[發明專利]基于近場測量估計等效雷達截面的方法

有效

• 申請號: 201280029890.8
• 申請日: 2012-06-13
• 公開（公告）號: CN103635827A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 西爾萬·莫爾萬;奧利維耶·瓦楚茨
• 申請（專利權）人: 法國原子能及替代能源委員會
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及雷達標記并且更具體地涉及等效雷達截面的判定。

背景技術

等效雷達截面或RCS是作為目標的特征的基本量。為了區分對象（典型地如飛行器）的目的，其用于軍用領域和民用領域（例如，用于空中交通管制）。

雷達目標的RCS傳統是根據沿目標方向發射的波的功率與由雷達接收的波的功率的比較進行定義的。在遠場和接近平面波的波中，事實上，雷達方程被寫為：

Pr=PeGe14πd2σ14πd2Grλ24π---(1)]]>

其中，P_e和P_r分別是雷達發射和接收的功率，G_e和G_r為發射和接收時的天線增益，d為雷達和目標之間的距離，λ為雷達使用的波長。系數σ為表面的均勻性的并僅取決于感興趣的目標，這就是目標RCS。

在由Peninsula?Publishing出版的G.T.Tuck等的題為“Radar?Cross-Section?Handbook”的作品中將具體地找到RCS的更詳細描述。

在表達式（1）中，假設用于說明目標的雷達與用于接收衍射波的雷達相同，那么稱為單站雷達。通常，單站RCS依賴入射波的方向、雷達的頻率f及發射入射波并分析接收波的相應的偏振π_e和π_r。表示為SER(f,φ,θ,π_e,π_r)，在此為與目標有關的參考系中的雷達的相對的方位角和傾側角（roll?angle）。各個偏振π_e和π_r可是水平的也可以是豎直的，也即，π_e=H?or?V；π_r=H?or?V。

以類似的方式，如果雷達系統是雙站，這就是說如果用于分析衍射波的雷達與用作除去目標的雷達不同，那么稱為雙站RCS。那么這個雙站RCS不再僅依賴入射波的方向而且還依賴衍射波的方向。它表示為其中和分別是入射波以及相應衍射波的相對方位角和傾側角。

對象的RCS可通過模擬進行測量或估計。

然而，這兩種方法確實具有許多限制。

借助于單個天線或借助于相對于彼此在角度上微小偏移的兩個單獨天線在電波暗室中傳統地測量RCS。根據情況來獲得方位角或多個這種角的單站RCS或準單站RCS。可僅在在赤道面中的幾個方位角進行測量，使得僅可用目標的相當簡明的二維表示。通過測量獲得三維RCS是非常罕見的并且經常是不可能的。

此外，測量經常由來自各種源的噪聲（雜散回波、儀器噪音等）影響，這個問題在吸收效率較低的低頻區域（波長大于或遠遠大于對象的特性維度）中被加重。

通過模擬估計RCS可備選地通過所謂的亮點方法（bright?points?method）來執行。根據這個方法，目標被分解成一組獨立的基本組成部分，各個組成部分被分配一個加權系數。換言之，隨后認為衍射波是多個球面波的總和，各個球面波通過亮點發射。然后，目標的RCS可以表示為：