【技术实现步骤摘要】
分布式机会阵雷达非合作目标动态回波的高精度计算方法
本专利技术涉及雷达信号处理领域,特别涉及一种分布式机会阵雷达非合作目标动态回波的高精度计算方法。
技术介绍
分布式机会阵雷达系统的目标电磁散射特性和目标回波模型是分布式机会阵雷达系统的核心技术之一,分布式机会阵雷达由于雷达平台和目标之间的高速运动和姿态变化等使雷达目标回波信号随时间、空间和视线变化等因素具有瞬时动态变化大、不确定性高等特点,准确描述动态回波特性难度大。目前利用复杂目标的静态RCS(雷达散射截面积)计算是当前比较成熟的方法,但静态目标的RCS不能够精准的反映雷达动态目标的电磁散射。
技术实现思路
专利技术目的:为了能够准确的描述动态回波特性,本专利技术提供一种分布式机会阵雷达非合作目标动态回波的高精度计算方法。技术方案:本专利技术提供一种分布式机会阵雷达非合作目标动态回波的高精度计算方法,具体包括如下步骤:步骤1:根据飞行器的几何模型,建立飞行器全空域静态RCS序列数据库;步骤2:根据飞行器的飞行航迹和在飞行过程中的姿态扰动影响,计算飞行器在雷达坐标系中的航迹和姿态变化,得到雷达视线在飞行器坐标系上的时变姿态角,根据时变姿态角在飞行器全空域静态RCS序列数据库中对应的RCS值,得到特定航迹下的非合作目标动态RCS序列;步骤3:基于上述非合作目标动态RCS序列,根据雷达收、发平台位置和波束参数,确定收发波束的重叠区域,从而提取各散射点对应的RCS值和各散射点的距离,并根据各散射点的距离,得到散射点的回波相位和各散射点所在的距离门,叠加同一距离门内所有散射点的散射特性,得到该距离门的等效散射中心的频 ...
【技术保护点】
1.分布式机会阵雷达非合作目标动态回波的高精度计算方法,其特征在于,具体包括如下步骤:步骤1:根据飞行器的几何模型,建立飞行器全空域静态RCS序列数据库;步骤2:根据飞行器的飞行航迹和在飞行过程中的姿态扰动影响,计算飞行器在雷达坐标系中的航迹和姿态变化,得到雷达视线在飞行器坐标系上的时变姿态角,根据时变姿态角在飞行器全空域静态RCS序列数据库中对应的RCS值,得到特定航迹下的非合作目标动态RCS序列;步骤3:基于上述非合作目标动态RCS序列,根据雷达收、发平台位置和波束参数,确定收发波束的重叠区域,从而提取各散射点对应的RCS值和各散射点的距离,并根据各散射点的距离,得到散射点的回波相位和各散射点所在的距离门,叠加同一距离门内所有散射点的散射特性,得到该距离门的等效散射中心的频域散射特性,从而得到该距离门的等效散射中心的时域散射特性;步骤4:根据步骤3所述的距离门的等效散射中心的时域散射特性与雷达发射信号的多距离门载频信号,获得每个等效散射中心的时域回波信号;步骤5:对每个等效散射中心的时域回波信号进行多普勒频率调制,延迟叠加之后得到宽带雷达目标的动态回波信号。
【技术特征摘要】
1.分布式机会阵雷达非合作目标动态回波的高精度计算方法,其特征在于,具体包括如下步骤:步骤1:根据飞行器的几何模型,建立飞行器全空域静态RCS序列数据库;步骤2:根据飞行器的飞行航迹和在飞行过程中的姿态扰动影响,计算飞行器在雷达坐标系中的航迹和姿态变化,得到雷达视线在飞行器坐标系上的时变姿态角,根据时变姿态角在飞行器全空域静态RCS序列数据库中对应的RCS值,得到特定航迹下的非合作目标动态RCS序列;步骤3:基于上述非合作目标动态RCS序列,根据雷达收、发平台位置和波束参数,确定收发波束的重叠区域,从而提取各散射点对应的RCS值和各散射点的距离,并根据各散射点的距离,得到散射点的回波相位和各散射点所在的距离门,叠加同一距离门内所有散射点的散射特性,得到该距离门的等效散射中心的频域散射特性,从而得到该距离门的等效散射中心的时域散射特性;步骤4:根据步骤3所述的距离门的等效散射中心的时域散射特性与雷达发射信号的多距离门载频信号,获得每个等效散射中心的时域回波信号;步骤5:对每个等效散射中心的时域回波信号进行多普勒频率调制,延迟叠加之后得到宽带雷达目标的动态回波信号。2.根据权利要求1所述的分布式机会阵雷达非合作目标动态回波的高精度计算方法,其特征在于,所述步骤1采用GRECO算法,根据飞行器与雷达之间的距离、散射场的强度和入射场的强度,利用GRECO算法得到飞行器全空域静态RCS序列数据库。3.根据权利要求1所述的分布式机会阵雷达非合作目标动态回波的高精度计算方法,其特征在于,所述步骤3中距离门的等效散射中心的时域散射特性的具体计算步骤为:步骤3.1:将回波信号分成若干个小平面单元,根据复杂目标小平面单元模型,得到各小平面单元的中心坐标;步骤3.2:根据kirchhoff近似模型,得到各小平面单元的后向散射系数;步骤3.3:在距离向上根据天线、各小平面单元的几何关系、雷达收、发平台的位置、双基角,确定双基角平分线方向上的距离门所属的小平面单元;步骤3.4:根据双基角平分线方向上的距离门所属的小平面单元的后向散射系数和叠加的同一...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘明海,韩清华,张元时,陈诗弘,刘斯佳,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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