【电子行业标准(SJ)】 地面海岸警戒雷达战术性能试验方法

中华人民共和国电子行业军用标准FL5840
地面海岸警戒雷达
战术性能试验方法
tactic performance testmethodsSJ20433—94
for ground-based coast warning radar1994-09-30发布
1994-12-01实施
中华人民共和国电子工业部批准中华人民共和国电子行业军用标准地面海岸警戒雷达战术性能试验方法Tacticperformancetestmethodsfor ground-based coast warning radar1范围
1.1主题内容
SJ20433—94
本标准规定了地面海岸警戒雷达（以下简称雷达）探测范围、探测精度、目标分辨力、反海浪杂波改善因子和反有源干扰改善因子的试验方法。1.2适用范围
本标准适用于装备在海岸和岛上的各种体制的海岸警戒雷达。本标准不适用于超视距和三坐标海岸警戒雷达。1.3应用指南
本标准规定的主要战术性能试验方法用于雷达鉴定检验，其中反海浪杂波改善因子试验方法和反有源干扰改善因子试验方法供参照执行。2引用文件
下列标准和规范的有效版本，在本标准规定的范围内构成本标准的一部分。GB3784-83
GJB74.2--85
3定义
雷达名词术语
军用地面雷达通用技术条件常用名词术语凡本标准未定义的术语均应符合GB3784和GJB74.2的规定。3.1受试雷达testedradar
在规定试验场地，接受战术性能试验的雷达。3.2标准设备calibrator
用于测量目标机或目标艇精确坐标的设备。3.3探测范围detectionrange
在规定条件下，雷达能够发现（检测）目标基本坐标的范围（一般警戒雷达发现概率取50%)。
3.4探测精度detectionaccuracy在探测状态下，雷达目标坐标的测量值与其真值之差的统计值（一般用均方根误差表示）。中华人民共和国电子工业部1994-09-30发布1994-12-01实施
如距离精度和方位角精度。
3.5自标分辨力targetsresolutionSJ20433—94
雷达目标分辨力包括距离分辨力和方位角分辨力。距离分辨力：两个方位角相同的目标，在距离上雷达能分辨的最小间隔，方位角分辨力：两个距离相同的目标，在方位角上雷达能分辨的最小间隔。3.6反海浪杂波改善因子anti-seaclutterimprovementfactor在海浪杂波干扰的情况下，雷达接收信号通过动目标处理系统后，目标信号对海浪杂波功率比的改善程序(对所有目标信号的速度平均)，以分贝表示。3.7反有源干扰改善因子anti-jammingimprovementfactor在有源干扰的情况下，雷达采用反干扰措施较未采用反干扰措施，目标信号对有源干扰功率比的改善程度，以分贝表示。4一般要求
4.1对受试雷达的要求
4.1.1准备事项
准备事项主要有：
受试雷达应达到产品规范所规定的整机技术指标，并通过环境适应性试验和可靠性a.
试验；
b。承制方应提前向试验部门交付必需的试验资料，包括雷达随机运用文件、主要技术参数测试报告、环境适应性试验报告、可靠性试验报告、预防性维护规则等。提前的时间由承制方与试验部门具体商定；
c.解决受试雷达与试验部门数据录取设备的接口。4.1.2检查和调整
受试雷达检查和调整的要求：
a。受试雷达在指定部位架设、整架调试完毕后，由承制方向试验部门移交；b。在战术性能试验之前，试验部门按产品规范对受试雷达的主要技术参数进行测试；c.探测精度试验时，除按产品使用说明书规定进行架设、调整和校准外，不准用其他人为的方法修正受试雷达定位系统误差。4.1.3技术状态的保证
受试雷达技术状态的保证要求：a，试验期间，为保证受试雷达的技术状态正常，由试验部门指派专人负责操作和机务；未经试验部门同意，不准更动、调整受试雷达的技术状态；b.由承制方提出预防性维护则，经认可后，指派专人按要求对受试雷达实施预防性维护；
试验期间，受试雷达所发生的故障应进行详细登记。c.
