【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及射频仿真，尤其涉及一种通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法。
技术介绍
1、基于散射特征实现雷达目标回波信号重构是内场中进行雷达信号处理算法验证的前提。在真实海场景的雷达对抗仿真中，雷达对抗区域内设置的海上目标的类型以及对应的散射中心位置是在全域内分散分布的，而雷达视角是有限的，仅可以搜寻小部分海平面区域的散射信号，且雷达实时探测的目标、无源干扰源等目标类型的散射中心位置呈现出集中分布的特征。因此为了避免计算资源的过度浪费，如果可以得知雷达的视场信息，从而通过算法在线检索出视场内散射点的信息，高效得到有效的散射中心数据，将整个仿真场景中设置的散射中心进行合理筛选，以真正构建雷达探测波束范围内的散射回波。
2、另一方面，考虑到回波信号平台的成本约束，对于散射中心还原目标特性的模块分配的硬件资源是有限的，尤其是处理散射中心的信号通道数量并不多，因此可以输入的散射中心个数受到严格的限制。为了匹配有限的硬件资源，在保证效率以及整个系统平台有序运转的同时尽可能精确的得到目标的散射特性，从而更准确地匹配目标的类型，需要开发一种匹配通道数的散射特征等效算法。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术旨在公开了一种通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法；能够高效地筛选出有效的场景散射特性，解决雷达视角下多源场景回波实时精细重构所需的散射数据问题。
2、本专利技术一方面公开了一种通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，包括：
3、步
4、步骤s2、实时获取包括雷达位置、波束方向和圆锥角在内的雷达信息；
5、步骤s3、由雷达信息计算出的雷达视场；根据雷达视场在各散射源的散射中心所在平面的投影与散射中心坐标的位置关系，筛选出散射中心位于雷达视场内的散射源；
6、步骤s4、比对筛选出散射源所属要素类型的数量和平台的硬件散射通道数量，结合要素类型的重要性分级和散射强度，为筛选出散射源分配硬件散射通道。
7、进一步地，对抗区域内场景的多散射源采用位置分散布置，多散射源的要素类型包括模拟的各类型目标的模拟目标源，以及模拟干扰源；
8、对获取的多散射源按照要素类型进行重要性排序；在重要性排序中，各类型目标的模拟目标源的重要性级别高于模拟干扰源的重要性级别；在各类型目标的模拟目标源中，又进行重要性分级；其中重要性级别高的目标类型为回波信号平台优选模拟的目标类型。
9、进一步地，所述步骤s3，包括：
10、1)根据雷达信息计算出用于表示雷达视场的雷达的波束方程；
11、2)根据散射源的散射中心坐标确定散射源的散射中心所在平面；
12、3)计算出雷达视场与散射中心所在平面的交点坐标；
13、4)判断散射中心是否位于交点坐标所构成的视场范围内；是，则散射中心位于雷达视场内，进行筛选；否，则散射中心位于雷达视场外，不进行筛选。
14、进一步地，雷达的波束方程为：
15、
16、其中，(x,y,z)是波束方向上任意一点的坐标，t是实数参数，代表波束上的位置；x0、y0、z0分别为雷达在场景坐标系下的三轴坐标；xd、yd、zd分别为波束方向在场景坐标系下的三轴坐标；
17、
18、r为波束球坐标半径，θ为波束俯仰角，为波束方位角。
19、进一步地，计算视场范围的椭圆的长轴、短轴、中心点坐标、离心率和焦距，构成视场范围的椭圆方程：
20、其中，椭圆长轴为a＝(p0a-p0b)/2；
21、p0a＝(z0-zs)tan(β-ω)，p0b＝(z0-zs)tan(β+ω)；β＝90°-a；zs为散射中心所在平面在场景坐标系下的z轴坐标；
22、离心率为e＝cosθ/cosω；
23、椭圆焦距c＝e*a；
24、椭圆的短轴为，
25、椭圆中心点坐标c0(xc0,yc0,zs)；其中，
26、确立的椭圆方程为：
27、τ为从0～2π取不同的值，即可画出视场范围的椭圆图像。
28、进一步地，判断散射中心是否位于交点坐标所构成的视场范围的条件为：
29、当f<1则散射中心(xs,ys,zs)位于雷达视场内；否则，位于雷达视场外。
30、进一步地，在步骤s4中，包括：
31、1)判断雷达视场范围内的散射源集合scat_data_samp中包括的要素类型数量eln_samp；根据要素类型对散射源集合scat_data_samp分类，对分类后每一散射类型的散射源子集合中的散射源按照散射强度从大到小依次进行排序；
32、2)根据要素类型数量eln_samp等于、小于和大于硬件散射通道的数量tdn三种情况，将分类后的各散射源子集合中的散射源分配到个硬件散射通道中，在不丢失重要散射信息的情况下，使分配的散射源最大程度的占满通道。
33、进一步地，当eln_samp＝tdn时，散射源的通道适配为：
34、从每一个要素类型的散射源子集合中选取幅度排序中的前etn个散射源，分配一个硬件散射通道；通过硬件散射通道将所述etn个散射源的位置、幅度和相位在内的散射特征通过硬件散射通道发送到模拟器，产生一路的散射回波信号。
35、进一步地，当eln_samp<tdn时，散射源的通道适配为：
36、第一次适配；从eln_samp个要素类型的散射源子集合中选取幅度排序中的前etn个散射源，分别适配到eln_samp个硬件散射通道中；
37、第二次适配；对于第一次适配后空的硬件散射通道，按照重要性级别从高到低依次从对应的散射源子集合中剩余的散射源再挑选出幅度大的etn个散射中心数据依次分配到空的硬件散射通道中；
38、如果第二次适配后仍有空的硬件散射通道，则继续按照重要性级别从高到低依次从对应的散射源子集合中剩余的散射源再挑选出幅度大的etn个散射中心数据依次分配到空的硬件散射通道中；
39、依此类推直到通道数被占用完全。
40、进一步地，当eln_samp＞tdn时，散射源的通道适配为：
41、1)选取重要性级别高的tdn个散射源子集合，为每一个散射源子集合分配一个硬件散射通道；
42、2)对剩余的eln_samp-tdn个散射源子集合中的散射源进行散射幅度和散射中心位置的修正后，合并到已经分配通道的散射源子集合中；
43、在具体的合并方法中，对剩余的eln_samp-tdn个散射源子集合中的各散射源，在已分配通道的散射源子集合中寻找和配对散射中心距离最近的散射源；对剩余的eln_samp-tdn个散射源子集合中的各散射源配本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
9.根据权利要求7所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
10.根据权利要求8所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的通道数量适配的多源场景散射特征在线分区方法，其特征在于，
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【专利技术属性】
技术研发人员：巩宁波，刁桂杰，杜鑫，杨亮，刘哲，倪虹，郭姣，
申请(专利权)人：北京机电工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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