[發明專利]基于等效噪聲系數的地波超視距雷達威力范圍評估方法有效
| 申請號： | 201810940031.3 | 申請日： | 2018-08-17 |
| 公開（公告）號： | CN108828544B | 公開（公告）日： | 2022-03-04 |
| 發明（設計）人： | 董英凝;董博遠;吳小川;鄧維波;馬子龍;楊強 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱工業大學 |
| 主分類號： | G01S7/40 | 分類號： | G01S7/40 |
| 代理公司： | 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109 | 代理人： | 岳泉清 |
| 地址： | 150001 黑龍*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 等效 噪聲系數 地波 視距 雷達 威力 范圍 評估 方法 | ||
1.基于等效噪聲系數的地波超視距雷達威力范圍評估方法，其特征在于：所述基于等效噪聲系數的地波超視距雷達威力范圍評估方法包括以下步驟：
步驟一：地波超視距雷達的檢測背景基底包括噪聲與雜波兩部分，表示為環境噪聲功率Pn(p,f,t)與雜波功率Pc(p,f,t)之和，即檢測背景基底功率Pnc(p,f,t)；當噪聲與雜波同時存在時，以信雜噪比SCNR形式表示雷達方程；
所述p為雷達的架設地點，f為雷達工作頻率，t為雷達工作時間；
步驟二：根據步驟一得到的以信雜噪比SCNR形式表示的雷達方程，設定雷達系統信雜噪比檢測門限SCNR0，得到地波場強E(R)；
步驟三：使用環境噪聲計算程序NOISE，輸入時間、季節、位置、環境狀態參數，得到雷達系統當前工作頻率下的環境噪聲系數預期值Fa；
步驟四：使用步驟三中得到的環境噪聲系數預期值Fa，將步驟一中的檢測背景基底功率Pnc(p,f,t)表示為噪聲功率
步驟五：由步驟二得到的地波場強E(R)和步驟四得到的噪聲功率求出地波場強的理論預期值E(R0)；
步驟六：使用地波場強計算程序GRWAVE，求出步驟五中地波場強理論預期值E(R0)對應的最大探測距離預期值R0；
步驟七：在設定雷達頻率和海態下，設置等效噪聲系數取值間隔ΔFc，仿真計算雷達系統的第i個等效噪聲系數Fci，根據Fci將步驟一中的Pnc(p,f,t)表示為噪聲雜波功率Pnci；i＝1,2,…,n，n為數據個數；
所述在設定雷達頻率和海態下，設置等效噪聲系數取值間隔ΔFc，仿真計算雷達系統的第i個等效噪聲系數Fci的表達式具體為：
Fci＝Fa+(i-1)×ΔFc
根據第i個等效噪聲系數Fci，將步驟一中的Pnc(p,f,t)表示為噪聲雜波功率Pnci：
Pnci＝Fci·kT0B；
其中，k為波爾茲曼常數，T0為參考絕對溫度，B為接收機帶寬；
步驟八：由步驟二得到的地波場強E(R)，根據步驟七中得到的噪聲雜波功率Pnci，求出地波場強計算值E(Ri′)；
步驟九：使用地波場強計算程序GRWAVE，求出步驟八中地波場強計算值E(Ri′)對應的最大探測距離計算值Ri′；
步驟十：計算步驟九中第i個最大探測距離計算值Ri′與步驟六中的最大探測距離預期值R0的差值，得到探測距離變化量ΔRi；
ΔRi＝Ri′-R0
步驟十一：通過步驟七得到的第i個等效噪聲系數Fci和步驟三得到的環境噪聲系數預期值Fa，計算第i個噪聲系數變化量δFi具體為：
δFi＝Fci-Fa
步驟十二：將步驟十得到的n個探測距離變化量ΔRi與步驟十一得到的n個噪聲系數變化量δFi進行擬合，得到探測距離減少量ΔR與噪聲系數增量δF成線性關系，求出擬合直線的斜率kRF，具體為：
ΔR＝kRF×δF
步驟十三：利用地波超視距雷達系統實際輸出并經過定標的頻譜數據，獲取雷達系統在實際工作環境下的檢測背景強度數值；對實測頻譜數據中的檢測背景基底數據進行統計平均，得到實際檢測背景下噪聲雜波的平均功率計算雷達系統在實際環境下的等效噪聲系數
由實際環境下的等效噪聲系數根據步驟十二，得到實際噪聲系數增量計算雷達系統實際探測距離減少量ΔR*；結合步驟六中得到的最大探測距離預期值R0，獲得實際噪聲雜波背景下的最大探測距離，即為地波超視距雷達威力范圍。
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