王永攀，常春賀，蘇號然，蔡志成

(空軍預(yù)警學(xué)院, 武漢 430019)

未來信息化戰(zhàn)爭對雷達(dá)高度的測量提出了更精準(zhǔn)、更穩(wěn)定、更可靠的要求，如何提高雷達(dá)測高精度、減小測高誤差已成為制約三坐標(biāo)雷達(dá)作戰(zhàn)效能發(fā)揮的重要研究問題。為此，一些專家學(xué)者或部隊(duì)技術(shù)人員圍繞雷達(dá)測高問題展開了大量的研究[1]。從研究情況來看，大致可以分為兩類：一類是從測高原理角度出發(fā)，通過研究測高方法、改變系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面，力求從源頭上降低測高誤差，這些研究理論性強(qiáng)、方法新穎，但也存在技術(shù)應(yīng)用滯后、改裝推廣遲緩、有待實(shí)戰(zhàn)驗(yàn)證等問題[2-3]；另一類研究是從測高影響因素的角度出發(fā)，通過分析測高誤差影響因素，尋求測高誤差補(bǔ)償方法，為降低測高誤差提供參考借鑒，雖然貼合部隊(duì)實(shí)際，但還存在因素分析不系統(tǒng)、誤差表征不全面等問題[4-5]。上述兩類研究對降低三坐標(biāo)雷達(dá)測高誤差均提供了較好的研究思路，但由于雷達(dá)測高誤差受作戰(zhàn)環(huán)境、操作使用等影響較大，系統(tǒng)分析了三坐標(biāo)雷達(dá)測高誤差影響因素，進(jìn)而探索誤差補(bǔ)償方法，將是提高雷達(dá)測高精度研究進(jìn)程中不能回避的課題。

關(guān)于雷達(dá)測高誤差影響因素分析的研究，一些研究區(qū)分系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差等方面對測高因素進(jìn)行了分析，但是沒有對測高誤差的表征進(jìn)行系統(tǒng)分析[6-7]；還有一些研究從天線標(biāo)定誤差、測高體制誤差、環(huán)境因素誤差等等方面對多類誤差因素進(jìn)行了全面分析，并進(jìn)行了數(shù)學(xué)表征，但是對各因素的影響方式考慮得還不夠，后續(xù)進(jìn)行誤差補(bǔ)償?shù)尼槍π赃€不夠強(qiáng)[8-9]。實(shí)際應(yīng)用中，諸多因素對測高仰角的影響方式，一部分是直接的，一部分是間接的，還有一部分是偶然的，比如說測高過程中遇到的高度突跳問題[10]?；诖耍疚难芯炕谟绊懛绞降睦走_(dá)測高誤差因素表征方法，為后續(xù)針對性開展測高誤差補(bǔ)償方法研究提供參考借鑒。

1 三坐標(biāo)雷達(dá)測高誤差產(chǎn)生機(jī)理分析

1.1 測高基本原理

現(xiàn)役三坐標(biāo)雷達(dá)通常根據(jù)已經(jīng)測定的目標(biāo)距離和仰角，通過公式計(jì)算來確定目標(biāo)的高度。目前，雷達(dá)測距技術(shù)已經(jīng)逐步成熟，測距精度相對較高，因此，在測高過程中更重要的是對仰角的測量。關(guān)于測角的方法有很多，主要分為相位法和振幅法，其中，振幅法又分為最大信號法和等信號法。由于在技術(shù)與精度上的優(yōu)勢，等信號法在三坐標(biāo)雷達(dá)中應(yīng)用和研究較多，等信號法測角主要采用2個相同且彼此部分重疊的波束，其基本原理如圖1所示[11]。

圖1 等信號法測角基本原理示意圖

圖1(a)為2個相交的波束，圖1(b)為K型顯示器畫面。圖1中，若目標(biāo)處于波束1和波束2相交的位置OA方向(等信號軸方向)，則兩波束收到的信號強(qiáng)度相等；當(dāng)目標(biāo)處于OC方向時，波束2收到的目標(biāo)回波強(qiáng)度比波束1收到的目標(biāo)回波弱；當(dāng)目標(biāo)處于OB方向時，波束2收到的目標(biāo)回波強(qiáng)度比波束1收到的目標(biāo)回波強(qiáng)。通過比較2個波束接收到的目標(biāo)回波信號的強(qiáng)弱就可以判斷目標(biāo)偏離等信號軸OA的方向，通過查表的方法來估算目標(biāo)的偏離角。

