CN109901150A - 一种多功能相控阵雷达装置及其探测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能相控阵雷达装置包括天馈分机、收发分机、频率综合与***监控分机、综合信号与信息处理分机、综合显示与控制分机和电源分机；天馈分机包括雷达阵面和天线网络，天馈分机完成对电磁波信号的辐射和接收；收发分机将电磁信号进行数模转换和上下变频；频率综合与***监控分机产生激励信号、***时钟及本振，并进行***监控；综合信号与信息处理分机完成波束形成，雷达信号处理和数据处理；综合显示与控制分机用于人机交互，信息显示；电源分机提供直流电源。本发明通过一次雷达和二次雷达数据融合，能够获取所有空中目标的实时信息，形成目标综合信息报文和综合态势信息，并进行综合信息显示与上报。

Description

一种多功能相控阵雷达装置及其探测方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种多功能相控阵雷达装置及其探测方法。

背景技术

随着我国经济的快速发展及低空空域开放，我国民航、通航及无人机行业得到了快速发展，每年增加了大量的民航客机、通航飞机及低空无人机。然而，与此对应的空域感知能力及空域管理能力却严重不足，对空域使用效率提升产生了严重阻碍，对空域飞行安全造成了严重威胁，严重滞后了行业发展。

1994年，伦敦希思罗机场一架波音747客机撞上了一群鸽子后坠毁，机上350名乘客全部遇难。2000年，俄罗斯一架安8运输机发动机吸入一只野天鹅在刚果坠毁，造成21人遇难。2017年5月双流机场，多次发现无人机，威胁客机正常飞行，造成多架次航班延误。2018年2月，在河北省唐山市一架油电混合动力无人机违法飞行，对军、民航造成巨大损失。由于空域管理的滞后，每年在全世界范围内造成了多起航空灾难，造成了巨大的人员伤亡和经济损失。

由此可见，对空中飞行目标进行精确有效探测，对合作目标进行实时高效监视，形成实时空域飞行态势信息，对于保障军航、民航、通航及无人机的飞行安全具有重要现实意义。

目前通用设备对飞行目标的探测与监视性能无法兼顾，存在环境适应能力差、目标探测精度低、搜索数据率低、目标容量小、目标跟踪能力弱、监视能力不足及成本高功能少的缺点。宁焕生等提出一种基于一次雷达的探鸟装置[宁焕生；陈唯实；刘文明；宋建民.移动式雷达探鸟装置]，仅能二维探测飞行目标，不能对合作目标进行监视。孙小波提出一种大视场微光低空无人机探测装置[孙小波.一种大视场微光低空无人机探测装置]，探测飞行目标距离近，环境适应能力弱，不能对合作目标进行监视。周雷等提出一种机动式空管二次雷达[周雷；满曰刚；金小飞；李成；丁飞.机动式大型空管二次雷达]，能够对有机载应答设备的合作飞行目标进行监视，但不能对非合作飞行目标进行探测。现有雷达装置缺乏同时具备对非合作目标的探测与合作目标的监视能力，所获取的目标信息少，精度低，不能形成完整的空域目标态势信息。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种多功能相控阵雷达装置及其探测方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种多功能相控阵雷达装置，相控阵雷达装置包括天馈分机、收发分机、频率综合与***监控分机、综合信号与信息处理分机、综合显示与控制分机和电源分机；

所述天馈分机包括雷达阵面和天线网络，所述雷达阵面包括一次雷达阵元及二次雷达阵元，天馈分机完成对电磁波信号的辐射和接收；

所述收发分机包括收发通道，一次雷达TR组件和AD/DA，二次雷达TR组件和AD/DA，收发分机将电磁信号进行数模转换和上下变频；

所述频率综合与***监控分机包括频率综合和***监控单元，频率综合与监控分机产生激励信号、***时钟及本振，并进行***监控；

所述综合信号与信息处理分机包括数字波束形成单元、信号处理单元和数据处理单元，完成波束形成，雷达信号处理和数据处理；

所述综合显示与控制分机用于人机交互，信息显示；

所述电源分机为***各分机提供直流电源。

进一步地，所述雷达阵面为圆柱形阵面，雷达阵面包括M个一次雷达阵元和M*L个二次雷达阵元依次排列在圆柱上，每一行M个阵元，按圆周排列，每一列为一个列线阵，每一列均匀排布L+1个阵元，每一个列线阵包括一个二次雷达阵元和L个一次雷达阵元。

