103电力与电子技术Power&ElectronicalTechnology电子技术与软件工程ElectronicTechnology&SoftwareEngineering三坐标雷达在常规方位、距离测量基础上,通过俯仰波束扫描实现目标的仰角测量,进而获得目标高度,测高精度是三坐标情报雷达的重要战术指标,但相对于距离和方位而言,高度测量精度对于雷达系统的稳定度要求更加苛刻,对阵地周边自然环境和电磁环境变化更加敏感,如雷达转动导致的天线平台水平度变化、接收通道增益不一致、阵地杂波环境变化、大气折射效应变化等原因均会对雷达测高精度产生影响,引起测高误差。在实际使用过程中,三坐标雷达往往因为器件故障、外部环境、人为因素等原因造成测高误差过大,高度突跳严重等问题,影响雷达情报质量[1]。因此,在三坐标雷达设计之初就应该充分考虑测高误差综合修正系统的设计,在实际应用中能够实时进行测高修正,以达到改善三坐标雷达测高误差的目的。1三坐标雷达测高误差分析1.1影响测高误差因素分析对于三坐标雷达而言,通常都会选用比幅/比相方式进行测角,目标高度通常由测量角度间接计算得到,计算公式如下:(1)式中,Ht为测高结果,Rt为目标距离,θe为目标仰角,Ha为雷达天线高度,R0为地球半径,k为修正系数。通过上式对比中可以得出,相对于高度测量而言,雷达测距误差较小,对高度误差的影响也更小,测高误差主要来源于雷达测角误差以及大气折算修正系数的选取误差等。雷达测角误差主要包括热噪声误差,通道幅度/相位不一致误差,角度量化误差,扫描误差,目标闪烁误差,多路径误差,天线平台水平度误差等。经过分析比对,热噪声误差,角度量化误差,扫描误差,目标闪烁误差由雷达系统固有设计决定,体现在测高随机误差中,测高误差修正系统对这些误差项改善有限且意义不大[2]。(2)通道幅度/相位不一致误差和通道之间的幅度相位一致性有关,在器件性能正常时,该项误差往往影响较小,但当系统因为器件失效等原因导致幅度相位信息异常后,则会大幅抬升该项误差值,因此在测高误差修正系统中需要重点对该项信息进行监测及校正。天线平台水平度误差会直接影响雷达的波束指向及俯仰测角,从而对高度误差造成影响,在测高误差修正系统中需要考虑对水平度的实时监测及通过监测数据对其引起的测高误差进行针对性校正。多路径误差以及上文中提到的大气折算修正系数的选取误差往往和外界环境相关,产生机理复杂,并且该项误差在整个测高误差中占比较大,在测高误差修正系统中需要对该...