4.2对试验场地的要求
4.2.1试验场地应尽量避开大型建筑物、大功率电台、高压线等。在目标机或目标艇的航线上电磁于扰强度应小于规定值（由检飞大纲规定）。4.2.2受试雷达架设前应预测遮蔽角，待架设完毕后，再测试遮蔽角并绘制出四周遮蔽角图。除注意近区目标遮蔽角外，还应通过地图或海图检查是否有远山、岛屿遮蔽角。在目标机或目2
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标艇的航线上遮蔽角应小于规定值（由检飞大纲规定）。4.2.3受试雷达的架设场地应有避雷措施。4.2.4除另有规定外，试验应在晴空气象条件及雷达工作环境条件下进行。4.3对测试仪表和标准设备的要求4.3.1对主要技术参数测试所需的仪表，由承制方提供。所使用的仪表均应经过计量检定合格并在有效期内，精度应优于被测参数允许误差的三分之一。4.3.2探测精度试验中，提供目标数据真值的标准设备的精度，应优于被测指标允许误差的三分之一。标准设备应具有合格证明书和有效期保证书，如超过有效期，需经检定合格后方可使用。
4.4中断试验和继续试验
4.4.1中断试验
凡发生下列情况之一时，一般应停止现场试验：按试验计划的规定日期，受试雷达不能达到规定的要求，并且在规定时间内不可能修a.
试验过程中，对所检验的主要战术性能有重大影响的任一技术指标达不到要求，并且b.
在规定时间内不可能恢复正常；C.由于器材原因，不能保证受试雷达正常开机，并且在规定时间内不能提供；d.发生其他意外事件，影响试验结论。4.4.2继续试验
当引起中断试验的原因确已排除，即可继续试验。4.5试飞（航）记录和试验报告
4.5.1试飞（航）记录
试验过程中，必须详细收集和记录与试飞（航）有关的原始资料，主要包括：a，场地资料：场地所处经纬度、场地标高、场地周围地形图（注明对受试雷达有影响的各种地标、岛屿等)；
b、气象资料：场地每日的干湿温度、湿度、气压、风向、风力、云、雨、雾、雪、冰等情况；飞（航)行资料：机型（艇型）、航线参数、架次（艘次）、航次：c
受试雷达技术状态测试记录；
标准设备的精度；
试飞（航）记录：操纵员口报记录和录音、自动录取打印记录、同步照相胶卷和录象等；g.
受试雷达工作记录、故障记录、维修记录。4.5.2试验报告
应包括下列内容：
试验的依据、时间、地点、项目及实施过程；a.
受试雷达的技术状态及所用仪表和标准设备的精度；c.
试验结果及结论；
受试雷达存在的主要问题及改进建议。d.
4.6其他要求
4.6.1试验期间应确保必要的通讯联络。4.6.2试验过程中应保证参加试验的有关设备之间的时间同步。3
SJ20433-94www.bzxz.net
4.6.3试验前应做好操作人员的技术培训，试验中应按雷达操作规程进行操作。5详细要求
本章规定五个试验项目的试验方法：方法101探测范围试验方法
方法201探测精度试验方法
方法301目标分辨力试验方法
方法401反海浪杂波改善因子试验方法方法501反有源干扰改善因子试验方法其中法201探测精度试验方法包括测量距离精度（用均方根误差表示）和方位角精度（用均方根误差表示），方法301目标分辨力试验方法包括测量距离分辨力和方位角分辨力。
方法101
探测范围试验方法
1试验目的
检验受试雷达垂直面的探测范围2试验要求
2.1探测范围试验用试飞（航）的方法进行。用目标机做对空探测范围试飞；用目标艇做对海探测距离试航。
2.2探测范围试飞（航）一般在常用工作频率（或中心工作频度）上进行。对宽带工作的雷达还应在典型探测高度（中等覆盖高度）及经批准的试验频率范围对上、下边频进行试飞（航）。对于具有捷变频工作能力的雷达，还可在去相关工作状态下进行试飞（航）。2.3探测范围试飞（航）不得在怀疑或预计要发生大气波导现象及异常传播等情况下进行。2.4对每次试飞（航）结果必须及时分析，判定试飞（航）数据是否异常，以便采取适当措施予以及时纠正。