进一步地，首先人机交互输入控制参数，产生***工作所需控制指令，确定工作模式与探测时序，然后进行一次雷达探测工作，再进行二次雷达监视工作，再将一次雷达和二次雷达获取的目标点迹航迹信息进行融合，最后对目标综合报文信息和***各分机工作状态信息进行显示。

进一步地，多功能相控阵雷达装置的工作模式包括目标搜索和目标跟踪两种工作模式。

进一步地，相控阵雷达工作在目标搜索工作模式时，雷达波束按照顺时针或逆时针依次均匀扫描，一次雷达与二次雷达分时工作，在一个方位上先进行一次雷达目标探测，然后进行二次雷达目标的监视，完成一个方位的目标探测与监视后，再依次进行下一个方位的目标探测与监视，获取目标的三维信息、速度及身份信息；

相控阵雷达工作在目标跟踪工作模式时，根据目标所在位置，调整雷达波束指向，使雷达对多个目标依次进行照射；首先在目标一方向上进行一次雷达目标探测，然后在目标一方向上进行二次雷达目标监视；再依次进行下一个目标的探测与监视，直至完成对所有目标的探测与监视，形成目标综合点航迹及身份信息。

进一步地，雷达扫描波束方位向360°被均分为M个波位。对于一次雷达，相邻的K列线阵同时工作，每列线阵上有L个阵元工作，共有KL个TR通道同时工作，K列线阵在方位上合成一个窄波束，波束宽度≥360°/M，在俯仰上形成Q个波束同时向空间辐射电磁波，并通过数字波束形成技术形成Q个接收波束，1≤Q＜L；

对于二次雷达，方位上相邻的K列线阵同时工作，方位上合成一个窄波束，波束宽度≥360°/M，俯仰上单个阵元形成一个宽波束向空间辐射电磁波，并接收二次雷达应答信号。

进一步地，多功能相控阵雷达装置中的一次雷达和二次雷达采用不同频段发射电磁波信号，分时工作，包括以下步骤

步骤一：产生控制指令

步骤二：一次雷达工作，先产生发射信号，再进行一次雷达信号发射和接收，形成一次雷达接收波束，再进行一次雷达的数据数据处理和信息处理，并对一次雷达的工作状态进行监控；

步骤三：二次雷达工作，先产生询问信号，再进行二次雷达询问信号发射和接收，形成二次雷达接收波束，再进行二次雷达的信号解析和数据处理，并对二次雷达的工作状态进行监控；

步骤四：一次雷达和二次雷达信息融合和信息显示。

进一步地，步骤一具体包括：综合显示与控制分机进行人机交互，对雷达参数进行设置，对外部输入命令进行转换，生成***工作所需各种控制指令；

步骤二中一次雷达工作过程包括：首先频率综合产生一次雷达激励信号，然后由DA进行数模转换，由一次雷达TR组件进行上变频到射频，天线网络形成Q个发射波束，由一次雷达阵元向空间辐射电磁波；一次雷达阵元接收空间反射雷达回波信号，经过一次雷达TR组件进行下变频，通过AD进行采样，形成回波数字信号；然后进行数字波束形成，得到方位和波束、方位差波束和Q个俯仰接收波束；信号处理单元对各个波束进行信号处理，获得目标原始点迹信息；然后对原始点迹信息进行点迹凝聚和航迹跟踪处理，提取目标信息三维位置、速度信息，形成一次雷达目标航迹信息；频率综合和***控制分机对一次雷达各分模块的工作状态进行监控，形成监控信息传至综合显示与控制分机；

