测量是确定参数的最新值与雷达的当前参数认知之间的差异,这便是跟踪误差。
滤波处理连续测量,以最小化由于目标闪烁、热搅动和其他干扰源引起的随机变化(噪声)。跟踪精度主要取决于如何有效地进行过滤。跟踪滤波器可以被认为是低通滤波器,其关键参数是截止频率和增益。
这些约束不断根据信噪比、目标的潜在机动以及雷达承载飞机的实际机动进行调整,以消除尽可能多的噪声而不会引入过多的时滞(特别是在机动过程中)。控制是滤波器输出的计算的命令的生成,以减少跟踪误差(尽可能接近零)。
响应是给出命令的硬件或软件的操作。响应和参数的当前实际值之间的差异反馈到输入,关闭循环以便重复整个过程。 通过连续迭代,可以获得非常高的精度跟踪参数。
改进距离估计。通过使用称为早期门、后期门的技术,可以改善对单个目标的距离的雷达估计。距离门被分成两个部分(或门),其中一个部分相对于另一部分移动半个距离门。因此,目标可以同时出现在两个门中,如图31-5所示。
在该示例中,目标位于距离门的中心,因此其响应在早期和后期门之间被平均分配。如果更多的目标回波位于早期门中而不是后期门中,则在早期门中测量的电压将更大。这被称为距离判别式。 因此,通过测量早期和后期门中的响应之间的电压差,更精确地确定目标位置,其精度优于范围分辨率所暗示的精度。
距离判别式的评估在跟踪回路中进行(图31-4)。
距离跟踪回路。距离跟踪回路测量目标的当前范围,并保持以目标回波为中心的距离区间(隔离目标以进行多普勒和角度跟踪)。
在距离判别和先前的距离门命令的基础上,距离滤波器产生目标距离和距离速率的最佳估计、距离加速度的度量,以及新的距离门命令(图31-7)。
距离门命令是对下一个目标回波进行采样时目标距离的预测。这是通过获取滤波器对目标范围和范围速率的最新估计值,并将其外推以计算新距离来计算的。
为了执行距离门控命令,首先针对雷达特性(例如,采样时间粒度)和经过接收器和脉冲展宽低通滤波器的脉冲形状的失真来校正预测目标范围。 然后将预测转换为从紧接在前的发送脉冲的尾随(或前沿)边缘测量的时间单位,并因此转换为下一个回波的估计到达时间(图31-8)。