[發(fā)明專利]地面反射系數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610030989.X
• 申請(qǐng)日: 2016-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN105510365A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單濤;馮遠(yuǎn);陶然;孫浩洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N23/20
• 分類號(hào): G01N23/20
• 代理公司: 北京理工正陽知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11639
• 代理人: 鮑文娟

1.地面反射系數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量方法，其特征在于：具體步驟如下：

步驟一、將測(cè)試天線與接收天線放置在待查場(chǎng)地中間位置，將測(cè)試天線連接信號(hào)源，并設(shè)置信號(hào)源頻率，需保證該頻率避開周圍環(huán)境電磁干擾；

步驟二、記錄步驟一測(cè)試天線信號(hào)源功率，記錄兩個(gè)天線單元的信號(hào)幅度值，記錄兩天線之間的距離；

步驟三、接收天線接收測(cè)試天線輸出的點(diǎn)頻信號(hào)，然后計(jì)算得到兩個(gè)天線單元的信號(hào)比幅值；

步驟四、根據(jù)步驟三測(cè)得的比幅值，計(jì)算地面反射系數(shù)的估值：

對(duì)雷達(dá)上天線單元，測(cè)試單元波束仰角為α1，反射波束仰角為θ1；對(duì)雷達(dá)下天線單元，測(cè)試單元波束仰角為α2，反射波束仰角為θ2，上下兩天線單元的比幅值為

反射路徑和直達(dá)路徑間傳播相位差為

其中dbase為測(cè)試天線距離接收天線的距離，h1為天線下單元相位中心距地面高度，h2為天線上單元相位中心距地面高度，h3為測(cè)試天線相位中心距地面高度，λ為波長(zhǎng)，發(fā)射天線方向圖為FT(θ)＝sinc(sinθ*d/λ)，d為天線口徑，波束仰角為θd；

步驟五、通過測(cè)量計(jì)算出地表面高度的標(biāo)準(zhǔn)偏差σh；設(shè)置擴(kuò)散因子D小于等于1；然后結(jié)合步驟四得到的地面反射系數(shù)的估值計(jì)算地面水平極化的復(fù)介電常數(shù)的估計(jì)值或者垂直極化的復(fù)介電常數(shù)的估計(jì)值；

水平極化的復(fù)介電常數(shù)的估計(jì)值為：

垂直極化的復(fù)介電常數(shù)的估計(jì)值為：

其中：

式中θ為測(cè)試單元相對(duì)于接收天線上天線單元或者下天線單元的波束仰角；

步驟六、步驟五所得的εr作為初值進(jìn)行搜索，取使得估計(jì)值與步驟二測(cè)得的比幅值誤差最小的εr作為復(fù)介電常數(shù)的值，并以此值計(jì)算地面反射系數(shù)：

其中，水平極化時(shí)m＝0，垂直極化時(shí)m＝1。