所述步骤三中二次雷达工作过程包括：首先由频率综合产生二次雷达询问信号；然后由DA进行数模转换，由二次雷达TR组件进行上变频到射频；由天线网络形成单波束，由二次雷达阵元向空间辐射电磁波；然后通过二次雷达阵元接收二次雷达应答信号，经过二次雷达TR组件进行下变频，通过AD进行采样，形成回波数字信号；然后进行波束形成，数据解析，点迹凝聚，航迹跟踪，获取目标位置、速度、身份信息，形成二次雷达目标航迹信息；频率综合和***控制分机对二次雷达各分模块的工作状态进行监控，形成监控信息传至综合显示与控制分机；

进一步地，将一次雷达和二次雷达信息融合和信息显示具体方法包括：信号处理单元对获取的一次雷达目标点航迹信息和二次雷达目标点航迹信息进行异构数据深度融合处理，获得目标综合报文信息及飞行态势信息，并上传至综合显示与控制分机，综合显示与控制分机解析目标综合报文信息和***工作状态报文信息，对***各分机工作状态信息进行显示，对目标综合报文信息进行实时显示，对***故障进行警告，将实时飞行态势信息上传至其他监控中心。

与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：

(1)多功能相控阵雷达采用一次雷达与二次雷达综合结构设计，***组成结构更加紧凑，两者分时共用频率综合单元、信号与信息处理单元、供电单元及综合信息显控单元，成本更低。

(2)多功能相控阵雷达采用相控阵扫描体制，能够进行空域目标搜索和多目标跟踪，波束调度灵活，能够实现边跟踪边扫描，目标跟踪数据率更高。

(3)多功能相控阵雷达的一次雷达和二次雷达采用不同频段信号，进行分时工作，减小了两者的电磁干扰，电磁兼容性强。

(4)多功能相控阵雷达能够全天时全天候工作，对空中目标进行探测，获取目标的三维位置与速度信息，对合作飞行目标进行有效监视，获取目标的位置、速度及注册身份信息，将两者点航迹信息进行融合，能获得更加精确和全面的目标信息。

附图说明

图1本发明多功能相控阵雷达***组成；

图2本发明多功能相控阵雷达圆柱阵面天线；

图3本发明实施例的多功能雷达目标搜索过程波束扫描示意图；

图4本发明实施例的多功能雷达目标跟踪过程波束扫描示意图；

图5本发明实施例中一次雷达俯仰多波束覆盖示意图；

图6本发明实施例中二次雷达俯仰单波束覆盖示意图；

图7本发明实施例中搜索模式多功能雷达工作时序图；

图8本发明实施例中跟踪模式多功能雷达工作时序图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

下面结合附图对本发明做进一步描述。

如图1所示，一种多功能相控阵雷达装置，相控阵雷达装置包括天馈分机、收发分机、频率综合与***监控分机、综合信号与信息处理分机、综合显示与控制分机和电源分机；

所述天馈分机包括雷达阵面和天线网络，所述雷达阵面包括一次雷达阵元及二次雷达阵元，天馈分机完成对电磁波信号的辐射和接收；M、L均为正整数。

所述收发分机包括收发通道，包括M*(L+1)个收发通道，M(L+1)个阵元对应M(L+1)个TR组件和AD/DA，其中包括M*L个一次雷达TR组件和AD/DA，M个二次雷达TR组件和AD/DA，收发分机将频率综合产生的基带激励信号转换为模拟信号，通过滤波、上变频、放大形成射频电磁波信号向空间发射；对接收的雷达回波信号进行下变频和采样，形成数字基带信号，为综合信号与信息处理提供分机提供数据源；

所述频率综合与***监控分机包括频率综合和***监控单元，频率综合与监控分机产生激励信号、***时钟及本振，并进行***监控；

频率综合与***监控分机产生一次雷达和二次雷达需要的本振、***参考时钟、基本激励信号及询问信号，并对***各分机工作状态进行实时监控，将监控信息传送给综合显示与控制分机；