為了提高測角精度，在等信號法測角的基礎(chǔ)上，三坐標(biāo)雷達(dá)常采用多波束比幅測高的方法。它的基本原理是多個波束同時接收目標(biāo)回波信號，由于目標(biāo)回波入射的接收波束位置不同，不同波束接收到的回波信號幅度也不同，通過對相鄰信號的輸出信號進(jìn)行比較，就可以測量出目標(biāo)的仰角[12]。圖2給出了三波束比幅測高的基本原理。

圖2中，3個接收波束j，j-1，j+1分別在同一個仰角面上，目標(biāo)回波從OA方向進(jìn)入，與接收波束等信號軸方向偏離Δθj。3個波束同時接收到目標(biāo)信號，選擇回波信號較強(qiáng)的2個波束(j，j+1)進(jìn)行計(jì)算。設(shè)目標(biāo)回波進(jìn)入j和j+1波束的幅度分別為ui和ui+1，其幅度差值為Δu，且與偏離角Δθj成正比，通常滿足：

圖2 三波束比幅測高基本原理示意圖

(1)

式(1)中，θ3 dB為接收波束半功率點(diǎn)波瓣寬度，即3 dB波瓣寬度。

可見，知道Δu就可以知道偏離角Δθj。實(shí)際應(yīng)用中，通常把測得的Δu與Δθj的關(guān)系制成表，在計(jì)算出相鄰波束的電壓差值Δu后直接查表就可以求得Δθj。

在求得Δθj后，根據(jù)目標(biāo)回波入射方向與相鄰兩波束等信號軸直接的位置關(guān)系，就可以求得如圖2中的目標(biāo)仰角θ為：

θ=θj-Δθj

(2)

1.2 影響測高誤差的主要參數(shù)分析

三坐標(biāo)雷達(dá)的高度是通過雷達(dá)與目標(biāo)的斜距R、以及目標(biāo)仰角θ計(jì)算出來的，其計(jì)算公式為：

(3)

式(3)中：Ha為雷達(dá)架高；re為地球等效半徑，通常取8 490 km。

分析發(fā)現(xiàn)，影響目標(biāo)探測高度的參數(shù)主要有3個，即Ha、R、θ。其中，雷達(dá)架高對測高誤差的影響即雷達(dá)架高誤差，其誤差很小，可以忽略。這里只分析目標(biāo)斜距R以及目標(biāo)仰角θ對目標(biāo)高度H的影響。

圖3給出了目標(biāo)斜距R在200～215 km變化、目標(biāo)仰角θ在1°～4°范圍內(nèi)變化時目標(biāo)高度的變化情況。

圖3 H與R、θ的關(guān)系示意圖

從圖3可以看出，當(dāng)θ=2°時，目標(biāo)斜距R由207 km增加100 m時，目標(biāo)高度增加9 m，即目標(biāo)斜距誤差為100 m時，高度誤差為9 m；當(dāng)R=207 km時，目標(biāo)仰角θ增加0.02°時，目標(biāo)高度增加75 m，即目標(biāo)仰角誤差為0.02°，高度誤差為75 m。而三坐標(biāo)雷達(dá)的測距誤差往往小于100 m，因此，可以得出結(jié)論：仰角誤差是引起測高誤差的主要因素，這一結(jié)論在業(yè)內(nèi)基本達(dá)成共識。下面涉及到的測高影響因素專指仰角誤差的產(chǎn)生因素。

圖4給出了某三坐標(biāo)雷達(dá)在執(zhí)行專機(jī)保障任務(wù)時采集到的測高實(shí)際數(shù)據(jù)。為了便于觀察，圖4中測高誤差在原來基礎(chǔ)上進(jìn)行了5倍放大。

圖4 雷達(dá)測高數(shù)據(jù)

從圖4可以看出，在不同的方位上，雷達(dá)測高誤差不同，這表明存在一定的因素在不同的方位上對雷達(dá)測高產(chǎn)生影響，稱之為方向性誤差。當(dāng)然，還有一些不因方位而變化的測高影響因素，稱為單向性誤差。下面分這兩個方面對測高影響因素進(jìn)行具體討論。

2 測高誤差影響因素分析

2.1 單向性誤差

2.1.1非標(biāo)準(zhǔn)大氣折射誤差σS

電磁波在傳播時往往會受到大氣層的折射作用，在進(jìn)行雷達(dá)高度計(jì)算時，通常認(rèn)為大氣層是均勻的，用4/3倍地球半徑代替地球的等效半徑，將電磁波等效為沿直線傳播，從而來校正大氣折射對測高的影響。而實(shí)際上，大氣折射是一個漸進(jìn)變化的過程，其折射系數(shù)N隨著高度的增加而呈現(xiàn)減小的趨勢，通常有以下關(guān)系:

N(Ha)=N0exp(-0.143 86Ha)

(4)

式(4)中：N0為N在海平面的平均值，N0=313；Ha為雷達(dá)站高度。

由于大氣折射的作用，雷達(dá)在測高時就會產(chǎn)生相應(yīng)的仰角誤差。圖5給出了大氣折射對雷達(dá)測高的影響示意圖。

從圖5可以看出，目標(biāo)回波在經(jīng)過大氣折射后，產(chǎn)生了彎曲。雷達(dá)實(shí)際測量的仰角為θ，與實(shí)際仰角θr產(chǎn)生σS的仰角誤差，且滿足關(guān)系θ=θr+σS。從而使得實(shí)際測量目標(biāo)位置高于實(shí)際目標(biāo)位置，產(chǎn)生ΔHt的測高誤差。仰角誤差σS可通過下式計(jì)算得到[13]:

圖5 大氣折射對測高的影響示意圖

(5)

式(5)中：K為常數(shù)，取10.675 km。

2.1.2機(jī)內(nèi)噪聲誤差σN

接收機(jī)內(nèi)部噪聲是無法避免的，為了更好地探測目標(biāo)，就需要相應(yīng)的回波信號有用功率來平衡，使得天線偏離目標(biāo)一定的角度，從而引起仰角誤差。當(dāng)誤差信號功率與噪聲功率相消時，天線處于平衡位置。對于理想的接收系統(tǒng)，機(jī)內(nèi)噪聲誤差為：

(6)

式(6)中：θ3 dB為仰角接收波束3 dB波瓣寬度；kp為單脈沖斜率，通常取kp=1.6；(S/N)p為脈沖檢測信噪比；Np為脈沖數(shù)。

由于噪聲是一隨機(jī)起伏量，因此，由噪聲引起的仰角誤差也是一隨機(jī)起伏量，也就是說噪聲誤差引起的測高誤差是隨機(jī)的，直接表現(xiàn)就是雷達(dá)測量的目標(biāo)高度時高時低。

2.1.3接收通道幅度不一致誤差θA

采用比幅測高體制的三坐標(biāo)雷達(dá)通過計(jì)算相鄰波束接收的回波信號幅度對數(shù)電壓差值Δu后，直接查表求得回波入射位置θ與波束相交位置θb的偏離角Δθ，進(jìn)而求得目標(biāo)的仰角位置θ=θb+Δθ。因此，回波信號的幅度對確定目標(biāo)仰角具有決定性作用。可見，保持各個接收通道的增益相等成為了測高的前提條件，當(dāng)某一路增益出現(xiàn)偏差時，就會改變這一路信號原有的幅度，從而使得雷達(dá)測高數(shù)據(jù)偏離實(shí)際數(shù)據(jù)，使得Δu發(fā)生變化，產(chǎn)生測高誤差。

一般來說，回波信號幅度差值Δu與偏離角Δθ呈線性關(guān)系，滿足：

(7)

雷達(dá)在開機(jī)時會進(jìn)行接收機(jī)校正，實(shí)際可以做到接收機(jī)增益比值σΔA=0.5 dB=1.06，此時產(chǎn)生的誤差為：

(8)

2.1.4A/D量化誤差σAD

A/D量化誤差通常表示為:

(9)

式(9)中，m為量化位數(shù)。

2.1.5角度量化誤差σJ

角度量化誤差σJ表示為:

(10)

式(10)中：Q為比幅量化層數(shù)，Q=64；Δθe為相鄰波束最大指向間夾角，即刻進(jìn)行比幅的角度范圍。

2.1.6天線預(yù)仰角誤差σY

當(dāng)天線俯仰出現(xiàn)偏移時，天線中心法線指向會出現(xiàn)固定誤差σY，如圖6所示。該誤差在天線全方位方向上具有一致性，即相同距離、相反方向上目標(biāo)的高度誤差相同。

圖6 天線預(yù)仰角誤差示意圖

2.1.7天線高度定位仰角誤差σC

由于天線轉(zhuǎn)動時各支撐腿受力不均勻、地基沉降等原因，會產(chǎn)生天線的高度定位誤差，而引起仰角誤差σC，如圖7所示。該誤差在天線各個方向上是恒定不變的，屬于固定偏差。