2.5在对海最大探测距离试验时，允许使用符合试验要求的装有角反射器的目标艇进行试验。
3试验系统图
3.1对空探测范围试验系统图，如图1。4
受试雷达
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图1对空探测范围试验系统图
3.2对海探测距离试验系统图，如图2。自标机
目标艇
受试雷达
图2对海探测距离试验系统图
4试验设备
目标机
目标艇
5试验程序
5.1试飞（航）航线
5.1.1根据战术任务书的要求，目标机在若干选定的高度上作等高飞行。如果受飞机性能的限制，目标机不能按要求在最大探测高度上等高飞行时，可使目标机在此要求的最大高度低一些的高度上飞行。而在受试雷达的射频接收支路中插入已校准的精密衰减器或加发射衰减器进行试飞，然后推算出不加衰减时的受试雷达探测距离和高度。用这种方法试飞时，在试验报告中必须加以说明。如果在试飞最大高度上，试飞的结果表明雷达的最大探测高度不能满足要求时，则降低目标的飞行高度进行试飞，以得到受试雷达实际的最大探测高度。5.1.2试飞航线的远端就位点应超过受试雷达该高度理论探测距离10%～20%；近端根据所需航路长度确定。
试航航线的远端就位点应超过雷达理论对海探测距离的10%～20%；近端根据所需航路长度确定。
如果最初几个航次已证明雷达实际探测距离与航线的远端就位点相差较大，则应及时修改航线的就位点。
5.1.3目标机偏离航路的航向误差应小于2在规定高度作等高飞行时，最大随机高度起伏应小于50m。实际飞行高度以标准测高设备测量的为准。5
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5.1.4无特殊要求时，目标机的飞行速度为相应高度上的巡航速度；目标艇的航行速度为巡航速度。
5.2试飞（航）航次
5.2.1某一试飞高度所需试飞航次或日标艇所需航次按公式（1)计算F
式中，F所需航次；
36004R
△R一一距离取样间隔，目标机为km；或目标艇为nmile；N—距离取样间隔内所需观测点数；V一一目标机相对雷达的飞行速度，km/h或目标艇相对雷达的航行速度，kn；T—观测周期,s。
5.2.2距离取样间隔AR的取值应根据受试雷达的性能等因素来确定，例如取△R=10km。5.2.3距离取样间隔内所需观测点数N的取值应根据试飞（航）所规定的发现概率和发现概率置信度1一α及置信区间（P、PL)，查附录A（补充件）来确定。本标准发现概率P取50%，发现概率置信率1一α推荐采用90%或95%，置信区间（PH、PL)推荐采用10%。
5.2.4总的试飞航次是各试飞高度试飞航次之和，一般每个试飞高度应有1至2个备份航次。当目标机（艇）一次可在某一航线往返航行多次时，可相应地减少架（艘）次。5.3数据收集
5.3.1录取方式
以战术技术指标中规定的主要录取方式录取：a.对无录取设备的雷达，以操纵员在平面位置显示器上测报数据为准；b．对具有录取设备的雷达，以录取设备录取的点迹数据为准。5.3.2录取速率
天线波束每扫过目标一次，录取、测报一次。5.3.3测报、记录内容
测报、记录内容为：目标机（艇）的型号、架次、航次、方位、距离、高度和时间，未发现目标时记为“×”。
5.4数据处理
5.4.1计算发现概率
把各个试飞高度的整个试飞航线或目标艇的试航航线，按本方法5.2.2条选定的距离取样间隔△R分段，相邻的距离取样间隔重叠一半。按公式（2)计算各距离取样间隔的发现概率：P=M
式中P发现概率；
N—距离取样间隔内的观测点数；M——距离取样间隔内的发现点数。··(2)
统计观测点数和发现点数时，不同试飞高度的数据分别统计，同一试飞高度的数据按向站数据统计。试航航线数据按向站航行的数据统计。在距离取样间隔交点处的观测点只统计次，并作为较近距离间隔的观测点。6
5.4.2绘制发现概率曲线