所述综合信号与信息处理分机完成对雷达回波信号的数字波束形成，一次雷达信号处理、二次雷达数据解析、点迹凝聚、异构信息融合和航迹跟踪，形成目标点航迹综合报文信息；所述综合显示与控制分机完成人机交互，对雷达***进行控制，对获取的目标综合报文信息进行解析和显示，并将实时飞行态势信息，并上报到其他监控中心，同时对***工作状态进行显示。

电源分机是二次电源，接收来自外部的交直流电，形成各种稳压直流二次电源，为雷达***各分机提供各种直流电源。

在一个优选实施例中，如图2所示，所述雷达阵面为圆柱形阵面，雷达阵面包括M个一次雷达阵元和M*L个二次雷达阵元依次排列在圆柱上，每一行M个阵元，按圆周排列，每一列为一个列线阵，每一列均匀排布L+1个阵元，每一个列线阵包括一个二次雷达阵元和L个一次雷达阵元。

在一个优选实施例中，雷达天线阵元布阵方式既可采用本方案的圆柱阵面，也可以采用半球面布阵、圆锥面布阵或圆台面布阵。

在一个优选实施例中，一种多功能相控阵雷达装置的探测方法，首先人机交互输入控制参数，产生***工作所需控制指令，确定工作模式与探测时序，然后进行一次雷达探测工作，再进行二次雷达监视工作，再将一次雷达和二次雷达获取的目标点迹航迹信息进行融合，最后对目标综合报文信息和***各分机工作状态信息进行显示。

在一个优选实施例中，多功能相控阵雷达装置的工作模式包括目标搜索和目标跟踪两种工作模式。相控阵雷达装置工作在目标搜索模式时，相控阵雷达装置按照目标搜索工作时序，依次顺序扫描，搜索模式多功能雷达工作时序图如7所示；相控阵雷达装置工作在目标跟踪模式时，雷达装置按照目标跟踪工作时序，按目标所在方位分配时间，使目标被持续跟踪，跟踪模式多功能雷达工作时序图如8所示。

在一个优选实施例中，相控阵雷达工作在目标搜索工作模式时，多功能雷达目标搜索过程波束扫描示意图如图3所示，雷达波束按照顺时针或逆时针依次均匀扫描，一次雷达与二次雷达分时工作，在一个方位上先进行一次雷达目标探测，然后进行二次雷达目标的监视，完成一个方位的目标探测与监视后，再依次进行下一个方位的目标探测与监视，获取目标的三维信息、速度及身份信息；

多功能雷达目标跟踪过程波束扫描示意图如图4所示，相控阵雷达工作在目标跟踪工作模式时，根据目标所在位置，调整雷达波束指向，使雷达对多个目标依次进行照射；首先在目标一方向上进行一次雷达目标探测，然后在目标一方向上进行二次雷达目标监视；再依次进行下一个目标的探测与监视，直至完成对所有目标的探测与监视，形成目标综合点航迹及身份信息。

在一个优选实施例中，雷达扫描波束方位向360°被均分为M个波位。对于一次雷达，相邻的K列线阵同时工作，K为正整数，K<M/2，每列线阵上有L个阵元工作，因此同时工作的一次雷达阵元数为KL个，共有KL个TR通道同时工作，K列线阵在方位上合成一个窄波束，波束宽度≥360°/M，在俯仰上形成Q个波束同时向空间辐射电磁波，并通过数字波束形成技术形成Q个接收波束，俯仰收发波束如图5所示，收/发俯仰波束个数Q是正整数，1≤Q＜L；

对于二次雷达，方位上相邻的K列线阵同时工作，方位上合成一个窄波束，波束宽度≥360°/M，俯仰上单个阵元形成一个宽波束向空间辐射电磁波，并接收二次雷达应答信号，俯仰收发波束如图6所示。