圖7 天線沉降角誤差示意圖

2.2 方向性誤差

2.2.1天線轉(zhuǎn)臺水平誤差σH

天線轉(zhuǎn)臺在調(diào)平時往往會存在一定的水平誤差，圖8給出了天線轉(zhuǎn)臺存在水平誤差的示意圖。

圖8 天線轉(zhuǎn)臺水平誤差示意圖

由于存在水平誤差σH，這就使得雷達(dá)天線在進(jìn)行機(jī)械掃描時，實(shí)際掃描線(圖8中虛線)與雷達(dá)設(shè)計(jì)掃描線(圖8中實(shí)線)之間產(chǎn)生σH的偏離，也使得測高仰角在某一方向上為θ-σH，而在相反方向上為θ+σH。通常，轉(zhuǎn)臺水平誤差的最大值為Vh。實(shí)際調(diào)平時，由于天線的重力作用，一般在調(diào)平方位α處誤差最大為vh，而在對稱方位α+180°時誤差最小為-vh，由于誤差較小，在實(shí)際計(jì)算時可采用下式求得方位β(設(shè)α-90≤β≤α+90)上的水平誤差為：

(12)

在方位β的對稱方位上，水平誤差取-σHβ。

2.2.2地形遮蔽誤差σZ

三坐標(biāo)雷達(dá)通常采用三波束比幅測高的方法，即通過比較高(3號)、中(2號)、低(1號)3個波束接收到的信號幅度來最終確定仰角。其中2號波束信號最強(qiáng)，當(dāng)3號波束強(qiáng)度大于1號波束時，采用3號和2號波束進(jìn)行比幅測高；當(dāng)3號波束強(qiáng)度小于1號波束強(qiáng)度時，采用1號和2號波束進(jìn)行比幅測高。當(dāng)3個波束中出現(xiàn)波束被遮蔽物遮擋或目標(biāo)回波信號變?nèi)鯐r，就會出現(xiàn)高度突跳的問題。

當(dāng)目標(biāo)與雷達(dá)之間有遮蔽時，若目標(biāo)高度位置恰好使得3個接收波束都能接收到回波信號，則測高正常；若1號波束被高山遮擋，則不能收到目標(biāo)回波信號，只有2號和3號波束能夠接收到回波信號，從而使得雷達(dá)不能正常的進(jìn)行比幅測高，此時，雷達(dá)測量高度比目標(biāo)實(shí)際高度大；若部分目標(biāo)回波信號被高山遮擋，而3個接收波束又能接收到信號，則目標(biāo)回波信號被削弱，此時，雷達(dá)測量高度比目標(biāo)實(shí)際高度要低。圖9給出了測高時波束與遮蔽的關(guān)系。

圖9 遮蔽形成測高誤差示意圖

由于不同方位上遮蔽的情況不同，因此，由遮蔽而引起的測高誤差是隨方位的遮蔽情況變化的，其誤差大小需根據(jù)具體遮蔽情況確定。

2.2.3多徑效應(yīng)誤差σD

多徑效應(yīng)誤差是由于其他物體或表面(如地面、海面等)對目標(biāo)回波的反射而引起的，這種誤差多存在于仰角支路。尤其當(dāng)目標(biāo)仰角較低時，不可避免的會產(chǎn)生地面或海面的反射，產(chǎn)生仰角誤差。通常，多徑效應(yīng)產(chǎn)生的仰角誤差為:

(11)

此外，還有很多因素會形成雷達(dá)測高誤差，由于這些誤差或是對雷達(dá)測高誤差影響極小，或是屬于特殊情況，或是難以測量，如目標(biāo)閃爍引起的測高誤差，由于誤差極小可以忽略不計(jì)；云雨環(huán)境引起的誤差，只在云雨天氣存在，測量復(fù)雜。因此，在這里不再一一闡述。

3 測高誤差表征體系構(gòu)建

3.1 測高誤差表征體系

前面區(qū)分單向誤差和方向性誤差2個方面對測高誤差的影響因素進(jìn)行了分析與量化表征，從分析結(jié)果可知，不同的誤差因素對測高仰角的影響方式不同。從這個角度出發(fā)，可以進(jìn)一步將測高誤差劃分為直接因素、間接因素和突變因素三類。基于上述因素分析結(jié)果，采用德爾菲法進(jìn)行指標(biāo)優(yōu)化與確定，邀請業(yè)內(nèi)8名專家對上述指標(biāo)進(jìn)行打分，經(jīng)過分析比較，對目標(biāo)閃爍誤差、云雨環(huán)境誤差等指標(biāo)進(jìn)行剔除，構(gòu)建出基于影響方式的誤差因素表征體系，如圖10所示[14]。

