專利名稱：基于電子羅盤的雷達(dá)輔助裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及雷達(dá)輔助設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電子羅盤的雷達(dá)輔助
直O(jiān)
背景技術(shù)：
電子羅盤，也叫數(shù)字指南針，是利用地磁場來定北極的一種方法。古代稱之為羅 經(jīng)，現(xiàn)代利用先進(jìn)磁阻器使得羅盤數(shù)字化，精度更高，使用更方便。電子羅盤的原理是通過測量不同軸向的地球磁場來計算方向，電子羅盤分為平面 電子羅盤和三維電子羅盤兩種，平面電子羅盤在使用中必須保持羅盤平面水平，否則會引 起誤差。三維電子羅盤加入了傾角傳感器，克服了平面電子羅盤在使用中的嚴(yán)格限制。本 實用新型使用更具性價比的平面電子羅盤作為輔助裝置，因為在使用中羅盤載體基本可以 保持水平。平面電子羅盤主要由磁力儀和微處理器組成，磁力儀由兩個在水平面相互垂直 的磁阻傳感器組成，每個軸向上的傳感器檢測在該方向上的地磁場強(qiáng)度，垂直方向傳感器 稱為X方向的傳感器，檢測地磁場在X方向的矢量值；水平方向的傳感器稱為Y方向的傳 感器，檢測地磁場在Y方向的矢量值。傳感器產(chǎn)生的模擬輸出信號進(jìn)行放大后送入微處理 器進(jìn)行方位計算和數(shù)據(jù)輸出等處理，利用地磁場在X和Y的兩個分矢量值便可確定方位值 angle=arctan(Y/X)，此平面電子羅盤具有簡單有效的用戶標(biāo)校指令和指向零點修正功能， 方便測量與監(jiān)測角度信息。武漢大學(xué)電波傳播實驗室研制的高頻表面波雷達(dá)是探測海洋表面風(fēng)、浪、流場和 低速移動目標(biāo)等海洋環(huán)境要素的雷達(dá)系統(tǒng)，系統(tǒng)采用了線性調(diào)頻脈沖壓縮技術(shù)和多通道接 收技術(shù)，使用陣列信號處理技術(shù)，獲得豐富的海洋信息。雷達(dá)的接收天線采用占地面積小的 單極子/交叉環(huán)天線，該天線由水平面相互垂直的兩個環(huán)天線和與兩個環(huán)天線相互垂直的 單極子天線組成。雷達(dá)工作時，需要測量接收天線的法線方向，以便進(jìn)行后續(xù)的雷達(dá)信息處 理。風(fēng)等外界因素造成雷達(dá)接收天線裝置的轉(zhuǎn)動引起法線方向的改變，對后續(xù)的雷達(dá)信號 處理造成誤差。傳統(tǒng)的法線方向測量和雷達(dá)接收天線裝置方向的監(jiān)測利用指南針人為測 量，此方法精度較低，測量不方便。由于電子羅盤可以實時、準(zhǔn)確的測量與監(jiān)測雷達(dá)接收天 線裝置的方向，所以本系統(tǒng)很適合輔助雷達(dá)。

實用新型內(nèi)容針對上述存在的技術(shù)問題，本實用新型的目的是提供一種基于電子羅盤的雷達(dá)輔 助裝置，以利用雷達(dá)輔助裝置測量的雷達(dá)接收天線裝置方向為后續(xù)雷達(dá)信號處理提供必要 的信息，同時可以監(jiān)測雷達(dá)接收天線裝置的方向，避免裝置轉(zhuǎn)動對后續(xù)雷達(dá)數(shù)據(jù)處理結(jié)果
產(chǎn)生誤差。為達(dá)到上述目的，本實用新型采用如下的技術(shù)方案電子羅盤、雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)、雷達(dá)接收機(jī)，其中，所述電子羅盤、雷達(dá)接收機(jī)分 別與雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)電連接。[0008]電子羅盤通過串行接口連接到雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)。本實用新型具有以下優(yōu)點和積極效果1)本實用新型測量雷達(dá)接收天線裝置方向，降低了人為使用指南針測量造成的誤 差；2)本實用新型可實時監(jiān)測雷達(dá)接收天線裝置的方向，避免裝置轉(zhuǎn)動對后續(xù)雷達(dá)數(shù) 據(jù)處理結(jié)果產(chǎn)生誤差；3)本實用新型可實時傳輸雷達(dá)接收天線裝置方向信息，方便監(jiān)測。
圖1是本實用新型提供的基于電子羅盤的雷達(dá)輔助裝置的結(jié)構(gòu)框圖。其中，1 一電子羅盤、2—雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)、3—雷達(dá)接收機(jī)。
具體實施方式