在一个优选实施例中，本多功能雷达中一次雷达和二次雷达采用不同频段发射电磁波信号，分时工作，，减小两者间电磁干扰，一次雷达与二次雷达采用时分复用方式工作，依次对空间目标的探测和合作目标的监视，实现对空间目标的搜索、跟踪与监视，其具体工作过程为：

步骤一：产生控制指令

步骤二：一次雷达工作，先产生发射信号，再进行一次雷达信号发射和接收，形成一次雷达接收波束，再进行一次雷达的数据数据处理和信息处理，并对一次雷达的工作状态进行监控；

步骤三：二次雷达工作，先产生询问信号，再进行二次雷达询问信号发射和接收，形成二次雷达接收波束，再进行二次雷达的信号解析和数据处理，并对二次雷达的工作状态进行监控；

步骤四：一次雷达和二次雷达信息融合和信息显示，。

在一个优选实施例中，步骤一具体包括：综合显示与控制分机进行人机交互，对雷达参数进行设置，对外部输入命令进行转换，生成***工作所需各种控制指令，包括雷达工作模式指令、雷达自检指令、雷达工作时序指令、同步指令、波束扫描指令、***监控指令、信息上报及告警指令。

步骤二中一次雷达工作过程包括：

产生发射信号：如图1所示，频率综合产生***参考时钟信号、K*L路一次雷达本振信号和K*L路一次雷达基带激励信号；

一次雷达信号发射：由DA对来自频率综合的K*L路一次雷达基带激励信号进行数模转换，一次雷达TR组件对K*L个通道的基带发射信号进行滤波、衰减器控制、放大和上变频，形成射频发射信号，通过天线网络形成Q个波束完成俯仰覆盖，一次雷达阵元向空间辐射射频电磁波信号；实现一次雷达信号发射，雷达信号可采用但不限于L波段、S波段、X波段信号。

一次雷达信号接收：一次雷达接收空间反射回来的电磁波信号，通过天线网络将一次雷达阵元接收到的信号传输到一次雷达TR组件，一次雷达TR组件对接收信号进行滤波、衰减器控制、放大和下变频到中频信号，AD对中频信号进行采样，形成一次雷达基带回波数字信号；

一次雷达波束形成：所述波束形成单元对一次雷达基带回波数字信号进行波束合成，形成一次雷达回波方位和波束、方位差波束和Q个俯仰接收波束；

一次雷达信号处理：所述信号处理单元再对一次雷达回波方位和波束、方位差波束和Q个俯仰接收波束进行行动目标显示处理、动目标检测处理、杂波抑制处理、恒虚警检测处理和测角处理，获取目标的速度、距离、方位角、俯仰角、幅度信息，形成多个目标的原始点迹信息；

一次雷达数据处理：数据处理单元对一次雷达获取的原始目标点迹信息进行数据处理，包括点迹凝聚和航迹跟踪处理，形成目标航迹信息，并对目标航迹信息进行打包处理。

***工作状态监控：频率综合与***监控单元对一次雷达各分模块的工作状态进行监控，形成监控信息传至显控中心。

所述步骤三中二次雷达工作过程包括：

产生询问信号：频率综合产生二次雷达***参考时钟、K路本振及K路基带询问信号。二次雷达询问信号发射：DA对来自频率综合的K路基带询问信号进行数模转换，形成基带模拟信号；通过二次雷达TR组件对K个通道的基带询问信号进行滤波、衰减器控制、放大和上变频，形成二次雷达射频询问信号，天线网络形成1个宽波束完成俯仰覆盖，二次雷达阵元辐射射频电磁波信号；实现二次雷达询问信号发射，雷达信号可采用但不限于L波段、S波段、X波段信号。

二次雷达应答信号接收：二次雷达阵元接收机载应答机发出的二次雷达应答信号，天线网络形成一个接收波束，二次雷达TR组件对二次雷达应答信号进行滤波、衰减器控制、放大和下变频到中频，通过AD对中频信号进行采样，形成二次雷达回波基带数字信号。

