一种电磁散射中目标瞬态感应特征图像生成方法技术

技术编号:36541401 阅读:31 留言:0更新日期:2023-02-01 16:41
本发明专利技术公开了一种电磁散射中目标瞬态感应特征图像生成方法,包括以下步骤:S1.给定规则曲面受脉冲平面电磁波辐射的场景信息;S2.将规则曲面在XOY平面进行投影并进行网格生成,得到平面二维离散矩形网格;S3.遍历平面二维离散矩形网格中的每一个网格,得到每一个网格的中心点坐标和在曲面上的映射点,计算平面波波前从O点到达曲面的最小和最大光程,并进行区间分割得到时间序列和幅度序列;S4.对于二维离散矩形网格中的每一个网格,确定网格中心点在规则曲面上的映射点信息列表;S5.生成电磁散射中目标瞬态感应特征图像。本发明专利技术通过数字图像表征目标在瞬态脉冲平面波激励条件的感应场特征图像,能够实现目标在瞬态脉冲平面波下感应场特征的可视化展示。面波下感应场特征的可视化展示。面波下感应场特征的可视化展示。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁散射中目标瞬态感应特征图像生成方法


[0001]本专利技术涉及电磁散射,特别是涉及一种电磁散射中目标瞬态感应特征图像生成方法。

技术介绍

[0002]随着短脉冲通信和超宽带雷达系统的广泛应用,采用时域方法来分析目标的瞬态电磁散射已经成为计算电磁学中的热点之一。了能够快速准确分析电大尺寸目标的瞬态散射,近年来发展出与各种频域高频算法相对应的时域方法。其中,时域物理光学是物理光学法的时域版本,其主要思路是通过傅里叶变换将频域物理光学公式转化为时域公式,然后利用把目标表面的时域等效电流密度代入到时域散射电场表达式中,得到散射远场时域分布。然而众多学者从瞬态电磁散射的结果即目标的最终雷达散射截面的快速计算层面,而鲜有对瞬态电磁散射过程中平面波与散射体的时域作用瞬态过程进行分析。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种电磁散射中目标瞬态感应特征图像生成方法,采用数字采样的方式将目标表面的时域响应信号离散成时间与空间的二维序列,通过数字图像表征了目标在瞬态脉冲平面波激励条件下的感应场特征图像,能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁散射中目标瞬态感应特征图像生成方法,其特征在于:包括以下步骤:S1.给定规则曲面受脉冲平面电磁波辐射的场景信息;S2.将规则曲面在XOY平面进行投影,得到投影的矩形区域R
XOY
,并在矩形区域R
XOY
内进行网格生成,得到平面二维离散矩形网格;S3.遍历平面二维离散矩形网格中的每一个网格,得到每一个网格的中心点坐标和在曲面上的映射点,计算平面波波前从O点到达曲面的最小和最大光程,并进行区间分割得到时间序列和幅度序列;S4.对于二维离散矩形网格中的每一个网格,确定网格中心点在规则曲面上的映射点信息列表;S5.生成电磁散射中目标瞬态感应特征图像。2.根据权利要求1所述的一种电磁散射中目标瞬态感应特征图像生成方法,其特征在于:步骤S1中,由脉冲平面电磁波照射到曲面表面,产生电流感应,设所述的场景信息包括:(1)脉冲平面电磁波的入射方向为水平和垂直极化场强分别为和脉冲信号的形式s(t),将脉冲离散为时间序列,其采样时间间隔为Δt,脉冲的采样点数为N
t
,则脉冲的总时长为N
t
Δt;;(2)规则曲面的表征公式为z=f(x,y),参数范围为:x1≤x≤x2和y1≤y≤y2;(3)网格剖分密度为D,在X轴和Y轴上的网格剖分长度Δx=Δy=λ/D,其中λ=c0/f0为工作频率对应的波长,c0为自由空间波速。3.根据权利要求1所述的一种电磁散射中目标瞬态感应特征图像生成方法,其特征在于:所述步骤S2中,在矩形区域R
XOY
内进行网格生成,得到平面二维离散矩形网格的过程包括:根据设置的网格密度和得到的X轴网格剖分长度Δx和Y轴网格剖分长度Δy,计算X轴剖分数nX和Y轴剖分数nY:剖分数nX和Y轴剖分数nY:4.根据权利要求1所述的一种电磁散射中目标瞬态感应特征图像生成方法,其特征在于:所述步骤S3包括:S301:遍历X轴上的(nX

1)个网格和Y轴上的(nY

1)个网格,得到X轴上的第i个,Y轴上的第j个网格G
ij
,G
ij
网格中心点二维坐标P
ij
(x
i
,y
j
)为:x
i
=(i+0.5)Δx,y
j
=(j+0.5)ΔyS302:网格中心点二维坐标(x
i
,y
i
)代入规则曲面表征公式得到该网格中心点在曲面上的映射点R
ij
(x
i
,y
j
,z
ij
),其在XOY平面上的投影点与网格中心点重合,其中z
ij
=f(x
i
,y
j
)。S303.循环步骤S301和步骤S302直到遍历完所有网格为止,并得到和分别为平面波波前从O点到达曲面的最小和最大光程;O点表示为世界坐标坐标系原点;
S304:将区间均匀分割成N
s
+1段:以使得电磁波经过每段的时间长度为Δt,每段的长度Δl=(T
e

T
b
)/N
s
;S305:将脉冲信号s(t)在[0...

【专利技术属性】
技术研发人员:李尧尧曹成
申请(专利权)人:东莘电磁科技成都有限公司
类型:发明
国别省市:

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