下面以具體實施例結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明本實用新型提供的基于電子羅盤的雷達(dá)輔助裝置，具體采用如下技術(shù)方案，參見 圖1，包括電子羅盤1、雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)2、雷達(dá)接收機(jī)3，電子羅盤1測量雷達(dá)接收天線裝 置的方向信息，并將接收到的方向信息傳送到雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)2，雷達(dá)接收機(jī)3將接收到 的數(shù)據(jù)傳送給雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)2 ；電子羅盤1通過串行接口連接到雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)2，雷達(dá)接收機(jī)3與雷達(dá)數(shù)據(jù)處 理主機(jī)2電連接。本實用新型提供的基于電子羅盤的雷達(dá)輔助裝置所得到的雷達(dá)接收天線裝置的 方向信息由電子羅盤1通過串行接口輸出1 -232格式數(shù)據(jù)，格式“9600，11，8，1”，每幀輸出 20字節(jié)16進(jìn)制數(shù)至雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)2，輸出數(shù)據(jù)包括X、Y軸磁場強(qiáng)度、羅盤與磁北偏角、 數(shù)據(jù)幀頭、羅盤執(zhí)行命令的響應(yīng)結(jié)果和前面全部數(shù)據(jù)的累加效驗和等信息，雷達(dá)數(shù)據(jù)處理 主機(jī)2將接收到的信息解碼，解碼信息實時顯示，方便用戶使用。本實用新型在裝置上電后，對電子羅盤1發(fā)送轉(zhuǎn)動校準(zhǔn)命令，在平面或者測量面 轉(zhuǎn)動一周，可以消除周圍磁場的固定干擾磁場的影響。完成轉(zhuǎn)動校準(zhǔn)后，發(fā)送命令停止標(biāo)定 程序，發(fā)送命令紀(jì)錄保存羅盤校準(zhǔn)結(jié)果。此時顯示的羅盤與磁北偏角信息記錄為雷達(dá)接收 天線的法線方向，將此方向信息以及時間等信息保存于雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)2中，以備查閱 和使用。在設(shè)定法線方向后，將電子羅盤指向設(shè)置，發(fā)送命令進(jìn)入指向設(shè)置，先發(fā)送命令清 除原有指向設(shè)置，再發(fā)送命令設(shè)置當(dāng)前指向為零度，當(dāng)裝置轉(zhuǎn)動后，方向信息不再為零度， 可方便監(jiān)測雷達(dá)接收天線裝置的轉(zhuǎn)動情況。以上實施例僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域 的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因 此所有等同的技術(shù)方案，都落入本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種基于電子羅盤的雷達(dá)輔助裝置，其特征在于，包括電子羅盤(1)、雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)(2)、雷達(dá)接收機(jī)(3)，其中，所述電子羅盤(1)、雷達(dá) 接收機(jī)(3)分別與雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)(2)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電子羅盤的雷達(dá)輔助裝置，其特征在于 電子羅盤(1)通過串行接口連接到雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)(2)。
專利摘要本實用新型涉及雷達(dá)輔助設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電子羅盤的雷達(dá)輔助裝置。本實用新型包括電子羅盤、雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)、雷達(dá)接收機(jī)，其中所述電子羅盤、雷達(dá)接收機(jī)分別與雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)電連接。本實用新型測量與監(jiān)測雷達(dá)接收天線裝置的方向，方向信息通過串口實時傳送至雷達(dá)數(shù)據(jù)處理主機(jī)端，用于后續(xù)雷達(dá)信號處理。降低了人為使用指南針測量方向造成的誤差，同時可以監(jiān)測雷達(dá)接收天線裝置是否轉(zhuǎn)動，避免對后續(xù)雷達(dá)數(shù)據(jù)處理結(jié)果產(chǎn)生誤差。
文檔編號G01C17/32GK201859216SQ201020630030
公開日2011年6月8日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者姜大鵬, 文必洋, 李柯, 王才軍, 田應(yīng)偉 申請人:武漢大學(xué)