二次雷达波束形成：波束形成单元对二次雷达回波信号进行波束合成，形成方位和波束、方位差波束；

二次雷达信号解析：信号处理单元对二次雷达回波信号进行解析，并对和波束和差波束进行处理，测量目标到达角，获取目标位置和身份信息，形成目标原始点迹信息；

二次雷达数据处理：数据处理单元对二次雷达目标原始点迹进行凝聚，并对凝聚后的点迹进行航迹跟踪处理，形成二次雷达目标航迹信息；

***状态监控：频率综合与***监控单元，对二次雷达各分模块的工作状态进行监控，形成监控信息传至综合显示与控制分机。

在一个优选实施例中，将一次雷达和二次雷达信息融合和信息显示具体方法包括：信号处理单元对获取的一次雷达目标点航迹信息和二次雷达目标点航迹信息进行异构数据深度融合处理，获得目标综合报文信息及飞行态势信息，并上传至综合显示与控制分机，综合显示与控制分机解析目标综合报文信息和***工作状态报文信息，对***各分机工作状态信息进行显示，对目标综合报文信息进行实时显示，对***故障进行警告，将实时飞行态势信息上传至其他监控中心。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。如果本领域技术人员，在不脱离本发明的精神所做的非实质性改变或改进，都应该属于本发明权利要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种多功能相控阵雷达装置，其特征在于：相控阵雷达装置包括天馈分机、收发分机、频率综合与***监控分机、综合信号与信息处理分机、综合显示与控制分机和电源分机；

所述天馈分机包括雷达阵面和天线网络，所述雷达阵面包括一次雷达阵元及二次雷达阵元，天馈分机完成对电磁波信号的辐射和接收；

所述收发分机包括收发通道，一次雷达TR组件和AD/DA，二次雷达TR组件和AD/DA，收发分机将电磁信号进行数模转换和上下变频；

所述频率综合与监控分机产生激励信号、***时钟及本振，并进行***监控；

所述综合信号与信息处理分机包括数字波束形成单元、信号处理单元和数据处理单元，完成波束形成，雷达信号处理和数据处理；

所述综合显示与控制分机用于人机交互，信息显示；

所述电源分机为装置各分机提供直流电源。

2.如权利要求1所述的一种多功能相控阵雷达装置，其特征在于：

所述雷达阵面为圆柱形阵面，雷达阵面包括M个一次雷达阵元和M*L个二次雷达阵元依次排列在圆柱上，每一行M个阵元，按圆周排列，每一列为一个列线阵，每一列均匀排布L+1个阵元，每一个列线阵包括一个二次雷达阵元和L个一次雷达阵元。

3.一种多功能相控阵雷达装置的探测方法，其特征在于：首先人机交互输入控制参数，产生***工作所需控制指令，确定工作模式与探测时序，然后进行一次雷达探测工作，再进行二次雷达监视工作，再将一次雷达和二次雷达获取的目标点迹航迹信息进行融合，最后对目标综合报文信息和***各分机工作状态信息进行显示。

4.如权利要求3所述的一种多功能相控阵雷达装置的探测方法，其特征在于：多功能相控阵雷达装置的工作模式包括目标搜索和目标跟踪两种工作模式。

5.如权利要求4所述的一种多功能相控阵雷达装置的探测方法，其特征在于：

相控阵雷达工作在目标搜索工作模式时，雷达波束按照顺时针或逆时针依次均匀扫描，一次雷达与二次雷达分时工作，在一个方位上先进行一次雷达目标探测，然后进行二次雷达目标的监视，完成一个方位的目标探测与监视后，再依次进行下一个方位的目标探测与监视，获取目标的三维信息、速度及身份信息；

相控阵雷达工作在目标跟踪工作模式时，根据目标所在位置，调整雷达波束指向，使雷达对多个目标依次进行照射；首先在目标一方向上进行一次雷达目标探测，然后在目标一方向上进行二次雷达目标监视；然后，在目标二方向上进行一次雷达目标探测后，在目标二方向上进行二次雷达目标监视，依次类推，完成对所有目标的探测与监视，形成目标综合点航迹及身份信息。

