本发明涉及雷达监测领域，具体涉及一种无人机监视雷达系统。
背景技术：
近年来，随着宽频带高性能射频前端、数字波形产生、数字化接收机以及高性能实时计算等技术的飞速发展，雷达系统技术进入了一个新的发展时期。具体表现在：雷达系统的自由度、计算能力以及软件化编程能力得到了大幅度提高，使得雷达系统的灵活性增强，在功能和性能上具有了很大的发展潜力。
在新时期条件下，如何引导现代雷达系统的设计、研制和发展模式向更加科学合理的方向发展，以充分挖掘系统的功能和性能潜力，已经成为雷达系统技术进一步发展需要迫切回答的问题。
目前的系统大都采用传统的“以硬件技术为核心，面向专用功能”的开发模式实现，在多年的实际应用中，我们发现存在以下的问题。
(1)雷达系统更新换代困难。由于以硬件技术为核心，所以系统的信号/数据处理系统往往是针对当时的硬件技术水平、采用专用的设计方案来实现。这导致系统研制周期很长，而且技术更新非常困难。
(2)雷达系统功能扩展困难。由于都是采用针对专用功能的设计思想，因此系统的功能往往是固定的，不能够适应快速动态变化的战场任务需求。例如，从传统探测飞机目标的任务如果想进一步扩展到兼顾导弹目标的探测，系统的整体软硬件都需要做很大的变动。
(3)雷达系统对用户需求的响应速度很慢。在实际应用条件下，同一型号雷达往往需要针对特定的阵地条件进行调整才能够达到最佳的匹配性能，而在传统开发模式下，很难对系统进行这样动态的调整。同样，用户使用过程中出现的一些问题，研制方往往很难在较短的时间内进行响应和改进。
(4)雷达系统的开发不具有开放性。现有的系统往往由特定研制方研制，因此系统所有组成部分的性能均由该研制方当时的开发水平决定，不能够形成开放性的体制、用最优集成的方式来开发系统，导致系统的性能不能得到进一步优化。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无人机监视雷达系统，在系统整体架构中提出一系列不同层次的软硬件接口和中间件开发规范，整个系统的研制都遵循了这些规范，使得系统很好地实现了软硬件之间的解耦，为用户提供一个灵活、模块化及可视化操作的雷达软件系统。同时本发明与gis的契合，为用户提供更加直观、高效的操作界面。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
无人机监视雷达系统，该系统包括ui人机界面、雷达处理服务中心、gis业务功能模块、雷达业务功能模块；
所述ui人机界面配置离线地图用于实现人机交互；
所述雷达处理服务中心通过下位机获取目标信息并将目标数据发送至上位机，上位机将获得的数据进行凝聚、航迹分析并将数据发送至ui人机界面完成目标信息的实时显示同时将所有数据存储在数据库中；
所述gis业务功能模块配置gis系统用于实现地图中心定位、警戒区域叠加和目标航迹叠加；
所述雷达业务功能模块用于实现信处控制、系统状态监控、通信管理和伺服控制。
作为本发明的进一步改进，所述人机交互包括雷达坐标更新、敏感区域设定、警戒区域设定、航迹回放和态势回放。
作为本发明的进一步改进，所述雷达坐标更新是指用户在显示的ui界面中找到自动校北功能，通过自动校北功能，实时获取由下位机上传的雷达经纬度信息，同时将雷达经纬度通过线程a更新至地图界面中，即完成了雷达实时坐标的更新操作。
作为本发明的进一步改进，所述下位机获取目标信息并将目标数据发送至上位机的具体步骤如下：
s01：下位机将雷达信号进行处理后，形成以组为单位的点迹数据；
s02：下位机将生成的点迹数据，通过与上位机之间拟定的通信协议进行数据传输。
作为本发明的进一步改进，所述目标信息的实时显示包括目标方位、目标速度、目标经纬度、目标类型、目标距离。
作为本发明的进一步改进，所述信处控制包括：
高低速门限：用户自定义设置目标速度值，默认为7；
高低速区分门限：用户自定义设置目标的速度区分，默认值为5；
波形选择：用户可自定义选择波形，具体包括长波、短波、长短波交替；
频率选择：用户自定义选择频率，具体包括频率：0、频率：1、频率：2；
功放：用户自定义选择功放开关，功放打开状态能滤掉环境杂波；
stc：用户自定义选择stc开关，stc打开状态能滤掉近处低幅度目标。
