[發明專利]無線電測高雷達實時回波模擬方法及系統

有效

• 申請號: 201310095262.6
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN103163504A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 梁志恒;陶青長;胡小華
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01S7/295
• 分類號: G01S7/295
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本發明涉及雷達回波模擬技術領域，特別涉及一種無線電測高雷達實時回波模擬方法及系統。

背景技術

傳統的InSAR回波模擬是采用非實時的方法。首先，通過全數字仿真產生InSAR回波數據并對其進行存儲，然后采用回放的方式實現對InSAR回波的模擬。相對于回放式回波模擬方式，采用實時方式能夠滿足制導裝置在回路閉環仿真的實時性要求。回放式回波模擬方式，首先不能根據發射波形的變化而實時變化回波波形，而且也不能根據航跡和航姿的變化實時確定波束照射范圍。

發明內容

本發明的目的旨在至少解決上述的技術缺陷之一。

為達到上述目的，本發明一方面的實施例提出一種無線電測高雷達實時回波模擬方法，包括以下步驟：通過雷達獲取與所述雷達位于預定范圍內的三維地圖數據；計算所述雷達的當前發射脈沖重復周期時所述雷達的天線坐標和覆蓋范圍；根據所述雷達接收的回波信號和所述覆蓋范圍獲取與所述覆蓋范圍對應的三維地圖數據，以得到每個散射點到天線的距離；根據所述距離和對應的三維地圖數據計算每個散射點對應的延遲值、相位值和幅度值；根據所述延遲值、相位值和幅度值得到對應散射點的沖激響應，并根據所述沖激響應得到響應函數；以及對所述響應函數和所述雷達的當前發射脈沖進行處理得到對應的回波信號。

根據本發明實施例的方法，通過將雷達和三維地圖數據結合進行處理得到回波信號，實現了強實時和低延時，并且提高了靈活性。

在本發明的一個實施例中，對所述相應函數和雷達的發射脈沖信號的處理方法采用卷積、濾波和變頻。

在本發明的一個實施例中，所述雷達到單個散射點的距離通過如下公式計算，Rna,nr=(z0-zna,nr)2+(x0-xna,nr)2+(y0-yna,nr)2,]]>其中，(x_na,nr,y_na,nr,z_na,nr)表示第（na，nr）個散射點的三維坐標，(x₀,y₀,z₀)表示雷達的坐標，R_na,nr表示第（na，nr）個散射點到所述雷達的距離，na和nr分別表示散射點在方位向和距離向上的序號。

在本發明的一個實施例中，所述延遲值d_bin通過如下公式計算，其中，R_na,nr表示第（na，nr）個散射點到所述雷達的距離，fs_nin表示一個采樣點所代表的距離，na和nr分別表示散射點在方位向和距離向上的序號。

在本發明的一個實施例中，所述相位值通過如下公式計算，其中，R_na,nr表示第（na，nr）個散射點到所述雷達的距離，λ表示載波波長，na和nr分別表示散射點在方位向和距離向上的序號。