6.如权利要求5所述的一种多功能相控阵雷达装置的探测方法，其特征在于：雷达扫描波束方位向360°被均分为M个波位；对于一次雷达，相邻的K列线阵同时工作，每列线阵上有L个阵元工作，共有KL个TR通道同时工作，K列线阵在方位上合成一个窄波束，波束宽度≥360°/M，在俯仰上形成Q个波束同时向空间辐射电磁波，并通过数字波束形成技术形成Q个接收波束，1≤Q＜L；

对于二次雷达，方位上相邻的K列线阵同时工作，方位上合成一个窄波束，波束宽度≥360°/M，俯仰上单个阵元形成一个宽波束向空间辐射电磁波，并接收二次雷达应答信号。

7.如权利要求3所述的一种多功能相控阵雷达装置的探测方法，其特征在于：多功能相控阵雷达装置中的一次雷达和二次雷达采用不同频段发射电磁波信号，分时工作，包括以下步骤：

步骤一：产生控制指令；

步骤二：一次雷达工作，先产生发射信号，再进行一次雷达信号发射和接收，形成一次雷达接收波束，再进行一次雷达的数据数据处理和信息处理，并对一次雷达的工作状态进行监控；

步骤三：二次雷达工作，先产生询问信号，再进行二次雷达询问信号发射和接收，形成二次雷达接收波束，再进行二次雷达的信号解析和数据处理，并对二次雷达的工作状态进行监控；

步骤四：一次雷达和二次雷达信息融合和信息显示。

8.如权利要求6所述的一种多功能相控阵雷达装置的探测方法，其特征在于：

步骤一具体包括：综合显示与控制分机进行人机交互，对雷达参数进行设置，对外部输入命令进行转换，生成***工作所需各种控制指令；

步骤二中一次雷达工作过程包括：首先频率综合产生一次雷达激励信号，然后由DA进行数模转换，由一次雷达TR组件进行上变频到射频，天线网络形成Q个发射波束，由一次雷达阵元向空间辐射电磁波；一次雷达阵元接收空间反射雷达回波信号，经过一次雷达TR组件进行下变频，通过AD进行采样，形成回波数字信号；然后进行数字波束形成，得到方位和波束、方位差波束和Q个俯仰接收波束；信号处理单元对各个波束进行信号处理，获得目标原始点迹信息；然后对原始点迹信息进行点迹凝聚和航迹跟踪处理，提取目标信息三维位置、速度信息，形成一次雷达目标航迹信息；频率综合和***控制分机对一次雷达各分模块的工作状态进行监控，形成监控信息传至综合显示与控制分机；

所述步骤三中二次雷达工作过程包括：首先由频率综合产生二次雷达询问信号；然后由DA进行数模转换，由二次雷达TR组件进行上变频到射频；由天线网络形成单波束，由二次雷达阵元向空间辐射电磁波；然后通过二次雷达阵元接收二次雷达应答信号，经过二次雷达TR组件进行下变频，通过AD进行采样，形成回波数字信号；然后进行波束形成，数据解析，点迹凝聚，航迹跟踪，获取目标位置、速度、身份信息，形成二次雷达目标航迹信息；频率综合和***控制分机对二次雷达各分模块的工作状态进行监控，形成监控信息传至综合显示与控制分机。

9.如权利要求3或权利要求7所述的一种多功能相控阵雷达装置的探测方法，其特征在于：将一次雷达和二次雷达信息融合和信息显示具体方法包括：信号处理单元对获取的一次雷达目标点航迹信息和二次雷达目标点航迹信息进行异构数据深度融合处理，获得目标综合报文信息及飞行态势信息，并上传至综合显示与控制分机，综合显示与控制分机解析目标综合报文信息和***工作状态报文信息，对***各分机工作状态信息进行显示，对目标综合报文信息进行实时显示，对***故障进行警告，将实时飞行态势信息上传至其他监控中心。