基于投影法的高频电磁遮挡判断方法技术

本发明专利技术公开了一种基于投影法的高频电磁遮挡判断方法，主要解决现有高频电磁计算中的遮挡判断不精确和效率低的问题。其实现方案是：1.将目标表面划分成若干三角形；2.将经过坐标原点，且以入射波矢量为法向量作为投影平面，将该平面分成若干个区域；3.求出目标表面三角形面元的中心点的投影点；4.求出三角形面元的中心点的投影高度，找出每个区域投影高度最高的三角形面元，即为未被遮挡面，同一区域的其它三角形面元为被遮挡面；5.计算每个未被遮挡面的雷达散射截面,叠加目标所有未被遮挡面的雷达散射截面，得到目标总的雷达散射截面。本发明专利技术减少了遮挡判断所需的时间，提高了遮挡判断精度，可用于太赫兹电磁散射仿真。

【技术实现步骤摘要】
基于投影法的高频电磁遮挡判断方法
本专利技术属于电磁散射
，特别涉及一种计算高频电磁遮挡判断方法，可用于太赫兹电磁散射仿真。
技术介绍
物理光学算法是计算目标高频区电磁散射的一种电磁仿真方法。其首先要对所研究目标进行建模，即主要将目标表面划分成若干个面元，根据入射电磁波照射方向的不同，部分面元不会被电磁波照射。根据物理和光学假设，被照射部分会产生感应电流，会产生电磁散射，而不被照射的部分就不会产生感应电流，不会产生电磁散射。因此，需要在计算过程中对目标的遮挡关系进行判断。而对于电大尺寸目标，往往会将目标表面分成数量较多的面元，例如，飞机，舰船等大型目标，要将目标表面划分为几万甚至几十万个面元才能准确表示物体表面特征。对于如此多的面元，面元的遮挡判断将非常耗费计算时间。Wei-JiangZhao等人在其发表的论文“WangB,ZhaoWJ.AnalysisofHigh-FrequencyElectromagneticScatteringbyComplexTargetsUsingDualFlatFacetRepresentation[J].IEEETransactionsonAnt本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于投影法的高频电磁遮挡判断方法，包括：(1)将要计算的目标表面剖分N个三角形，N的个数根据目标大小而定；(2)建立一个以入射波矢量为法向量投影平面，对N个三角形面元进行投影；(3)在上述投影平面内建立投影坐标系；(4)在投影坐标系上，计算三角形面元中心点在投影平面中投影坐标系的x轴坐标u和y轴坐标v；(5)对投影坐标进行分集，将投影平面分成M个矩形区域，M的个数根据N的大小决定，求出每个三角形面元所对应的投影区域的行编号us和列编号uv，若任意两个三角形面元的行编号us值相等并且列编号vs值相等，视为同一个集合；(6)遍历所有集合，对于每个集合的若干投影点，逐一计算每个投影点的投影高...

【技术特征摘要】
1.一种基于投影法的高频电磁遮挡判断方法，包括：(1)将要计算的目标表面剖分N个三角形，N的个数根据目标大小而定；(2)建立一个以入射波矢量为法向量投影平面，对N个三角形面元进行投影；(3)在上述投影平面内建立投影坐标系；(4)在投影坐标系上，计算三角形面元中心点在投影平面中投影坐标系的x轴坐标u和y轴坐标v；(5)对投影坐标进行分集，将投影平面分成M个矩形区域，M的个数根据N的大小决定，求出每个三角形面元所对应的投影区域的行编号us和列编号uv，若任意两个三角形面元的行编号us值相等并且列编号vs值相等，视为同一个集合；(6)遍历所有集合，对于每个集合的若干投影点，逐一计算每个投影点的投影高度，则该集合中投影高度最大的投影点所对应的三角形面元为亮面，即没有被遮挡，其他面元为暗面，即被遮挡；(7)计算每一个亮面的雷达散射截面p,对目标所有亮面形成的雷达散射截面进行叠加，得到目标总的雷达散射截面σ。2.根据权利要求1中所述方法，其中(1)中“将要计算的目标表面剖分成N个三角形”，是指将目标表面用三角形近似，每个三角形面元边长小于目标表面曲率的同时也应小于目标波长的3.根据权利要求1中所述的方法，其中(2)中建立一个以入射波矢量为法向量投影平面，是按如下投影平面方程建立：k1x+k2y+k3z＝0ki为电磁波的入射方向矢量，k1,k2,k3分别为ki的x,y,z坐标。4.根据权利要求1中所述方法，其中(3)中在平面内建立投影坐标系，是在目标表面先任意取一个不为零的向量s，再根据向量s和电磁波入射方向矢量ki，得到投影坐标系在x轴的单位向量为u和y轴的单位向量为v：5.根据权利要求1中所述方法，其中(4)中在投影坐标系上计算三角形面元中心点在投影平面中的投影坐标x轴的坐标u和y轴坐标v，按如下步骤进行：4a)先求出第n个三角形面元的位置矢量r...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕志清，雷浩，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61