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以距离为横坐标，发现概率为纵坐标，按本方法5.4.1条计算的发现概率分别画出各试飞高度（试航航线）上，向站发现概率与距离的关系曲线。平滑后，根据发现概率Po=50%，在曲线上得到相应的雷达探测距离Ro。5.4.3计算探测距离置信区间
根据距离取样间隔内的实际观测点数，查附录A（补充件）曲线，得到在给定置信度下发现概率的置信区间(PL、P）。
由本方法5.4.2条绘制的发现概率曲线，在P=P。处求出在给定置信度下，探测距离置信区间按公式（3）、（4)计算。RhRo
RL-Ro=
式中.PH-
发现概率的置信上限；
P.发现概率的置位下限；
Rh探测距离的置们上限，km：
R，—一探测距离的置信上限，km；一规定的发现概率；
6试验结果
与P。相对应的探测距离，km；
(PL—Po)
(PH-Po)
发现概率在P。处的斜率的倒数。AR
·（3）
从本方法5.4条中得到试验结果，报出雷达探测距离R。及置信区间（RH，RL）。按本标准4.5.2条要求编写该项目试验报告。方法201
探测精度试验方法
1试验目的
检验受试雷达的距离误差和方位角误差。2试验要求
2.1探测精度试验用试飞（航）的方法进行。用目标机做对空探测精度试验；用目标艇做对海探测精度试验。
2.2无特殊要求时，探测精度试飞（航）可与探测范围试飞（航）同时进行，不再另外设置新的试飞（航）航线。
2.3对雷达工作频率和航线的要求同方法101中2.2条和5.1条。7
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2.4标准设备测得的目标坐标按附录B（补充件）公式转换到受试雷达所在处该目标的坐标。3试验系统图
3.1对空探测精度试验系统图，如图1。目标机
受试雷达
图1对空探测精度试验系统图
3.2对海探测精度试验系统图，如图2。目标艇
受试留达
4试验设备
目标机
目标艇
标准设备
5试验程序
5.1试飞（航）航线
图2对海探测精度试验系统图
通常与探测范围试飞（航）的航线相同，测报距离范围由标准设备决定。5.2试飞（航）航次
5.2.1某一试飞高度所需试飞航次或目标艇所需航次按公式（1)计算：F
式中：F所需航次；
7200AR
△R距离取样间隔，目标机为km；或目标艇为nmile；N距离取样间隔内所需观测点数，V目标机相对雷达的飞行速度，km/h；或目标艇相对雷达的航行速度，kn；T—观测周期，3。
5.2.2距离取样间隔4R的取值同方法101中5.2.2条。(1)
5.2.3距离取样间隔内所需观测点数N的取值应根据探测精度试验所规定的均方根误差置8
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信度1一α和置信区间r以及比值c，查附录C(补充件）来确定。本标准推荐采用均方根误差置信度1-α为90%或95%，置信区间r推荐采用1.10。在使用附录C（补充件）时，比值按雷达设计指标确定的系统误差和随机误差进行预计。测距离精度与测方位角精度试飞（航）所需观测点数不同时，以最大的所需观测点数为准。5.2.4当探测精度试飞（航）与探测范围试飞（航）同时进行时，某航线的航次取两者较大者。总的试飞航次是各试飞高度的试飞航次之和。5.3数据收集
5.3.1受试雷达数据录取方式、录取速率、测报和记录同方法101中5.3.1、5.3.2和5.3.3条。
5.3.2受试雷达及标准设备对目标的测量数据，可由计算机录取实时处理或由同步照相机录取并判读处理。
5.3.3受试雷达与标准设备同步录取测量数据的时差应小于0.01s。5.4数据处理
5.4.1各航线数据处理
