[發明專利]一種全極化雙基地雷達目標動態回波模擬方法

在審

• 申請號: 201611129997.6
• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN106772290A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 艾小鋒;劉進;趙鋒;楊建華;馮德軍;李永禎;肖順平
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S7/02
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司11232
• 代理人: 王順榮,李娜

1.一種全極化雙基地雷達目標動態回波模擬方法，特征在于：該方法具體步驟如下：

步驟1、建立目標坐標系、發射站直角坐標系、接收站直角坐標系、極化坐標系；

步驟2、設定發射站、接收站位置，設定目標相對于發射站的位置和姿態角；

步驟3、計算發射站在目標坐標系的位置；

步驟4、計算電波入射俯仰角和方位角；

步驟5、計算接收站在發射站直角坐標系中的坐標；

步驟6、計算電波散射俯仰角和方位角；

步驟7、計算極化旋轉角；

步驟8、通過步驟4和步驟6獲得的入射方位角、俯仰角和散射方位角、俯仰角，通過查表和插值，獲得電磁計算結果中的散射矩陣，進而獲得雙基地接收站測量的散射矩陣；

步驟9、改變步驟2中的參數，重復步驟3～步驟8連續計算散射矩陣序列得到動態回波。

2.根據權利要求1所述的一種全極化雙基地雷達目標動態回波模擬方法，特征在于：步驟3所述的計算發射站在目標坐標系的位置，具體方法如下：

從雷達直角坐標系到目標直角坐標系到變換矩陣B_bg，可表示如下：

則從雷達坐標系到目標坐標系變換過程如下：

其中，相對于雷達發射站直角坐標系的偏航角、俯仰角、滾轉角分別為(x_b,y_b,z_b)為目標坐標系中的坐標，(x_g,y_g,z_g)為雷達直角坐標系中的坐標，(x₀,y₀,z₀)為目標在雷達直角坐標系中的坐標；

其中，雷達發射站在目標坐標系中的位置表示為：

其中，(x_bt,y_bt,z_bt)為雷達發射站在目標坐標系中的坐標。

3.根據權利要求1所述的一種全極化雙基地雷達目標動態回波模擬方法，特征在于：步驟4所述的計算電波入射俯仰角和方位角，具體方法如下：

根據雷達發射站在目標坐標系中的坐標計算雷達發射站相對于目標坐標系的方位角和俯仰角θ_t(0～π)，分別表示如下：

其中，(x_bt,y_bt,z_bt)為雷達發射站在目標坐標系中的坐標。

4.根據權利要求1所述的一種全極化雙基地雷達目標動態回波模擬方法，特征在于：步驟5所述的計算接收站在發射站直角坐標系中的坐標，其具體方法如下：

首先，通過坐標轉換可以得到接收站位置在發射站直角坐標系中的坐標為(x_gr,y_gr,z_gr)，具體過程描述如下：將雷達發射站和接收站的經緯高參數分別帶入式(5)，則可以得到發射站和接收站的地心直角坐標(x_t0,y_t0,z_t0)和(x_r0,y_r0,z_r0)；

其中，(x,y,z)為地心直角坐標，(L,B,H)對應經緯高，地球的長半徑a＝6378245m，扁率f＝1/298.3，第一偏心率平方e²＝0.0069342162297；

然后，將雷達接收站位置轉換到雷達發射站直角坐標系中，公式如下：

其中，(x_gr,y_gr,z_gr)為接收站在雷達發射站直角坐標系中的坐標，轉換矩陣記為B(L_gt,B_gt,H_gt)，設定雷達發射站位置經度、緯度、高度為(L_gt,B_gt,H_gt)。