基于随动八叉树SBR的运动目标电磁散射仿真方法技术

本发明专利技术公开的基于随动八叉树SBR的运动目标电磁散射仿真方法，包括建立大地和本地坐标系；在目标本地坐标系内构建随动八叉树结构；获取每个时刻目标各坐标系之间的转换矩阵；将入射波转换至本地坐标系，射线进入随动八叉树，寻找被入射波照亮的亮区面元；在本地坐标系内根据亮区面元反射射线，做高阶射线追踪，寻找高阶射线照亮面元；将被射线照亮面元以及射线信息转至大地坐标系，并计算目标的雷达散射系数。本发明专利技术采用基于随动八叉树结构，八叉树与目标保持相对静止，利用转换矩阵转换光线和目标坐标信息，只需要在初始时刻做一次面元空间划分，减少了运动目标每个时刻重新建树的过程，加速了运动目标电磁散射仿真。加速了运动目标电磁散射仿真。加速了运动目标电磁散射仿真。

【技术实现步骤摘要】
基于随动八叉树SBR的运动目标电磁散射仿真方法


[0001]本专利技术属于雷达探测
，具体涉及一种基于随动八叉树SBR的运动目标电磁散射仿真方法。

技术介绍

[0002]随着雷达探测技术的高速发展，研究目标的电磁散射特性对雷达探测、成像和目标识别具有重要意义。实际雷达探测目标具体复杂的形状，结构，例如：飞机，舰船等。波束照射到的复杂目标也多数为运动目标。入射波照射到雷达表面，各个方向上的散射系数与入射波信息，目标姿态，结构等息息相关。由于目标处在运动状态，每个时刻入射波与目标的相对关系都不同。对于运动目标的电磁散射研究，对现实
，如雷达目标识别、隐身与反隐身技术、精确制导设计等更具有实际意义。
[0003]近年来，一系列的电磁散射求解算法兴起来。通常，数值方法具有高精度，如矩量法(MOM)、多级快速多极方法(MLFMM)和时域有限差分法(FDTD)。然而，这些技术具对电大结构目标的RCS研究的局限性。他们受限于目标尺寸和入射波波长的限制。随着目标的尺寸增大，计算资源急剧增大，计算时间也会增长。随着电磁计算技术的发展，一些计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于随动八叉树SBR的运动目标电磁散射仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、建立大地坐标系、本地坐标系；步骤2、在目标本地坐标系内，构建随动八叉树结构，八叉树与目标保持静止且随目标在大地坐标系一起运动；步骤3、根据目标运动模型获取每个时刻目标各坐标系之间的转换矩阵；步骤4、利用转换矩阵将入射波转换至本地坐标系，射线进入随动八叉树，寻找被入射波照亮的亮区面元；步骤5、在本地坐标系内，根据亮区面元反射射线，做高阶射线追踪，基于随动八叉树，寻找高阶射线照亮面元；步骤6、将被射线照亮面元以及射线信息转至大地坐标系，并计算目标的雷达散射系数。2.如权利要求1所述的基于随动八叉树SBR的运动目标电磁散射仿真方法，其特征在于，所述步骤1具体包括以下步骤：步骤1.1、基于目标初始时刻的位置和姿态建立大地坐标系和目标的本地坐标系；步骤1.2、根据入射波方向建立发射平面。3.如权利要求1所述的基于随动八叉树SBR的运动目标电磁散射仿真方法，其特征在于，所述步骤2具体包括以下步骤：步骤2.1、基于本地坐标系，根据目标尺寸找到包围目标包围盒；步骤2.2、以包围盒中心位置为原点，将所述包围盒均匀划分为八个子盒子，并将所有面元分类到对应的子盒中；步骤2.3、以每个子盒为新的母盒子重复步骤2.2，直至达到预设的划分停止条件；步骤2.4、按照步骤2.3划分顺序，将每个盒子存储为节点，每个节点存储面元编号，得到线性存储八叉树结构。4.如权利要求1所述的基于随动八叉树SBR的运动目标电磁散射仿真方法，其特征在于，所述步骤3具体包括以下步骤：步骤3.1、将目标的运动分解成绕任意轴的旋转和平移得到目标的运动模型；步骤3.2、根据步骤3.1的运动模型，获取目标本地坐标系到大地坐标系转换矩阵。5.如权利要求1所述的基于随动八叉树SBR的运动目标电磁散射仿真方法，其特征在于，所述步骤4具体包括以下步骤：步骤4.1、根据入射波长...

【专利技术属性】
技术研发人员：李娟，蒙炜，柴水荣，魏仪文，李科，郭立新，习永基，温顺康，李子豪，刘瑞峰，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：