圖10 測高誤差表征體系框圖

直接因素通過直接影響仰角的大小來影響測高精度，其影響具有一定的規(guī)律可循，主要包括大氣折射誤差、天線預(yù)仰角誤差、天線高度定位誤差、轉(zhuǎn)臺水平誤差等4個二級指標(biāo)。由于各個因素對測高仰角的影響方式是不相關(guān)的，且在某一方向上可以出現(xiàn)仰角數(shù)值的疊加，其誤差的數(shù)學(xué)表征為：

σ1=σS+σY+σC+σH

(13)

式(13)中，各類因素計(jì)算值的符號表示對仰角增大或減小。

間接因素通過間接影響仰角的大小來影響測高精度，主要包括機(jī)內(nèi)噪聲誤差、幅度不一致誤差、A/D量化誤差、角度量化誤差、多徑效應(yīng)誤差等5個二級指標(biāo)。這類因素對測高誤差的影響具有隨機(jī)性、不確定性，很難尋找各因素對測高結(jié)果的產(chǎn)生具體變化，往往是既有增大高度的時機(jī)也有減小高度的時機(jī)，而這個時機(jī)的隨機(jī)性很強(qiáng)，難以量化，其數(shù)學(xué)表征是各因素誤差的均方根值：

(14)

突變因素對測高誤差的影響往往是伴隨遮蔽物的出現(xiàn)而出現(xiàn)的，當(dāng)遮蔽物對測高產(chǎn)生影響時，雷達(dá)高度往往會出現(xiàn)突跳現(xiàn)象，表現(xiàn)為在高度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中出現(xiàn)超出誤差范圍的數(shù)據(jù)，稱為奇點(diǎn)。突變因素對仰角產(chǎn)生的誤差通常由目標(biāo)、遮蔽物、雷達(dá)三者在高度、距離、遮蔽角上的關(guān)系確定，也可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)規(guī)律獲取。

σ3=σz

(15)

三坐標(biāo)雷達(dá)測高誤差是通過各類因素綜合作用的結(jié)果，測高總誤差的數(shù)學(xué)表征為：

σ=σ1+σ2+σ3

(16)

3.2 指標(biāo)相關(guān)性討論

考慮到指標(biāo)體系中指標(biāo)間的交叉和重復(fù)性問題，需要進(jìn)一步對指標(biāo)的相關(guān)性進(jìn)行分析，為此，基于分離重疊源理論，對指標(biāo)體系中的指標(biāo)進(jìn)行分解，下面進(jìn)行具體分析。

3.2.1二級指標(biāo)間獨(dú)立性分析

構(gòu)建的指標(biāo)體系共3個二級指標(biāo)，即直接因素、間接因素和突變因素。從二級指標(biāo)對測高仰角誤差的作用機(jī)理來看，直接因素對測高仰角的作用是由于物理外因作用而產(chǎn)生的，對仰角的影響表現(xiàn)在誤差數(shù)據(jù)疊加上，是與雷達(dá)發(fā)射信號樣式、測高體制等無關(guān)的數(shù)據(jù)指標(biāo)。間接因素對測高仰角的作用是由于測高體制差異、信號發(fā)送接收等作用而產(chǎn)生的，是普遍存在的隨機(jī)性誤差。而突變因素主要是考慮遠(yuǎn)方遮蔽物對信號的遮擋而產(chǎn)生的高度突變現(xiàn)象，是相對獨(dú)立性事件。綜上，二級指標(biāo)之間是相互獨(dú)立的。

3.2.2三級指標(biāo)間獨(dú)立性分析

前面分析了二級指標(biāo)的相關(guān)性，下面分析二級指標(biāo)中子指標(biāo)(即三級指標(biāo))間的相關(guān)性。三級指標(biāo)包括10項(xiàng)指標(biāo)。直接因素三級子指標(biāo)中，大氣折射誤差與雷達(dá)站高度和目標(biāo)高度相關(guān)；天線預(yù)仰角誤差是由于天線俯仰出現(xiàn)了偏移，天線高度定位誤差是由于陣地平臺沉降等因素產(chǎn)生的，而轉(zhuǎn)臺水平誤差是由于天線在旋轉(zhuǎn)時由于天線轉(zhuǎn)臺的調(diào)平誤差產(chǎn)生的，各個指標(biāo)誤差的產(chǎn)生機(jī)理不同，因此，指標(biāo)間具有較強(qiáng)的獨(dú)立性。