5.4.1.1以测量数据时间先后为序，将受试雷达测得的目标坐标数据和标准设备测得的数据按附录B（补充件）变换到同一坐标系后，分别计算一次差。5.4.1.2将各个试飞高度的整个试飞航线，按距离取样间隔分段，落入同一试飞高度、同一距离取样间隔的向、背站一次差数据组成观测样本。距离取样间隔交点处的观测数据只统计一次，并作为较近距离间隔的观测点。试航航线的观测点也按此原则处理。5.4.1.3剔除观测样本中的异常数据：a当有明确的理由可以解释样本中的某些异常数据时，应把这些异常数据剔除。例如：试验条件的突然变化、操作人员的失误等。b.当没有明确的理由解释观测样本中某些过大、过小数据时，在观测点数大于25时，则将一次差中大于其3倍标准差的数据剔除。标准差的计算可按公式（2)和（3)先进行一次，剔除异常数据后必须重新计算。
5.4.1.4对剔除异常数据后的各距离取样间隔的测量数据应进行以下处理：a，按公式(2)计算一次差的均值△X，N
b、按公式(3)计算一次差的标准差S：(x,-x)
c．按公式（4)计算一次差的均方根值U：Ns*+(x)
式(2)、(3)、（4)中：
△X，一第个航次中第i个-次差，即△XX，一XX，一一受试雷达第j个航次第i个测量数据；X，一标准设备第个航次第i个测量数据；（2)
（3）
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N，一一第i个航次距离取样间隔内的有效观测点数，即已剔除异常数据。5.4.2各航线的误差合成
5.4.2.1对同一试飞高度（试航航线）、同-一距离取样间隔所有试飞（航）航次一次差的各统计量，按下述方法和顺序求得受试雷达的探测误差：按公式(5)计算均方根误差U：
按公式(6)计算系统误差△X：
按公式（7)计算随机误差S：
式(5)、(6)、(7)中：
U2-(4X)27
F——同一试飞高度（试航航线）的试飞航次；N
一同一试飞高度（试航航线）、同一距离间隔内的总有效观测点数。d.按公式(8)计算系统误差与随机误差的比值K：AX
按公式（9)计算实际均方根误差Ue.
UVu-us
式中：Us—一标准设备的均方根误差，m。·（5）
（6）
（8）
（9）
5.4.2.2按公式（9）计算出受试雷达实际均方根误差，即距离误差（rms）和方位角误差(rms)。
5.4.2.3按公式（8)的K值、同一距离间隔内的有效观测点数N及规定的置信度1一α，查附录C(补充件）得到距离误差(rms）和方位角误差(rms）的置信区间。6试验结果
从本方法5.4条中得到试验结果，如出现漏测情况，应对其作出说明，报出雷达距离误差（均方根值）和方位角误差（均方根值）及置信区间。按本标准4.5.2条要求编写该项试验报告。方法301
目标分辨力试验方法
1试验目的
检验受试雷达的距离分辨力和方位角分辨力。2试验要求
2.1用试航的方法进行目标分辨力试验，根据受试雷达性能选定试验海域，目标艇为两艘同10
型小艇。
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2.2受试雷达工作于正常模式，信号应处于非限幅状态。2.3试验在低于2级海情条件下进行。3试验系统图
距离分辨力试验系统图，如图1。艇A
受试雷达
图1距离分辨力试验系统图
3.2方位角分辨力试验系统图，如图2。受试雷达
图2方位角分辨力试验系统图
4试验设备
目标艇
5试验程序
5.1距离分辨力试验方法
5.1.1受试雷达平面位置显示器量程略大于雷达视距，目标艇与雷达的距离应在理论探测该类艇威力的80%左右。
5.1.2艇A泊，艇B位于受试笛达与艇A连线的延长线上，艇B以缓慢的速度向艇A靠拢（见图1)。
5.1.3在受试雷达荧光屏上观察A、B两目标，当两个回波相切（或两点迹刚好可分辨）时，由标准设备测出此时A、B两目标间的距离并记录。艇B继续航行到艇A附近，然后返向缓馒离开艇A，当雷达荧光屏上再次出现两回波相切（或两点迹刚好可分辨）时，再记录艇A与艇B间的距离。
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