 0.0 7,0)雷达站R3经度、纬度/()及高程/m(1 1 0.0 8,4 0,1 0 0 0)优化航路终点经度、纬度/()及高程/m(1 1 0.0 9 6,4 0.4 1 8,1 0 0 0)对比航路2终点经度、纬度/()及高程/m(1 0 9.7 0 8,4 0.2,1 0 0 0)斜距偏差/m6 0 0斜距误差增益0.0 1方位角系统误差/r a d0.0 2俯仰角系统误差/r a d0.0 1斜距随机误差方差5 0方位角随机误差方差0.0 0 1俯仰角随机误差方差0.0 0 1仿真参数数值雷达站R2经度、纬度/()及高程/m(1 1 0,4 0,0)航路起点经度、纬度/()及高程/m(1 1 0.0 5 4,4 0.1 5,1 0 0 0)对比航路1终点经度、纬度/()及高程/m(1 1 0.7 9 9,3 9.9 6 4,1 0 0 0)对比航路3终点经度、纬度/()及高程/m(1 0 9.7 8,4 0.3 2,1 0 0 0)各随机误差期望0飞行速度/(ms-1)5 0真值数据采样率/s1雷达数据率/s1 0雷达R1、R2、R3高度1 0 0 0 m近空盲区半径/k m3 仿真场景如图9所示,仿真结果分别如图1 0、图1 1和表3所示。图9 仿真场景示意由图1 0、图1 1和表3可知:(1)优化航路对斜距偏差和斜距误差增益的估计精度明显优于对比航路,优化航路对二者的绝对误差均值最大分别为1 6.6 8 8 m、0.0 0 0 5,偏差百分比分别为2.7%、5%;57第4期 陈双友,等:组网雷达快速标校优化航路规划方法斜距极差最小航路(航路1)对二者的绝对误差均值最大分别为1 6 2.1 1 8 m、0.0 0 9 5,偏差百分比分别为2 7%、9 5%,优化航路的误差估计准确度提升了一个量级。(2)表3的方位角和俯仰角系统误差估计均值再次验证了斜距极差对二者的估计影响较小。(3)随着总斜距极差的变大,对参数的估计越来越精确,优化航路估计结果最精确。(4)证明了基于斜距极差的组网雷达快速标校优化规划航路方法的有效性和优越性。(5)验证了优化航路可一次性完成所有组网雷达的系统误差估计,且估计精度较高,可快速提升组网雷达的标校时限。图1 0 斜距偏差估计对比图1 1 斜距误差增益估计对比表3 系统误差估计均值雷达站航路斜距偏差估计均值/m斜距误差增益估计均值方位角系统误差估计均值/r a d俯仰角系统误差估计均值/r a d真值6 0 00.0 10.0 20.0 1R1对比航路14 9 5.9 9 3 0.0 1 5 5 0.0 1 9 5 0.0 0 9 9对比航路25 4 1.1 8 0 0.0 1 2 3 0.0 1 9 4 0.0 0 9 7对比航路35 6 6.8 9 0 0.0 1 1 1 0.0 1 9 5 0.0 0 9 7优化航路5 8 3.3 1 2 0.0 1 0 5 0.0 1 9 5 0.0 0 9 6R2对比航路14 3 7.8 8 2 0.0 1 9 5 0.0 1 9 3 0.0 0 9 6对比航路25 4 0.8 3 3 0.0 1 2 1 0.0 1 9 5 0.0 0 9 6对比航路35 6 9.6 4 1 0.0 1 0 9 0.0 1 9 5 0.0 0 9 7优化航路5 8 9.4 3 1 0.0 1 0 5 0.0 1 9 5 0.0 0 9 7R3对比航路14 6 4.3 1 7 0.0 1 6 3 0.0 1 9 4 0.0 0 9 6对比航路25 6 4.0 3 6 0.0 1 1 1 0.0 1 9 5 0.0 0 9 7对比航路35 8 1.8 3 4 0.0 1 0 5 0.0 1 9 5 0.0 0 9 7优化航路5 8 8.8 7 7 0.0 1 0 3 0.0 1 9 5 0.0 0 9 75 结论首先,建模分析了系统误差估计算法,得出影响雷达标校参数估计的主要因素是斜距极差的结论;然后,提出了一种基于斜距极差的组网雷达快速标校优化航路规划方法;最后,以单雷达和组网雷达为例进行仿真实验,验证了所提结论的正确性和设计方法的有效性与优越性。本文所设计方法可实现一条航路完成组网雷达的快速精确标校,大大提升了雷达组网效率,对紧急情况下建立空情融合体系具有重要意义。67 第2卷参考文献:1 杜雪,魏光辉,赵宏泽.某型雷达连续波电磁环境效应研究J.