對同一部雷達(dá)而言，雷達(dá)仰角接收波束3 dB波瓣寬度θ3 dB和單脈沖斜率kp是一定的，因此，從給出的誤差計(jì)算公式看，機(jī)內(nèi)噪聲誤差主要受脈沖檢測信噪比和脈沖數(shù)的影響，幅度不一致誤差主要受接收機(jī)增益比值的影響；A/D量化誤差主要受量化位數(shù)影響；角度量化誤差主要受比幅量化層數(shù)和相鄰波束最大指向間夾角的影響；多徑效應(yīng)誤差主要受主瓣和觸地旁瓣增益的比值以及地面反射系數(shù)影響。綜上，間接因素中各子指標(biāo)誤差產(chǎn)生的主要決定因素不同，因此，各指標(biāo)間具有較強(qiáng)的獨(dú)立性。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證各指標(biāo)間的相關(guān)性，采集了7部三坐標(biāo)雷達(dá)的指標(biāo)數(shù)據(jù)，運(yùn)用相關(guān)性分析法進(jìn)行運(yùn)算，得到各指標(biāo)間相關(guān)系數(shù)值如表1所示。

表1 指標(biāo)間相關(guān)系數(shù)值

根據(jù)相關(guān)性分析理論，當(dāng)|r|≤0.5時，指標(biāo)為不相關(guān)或低度相關(guān)[15]。從所得的相關(guān)系數(shù)的數(shù)據(jù)來分析，相關(guān)系數(shù)大于0.5的有3項(xiàng)，其中，多徑效應(yīng)誤差與天線預(yù)仰角誤差的相關(guān)系數(shù)為-0.53，角度量化誤差與天線高度定位誤差的相關(guān)系數(shù)為-0.59，地形遮蔽誤差與轉(zhuǎn)臺水平誤差的相關(guān)系數(shù)為-0.53。通過對各因素獨(dú)立性的分析，上述指標(biāo)之間也具有較強(qiáng)的獨(dú)立性，因此，建議保留對應(yīng)指標(biāo)。

3.3 指標(biāo)體系優(yōu)越性分析

與已有的關(guān)于測高誤差相關(guān)研究相比，該誤差表征體系主要有3個優(yōu)勢：

1) 分類方法的針對性。該表征體系從測高誤差影響因素對測高誤差的影響方式出發(fā)，將造成雷達(dá)測高誤差的因素分為直接因素、間接因素和突變因素三類，實(shí)現(xiàn)了測高誤差因素分離，對于后續(xù)開展誤差補(bǔ)償研究而言，該分類方法可以更好的實(shí)現(xiàn)誤差的針對性補(bǔ)償，提高雷達(dá)測高精度。

2) 表征指標(biāo)的全面性。當(dāng)前，對三坐標(biāo)雷達(dá)而言，高度突跳問題是一個普遍存在的測高問題，該表征體系充分考慮了以地形遮蔽為主的突變因素引起的高度突跳，而以往的研究往往沒有考慮高度突跳因素，或者把高度突跳問題單獨(dú)拿來研究而忽略了高度突跳因素外的其他因素對測高誤差的影響，相比之下，該誤差表征體系考慮更加全面。

3) 測高誤差的方向性。以往關(guān)于三坐標(biāo)雷達(dá)測高誤差影響因素的研究，并沒有考慮因素對誤差影響的方向性，該誤差表征體系在進(jìn)行因素分析時，將方向性納入考慮，并區(qū)分單向性誤差和方向性誤差進(jìn)行了系統(tǒng)分析，可以有效應(yīng)對不同方向測高誤差不同的補(bǔ)償問題，更貼近雷達(dá)測高實(shí)際。

4 結(jié)論

本文充分考慮誤差影響的方向性，區(qū)分單向性誤差和方向性誤差，對三坐標(biāo)雷達(dá)測高誤差影響因素進(jìn)行了系統(tǒng)分析；考慮誤差對仰角的影響方式，區(qū)分直接因素、間接因素和突變因素等3個方面，構(gòu)建了三坐標(biāo)雷達(dá)的測高誤差因素表征體系，給出了具體的數(shù)學(xué)表征方式，為進(jìn)一步研究基于誤差分離的測高誤差補(bǔ)償方法，有針對性地對測高誤差進(jìn)行補(bǔ)償提供了理論支撐。