作为本发明的进一步改进，所述gis系统通过googlemapapi，将地图瓦片进行拼接、封装，并基于第三方浏览器调用显示在页面中，即完成地图初始化，同时读取雷达配置文件，将读取到的雷达扫描范围及警戒区范围等参数通过线程b，传递至地图中，当接收到雷达参数后，自动在地图上绘制，雷达的扫描范围及警戒范围。
作为本发明的进一步改进，所述gis系统的具体实现步骤如下：
s11：系统运行后，后台初始化主界面，创建第三方浏览器控件，链接本地web页面；
s12：前端ui接收到后台初始化命令后，对html页面进行解析，调用googlemapapi，并在html中动态创建dom元素及地图容器；
s13：通过googlemapapi离线地图接口，访问本地离线地图包，并拼接地图瓦片，实例化地图，初始化雷达扫描范围等图形；
s14：等待后台雷达处理数据；接收到雷达处理数据后，通过画目标点接口类，在地图页面上实时绘制雷达实时目标数据。
作为本发明的进一步改进，该无人机监视雷达系统基于mfc框架下的多线程编程的方式，对多个任务加以控制，同时并行处理数据解析、传输及数据处理，其具体实现步骤如下：
s21：系统运行的第一时间，将创建两个接收数据线程c和d，并采用并行处理的方式，分别获取雷达伺服数据和雷达信号数据，线程c每10ms对下位机的雷达伺服数据进行读取，线程d每50ms对下位机的雷达信号数据进行读取，两个线程并发处理；
s22：当数据累计时间为1s时，将在线程d中创建处理线程e，线程e将累积的雷达信号数据传递至算法类中进行处理，同时将累计时间清空，等待下一次处理；
s23：在算法类中，主要完成了凝聚算法和航迹算法；凝聚算法：将雷达信号数据进行分组，并求出信号的质量中心，每一次计算的质量中心再进行分组，完成航迹匹配，即完成算法步骤；
s24：完成凝聚及航迹算法后，创建线程f，实时传送雷达目标数据至ui界面进行显示。
作为本发明的进一步改进，用户运行时，自定义雷达参数，发送配置参数至下位机，下位机进行参数解析，根据用户需求返回与之对应的目标数据。
本发明的有益效果是：为方便用户更加直观地查看目标数据，在系统中引入了gis系统；引入gis系统使目标点更加清晰地呈现在系统中，同时能够真实反馈目标所在的地理位置信息，更加形象化地表达了雷达扫描数据。为用户提供了更加通俗易懂的操作模式，在数据处理方面很大程度上提高了软硬件的结合效率，在数据呈现方面使雷达信号数据更加直观、准确，通过基于mfc框架下的多线程编程的方式，对多个任务加以控制，同时并行处理数据解析、传输及数据处理，在保证用户易操作性及界面可视化的前提下，大幅度提高了整个运行速度。
附图说明
图1是本发明的系统功能模块框架图；
图2是本发明的系统整体逻辑结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示：
无人机监视雷达系统，该系统包括ui人机界面、雷达处理服务中心、gis业务功能模块、雷达业务功能模块。
所述ui人机界面配置离线地图用于实现人机交互，基于离线googlemapapi，在桌面应用系统中内嵌第三方浏览器的方式加载本地离线地图。
所述雷达处理服务中心通过下位机获取目标信息并将目标数据发送至上位机，上位机将获得的数据进行凝聚、航迹分析并将数据发送至ui人机界面完成目标信息的实时显示同时将所有数据存储在数据库中；
所述gis业务功能模块配置gis系统用于实现地图中心定位、警戒区域叠加和目标航迹叠加。
地图中心定位：通过googlemapapi，用户能实时定位至地图中心位置（即雷达坐标）。。
警戒区域叠加：用户通过ui界面上的警戒区设置按钮，能实时自定义警戒区域形状及大小，。
目标航迹叠加：在地图上实时显示目标航迹，及目标详细信息。
所述雷达业务功能模块用于实现信处控制、系统状态监控、通信管理和伺服控制。
系统状态监控：实时更新雷达工作状态，包括：雷达主机工作状态、多路收发模块工作状态、电源状态、伺服状态及温度信息。
通信管理：能自由切换雷达通信模式，默认为网口通信。
伺服控制：用户可自定义设置雷达扫描中心、扫描范围及扫描速度，同时为用户提供自动校北功能，避免雷达地理位置发生变化时，读取位置信息错误。
作为本发明的进一步改进，所述人机交互包括雷达坐标更新、敏感区域设定、警戒区域设定、航迹回放和态势回放。
敏感区域设定：自定义设置雷达敏感区域（扫描区域），目标处于扫描区域内，雷达才能捕捉到目标。
警戒区域设定：自定义雷达警戒区域（注：通常情况，敏感区域包含警戒区域），目标处于警戒区域内，系统会通过音频方式进行警示。