陆军工程大学学报,2 0 2 2,1(4):3 6-4 2.D U X u e,WE I G u a n g h u i,Z HAO H o n g z e.E f f e c t s o f c o n t i n u o u s w a v e e l e c t r o m a g n e t i c e n v i r o n m e n t o n r a d a r e q u i p m e n tJ.J o u r n a l o f A r m y E n g i n e e r i n g U n i v e r s i-t y o f P L A,2 0 2 2,1(4):3 6-4 2.2 D R R A,S C HWE I Z E R B,B E C HT E R J,e t a l.P h a s e n o i s e m i t i g a t i o n f o r m u l t i s t a t i c F M CW r a d a r s e n s o r n e t-w o r k s u s i n g c a r r i e r t r a n s m i s s i o nJ.I E E E M i c r o w a v e a n d W i r e l e s s C o m p o n e n t s L e t t e r s,2 0 1 8,2 8(1 2):1 1 4 3-1 1 4 5.3 R E N P,MUNA R I A,P E T R OVA M.P e r f o r m a n c e t r a d e o f f s o f j o i n t r a d a r-c o mm u n i c a t i o n n e t w o r k sJ.I E E E W i r e l e s s C o mm u n i c a t i o n s L e t t e r s,2 0 1 9,8(1):1 6 5-1 6 8.4 B O Y M,CHE N Z M,Y I N M F,e t a l.I m p r o v e d d i f-f e r e n t d i m e n s i o n a l s e n s o r s c o m b i n e d s p a c e r e g i s t r a t i o n a l g o r i t h mJ.M a t h e m a t i c a l P r o b l e m s i n E n g i n e e r i n g,2 0 1 5,1:1-9.5 季勤超,姚申 茂,杨 利斌,等.基 于无 人机 和 差分G P S的舰载雷达动态标校方法J.计算机与数字工程,2 0 1 8,4 6(1 0):1 9 8 4-1 9 8 8.J I Q i n c h a o,YAO S h e n m a o,YANG L i b i n,e t a l.D y-n a m i c c a l i b r a t i o n m e t h o d o f s h i p b o a r d r a d a r b a s e d o n u n m a n n e d a e r i a l v e h i c l e a n d d i f f e r e n t i a l G P SJ.C o m-p u t e r&D i g i t a l E n g i n e e r i n g,2 0 1 8,4 6(1 0):1 9 8 4-1 9 8 8.6 陈相麟,蒋谱成,蒋寿庭.雷达试验M.北京:国防工业出版社,2 0 0 4:3 1-3 2.CHE N X i a n g l i n,J I AN G P u c h e n g,J I ANG S h o u t i n g.R a d a r e x p e r i m e n tM.B e i j i n g:N a t i o n a l D e f e n c e I n-d u s t r y P r e s s,2 0 0 4:3 1-3 2.7 S T E F KO M,F R E Y O,WE R N E R C,e t a l.C a l i b r a t i o n a n d o p e r a t i o n o f a b i s t a t i c r e a l-a p e r t u r e p o l a r i m e t r i c-i n t e r f e r o m e t r i c K u-b a n d r a d a rJ.I E E E T r a n s a c t i o n s o n G e o s c i e n c e a n d R e m o t e S e n s i n g,2 0 2 2,6 0:1-1 9.8 刘千里,吴晖.舰载雷达探测精度标定方法研究J.船电技术,2 0 2 2,4 2(8):1 6-1 8.L I U Q i a n l i,WU H u i.T h e r e s e a r c h o n m e t h o r d s o f s h i p-b o a r d r a d a r d e t e c t i o n a c c u r a c y c a l i b t r a t i o nJ.M a r i n e E-l e c t r i c&E l e c t r o n i c E n g