海量目标特性数据快速读取与精确插值方法技术

本发明专利技术公开海量目标特性数据快速读取与精确插值方法，包含：1.计算目标的双站雷达散射截面，对于频率端点处的雷达散射截面要求同时存储其一阶、二阶的导数信息；2.根据目标状态确定并读取有用双站雷达散射截面范围；3.分别进行入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值；4.对双站雷达散射截面进行数据格式组织；5.将组织完毕的双站数据送入图形处理单元，进行频率一维的插值；6.判断是否完成入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值；7.将在图形处理单元产生的插值数据传回中央处理器。本发明专利技术采用拉格朗日插值方法，实现海量目标特性数据快速读取，避免数据大规模读取，提高插值精度，节约重复计算。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开，包含：1.计算目标的双站雷达散射截面，对于频率端点处的雷达散射截面要求同时存储其一阶、二阶的导数信息；2.根据目标状态确定并读取有用双站雷达散射截面范围；3.分别进行入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值；4.对双站雷达散射截面进行数据格式组织；5.将组织完毕的双站数据送入图形处理单元，进行频率一维的插值；6.判断是否完成入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值；7.将在图形处理单元产生的插值数据传回中央处理器。本专利技术采用拉格朗日插值方法，实现海量目标特性数据快速读取，避免数据大规模读取，提高插值精度，节约重复计算。【专利说明】
本专利技术涉及一种目标电磁散射特性数据处理技术，具体涉及一种。
技术介绍
电大尺寸、复杂结构目标的宽带雷达目标特性数据计算往往是十分耗时的，故而建立目标特性数据库是一种十分通用的解决办法。以双站雷达散射截面(Radar CrossSection, RCS)为例，在某一特定频率下，入射俯仰角、入射方位角以及散射俯仰角、散射方位角以2°采样间隔，采用双精度浮点存取双站RCS的实部和虚部，所需容量是90X 181 X91 X 181 X 8 X 2/1024/1024/1024G ^ 4G。考虑 Ku 波段(12GHz_18 GHz,以 0.1GHz 为间隔)的目标特性数据库，将这些数据存储到内存(通过这些数据插值获取其他频率的RCS)，需要约240G内存。无论在读取时间上，还是在内存需求上，这些都是不允许的，也是不科学的。插值主要包括内插和外推，插值技术一般分为拉格朗日插值、牛顿多项式插值、三次样条插值和艾尔米特插值。其中拉格朗日插值使用较为普遍。为了更加精确的插值，通常希望靠近插值点的信息越多越好。在海量目标特性数据插值中，我们往往可以根据电磁计算方法的本身，在不耗费内存和时间的前提下，获取更多插值点附近的数值信息，这也为插值技术的准确性上提供数据基础。较以往的直接插值会在精度上有很大的改善。
技术实现思路
本专利技术提供一种，避免数据的大规模读取，提高插值精度，节约大量的重复计算。为实现上述目的，本专利技术提供一种，其特点是，该方法包含以下步骤: 步骤1、计算目标的双站雷达散射截面，对于频率端点处的雷达散射截面要求同时存储其一阶、二阶的导数信息； 步骤2、根据目标状态确定并读取有用双站雷达散射截面范围；步骤3、分别进行入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值； 步骤4、对双站雷达散射截面进行数据格式组织； 步骤5、将组织完毕的双站数据送入图形处理单元，首先进行频率一维的插值； 步骤6、判断是否完成入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值，若是，则跳转到步骤7，若否，则跳转到步骤4 ; 步骤7、将在图形处理单元产生的插值数据传回中央处理器。上述步骤I中，双站雷达散射截面及其导数信息采用二进制存储。上述步骤2中，双站雷达散射截面范围采用c/c++中的定位读取函数进行有用数据的快速获取。上述步骤3中，插值形式采用拉格朗日插值或多项式插值。上述步骤4中采用拉格朗日插值时数据格式组织方法包含: 5-D拉格朗日插值是1-D拉格朗日插值的直接扩展，其形式表现如式(6):【权利要求】1.一种，其特征在于，该方法包含以下步骤: 步骤1、计算目标的双站雷达散射截面，对于频率端点处的雷达散射截面要求同时存储其一阶、二阶的导数信息； 步骤2、根据目标状态确定并读取有用双站雷达散射截面范围； 步骤3、分别进行入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值； 步骤4、对双站雷达散射截面进行数据格式组织； 步骤5、将组织完毕的双站数据送入图形处理单元，首先进行频率一维的插值； 步骤6、判断是否完成入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值，若是，则跳转到步骤7，若否，则跳转到步骤4 ; 步骤7、将在图形处理单元产生的插值数据传回中央处理器。2.如权利要求1所述的，其特征在于，所述步骤I中，双站雷达散射截面及其导数信息采用二进制存储。3.如权利要求1所述的，其特征在于，所述步骤2中，双站雷达散射截面范围采用c/c++中的定位读取函数进行有用数据的快速获取。4.如权利要求1所述的，其特征在于，所述步骤3中，插值形式采用拉格朗日插值或多项式插值。5.如权利要求4所述的，其特征在于，所述步骤4中采用拉格朗日插值时数据格式组织方法包含: 5-D拉格朗日插值是1-D拉格朗日插值的直接扩展，其形式表现如式(6): 6.如权利要求4所述的，其特征在于，所述步骤5中采用拉格朗日插值的插值方法包含: 采用拉格朗日插值的特殊形式-多项式插值，进行频率一维的插值，如式(I): 【文档编号】G06F19/00GK103530529SQ201310530355【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年11月1日 优先权日:2013年11月1日 【专利技术者】高伟, 梁子长, 顾俊, 王谷 申请人:上海无线电设备研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海量目标特性数据快速读取与精确插值方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：步骤1、计算目标的双站雷达散射截面，对于频率端点处的雷达散射截面要求同时存储其一阶、二阶的导数信息；步骤2、根据目标状态确定并读取有用双站雷达散射截面范围；步骤3、分别进行入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值；步骤4、对双站雷达散射截面进行数据格式组织；步骤5、将组织完毕的双站数据送入图形处理单元，首先进行频率一维的插值；步骤6、判断是否完成入射俯仰角、入射方位角、散射俯仰角和散射方位角的插值，若是，则跳转到步骤7，若否，则跳转到步骤4；步骤7、将在图形处理单元产生的插值数据传回中央处理器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高伟，梁子长，顾俊，王谷，
申请(专利权)人：上海无线电设备研究所，
类型：发明
国别省市：