航迹回放：真实记录目标在扫描区域内的运动轨迹。
态势回放：重现过去某一段时间内雷达扫描的过程，同时将目标信息还原显示在地图上。
作为本发明的进一步改进，所述雷达坐标更新是指用户在显示的ui界面中找到自动校北功能，通过自动校北功能，实时获取由下位机上传的雷达经纬度信息，同时将雷达经纬度通过线程a更新至地图界面中，即完成了雷达实时坐标的更新操作，在此操作之前确保上位机与下位机网络传输链路通畅。
作为本发明的进一步改进，所述下位机获取目标信息并将目标数据发送至上位机的具体步骤如下：
s01：下位机将雷达信号进行处理后，形成以组为单位的点迹数据；
s02：下位机将生成的点迹数据，通过与上位机之间拟定的通信协议进行数据传输。
下位机获取目标信息：根据雷达的工作原理，下位机将雷达信号进行处理后，形成一组组点迹数据。
下位机向上位机发送目标数据，下位机将生成的点迹数据，通过与上位机拟定合理协议，进行数据传输。
上位机处理目标数据，上位机将获取到的数据，进行凝聚、航迹分析。
数据入库，上位机将获取到的数据，实时存储在数据中，态势回放和航迹回放数据请求做准备，上位机向ui界面发送目标数据，上位机将处理后的数据，实时发送给ui层。
作为本发明的进一步改进，所述目标信息的实时显示包括目标方位、目标速度、目标经纬度、目标类型、目标距离。
作为本发明的进一步改进，所述信处控制包括：
高低速门限：用户自定义设置目标速度值，默认为7；
高低速区分门限：用户自定义设置目标的速度区分，默认值为5；
波形选择：用户可自定义选择波形，具体包括长波、短波、长短波交替；
频率选择：用户自定义选择频率，具体包括频率：0、频率：1、频率：2；
功放：用户自定义选择功放开关，功放打开状态能滤掉环境杂波；
stc：用户自定义选择stc开关，stc打开状态能滤掉近处低幅度目标。
作为本发明的进一步改进，所述gis系统通过googlemapapi，将地图瓦片进行拼接、封装，并基于第三方浏览器调用显示在页面中，即完成地图初始化，同时读取雷达配置文件，将读取到的雷达扫描范围及警戒区范围等参数通过线程b，传递至地图中，当接收到雷达参数后，自动在地图上绘制，雷达的扫描范围及警戒范围。
作为本发明的进一步改进，所述gis系统的具体实现步骤如下：
s11：系统运行后，后台初始化主界面，创建第三方浏览器控件，链接本地web页面；
s12：前端ui接收到后台初始化命令后，对html页面进行解析，调用googlemapapi，并在html中动态创建dom元素及地图容器；
s13：通过googlemapapi离线地图接口，访问本地离线地图包，并拼接地图瓦片，实例化地图，初始化雷达扫描范围等图形；
s14：等待后台雷达处理数据；接收到雷达处理数据后，通过画目标点接口类，在地图页面上实时绘制雷达实时目标数据。
作为本发明的进一步改进，该无人机监视雷达系统基于mfc框架下的多线程编程的方式，对多个任务加以控制，同时并行处理数据解析、传输及数据处理，其具体实现步骤如下：
s21：系统运行的第一时间，将创建两个接收数据线程c和d，并采用并行处理的方式，分别获取雷达伺服数据和雷达信号数据，线程c每10ms对下位机的雷达伺服数据进行读取，线程d每50ms对下位机的雷达信号数据进行读取，两个线程并发处理；
s22：当数据累计时间为1s时，将在线程d中创建处理线程e，线程e将累积的雷达信号数据传递至算法类中进行处理，同时将累计时间清空，等待下一次处理；
s23：在算法类中，主要完成了凝聚算法和航迹算法；凝聚算法：将雷达信号数据进行分组，并求出信号的质量中心，每一次计算的质量中心再进行分组，完成航迹匹配，即完成算法步骤；
s24：完成凝聚及航迹算法后，创建线程f，实时传送雷达目标数据至ui界面进行显示。
作为本发明的进一步改进，用户运行时，自定义雷达参数，发送配置参数至下位机，下位机进行参数解析，根据用户需求返回与之对应的目标数据。
如图2所示：
本系统在逻辑层上分为表现层、应用分析层、服务层、数据层；表现层用于布局用户ui人机界面，应用分析层布局地图服务、凝聚算法、航计算法以及后台管理；服务层主要布局地图服务、要素服务、几何服务、地理数据服务、地理处理服务，并以此生成空间数据，同时还搭建mfc框架用于实现非空间数据的处理。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。