[發(fā)明專利]一種基于雷達方程的有源干擾下探測范圍三維可視化方法

有效

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• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN109283499B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設計）人: 高穎;王子道;閆彬舟;李啟凡;郭淑霞;邵群;汪靜
• 申請（專利權）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 西安凱多思知識產權代理事務所(普通合伙) 61290
• 代理人: 劉新瓊

本發(fā)明涉及一種基于雷達方程的有源干擾下探測范圍三維可視化方法，基于雷達方程的雷達探測范圍理論，推導了有源壓制干擾下雷達探測范圍的計算方法，通過設置雷達的各項真實參數(shù)，支持單個以及多個干擾機的參數(shù)設置，完成計算并三維可視化雷達探測范圍，本發(fā)明的有源干擾下雷達探測范圍三維可視化方法相比于現(xiàn)有技術更加真實、形象、高效。

技術領域

本發(fā)明屬于雷達探測范圍三維可視化領域，特別涉及一種基于雷達方程的有源干擾下探測范圍三維可視化方法。

背景技術

雷達作用范圍可視化是電磁態(tài)勢可視化中的一個重要內容，是虛擬戰(zhàn)場中不可或缺的重要組成部分，它能夠為指戰(zhàn)員提供直觀形象地展示戰(zhàn)場雷達的威力范圍，對戰(zhàn)場態(tài)勢快速直觀理解和輔助指揮決策，起到至關重要的作用。

在雷達探測范圍的可視化形式上，傳統(tǒng)以二維的雷達范圍圖形和圖標進行可視化的方法，已經(jīng)難以滿足當前對態(tài)勢顯示逼真、形象、直觀的需求。目前在雷達探測范圍的三維可視化方面，楊超、陳鵬、吳玲達等人(國防科技大學)提出了通過利用拋物方程和APM傳播模型對雷達電磁波進行建模，考慮了大氣、地形等多方面因素下的電磁波衰減模型，再進行三維建?？梢暬姆椒ǎ酶呒墏鞑ツＰ蛠碛嬎憷走_電磁波衰減的方法，涉及因素較多，計算量巨大，不易在實際中進行實現(xiàn)。邱航、陳雷霆等人(電子科技大學)基于雷達方程研究了地形影響下的雷達作用范圍的三維可視化，對雷達模型的邊界點進行了三維修正，但在電子干擾下的雷達探測范圍三維可視化效果并不逼真。在有源干擾下雷達探測距離三維可視化方面研究主要還僅是理論分析，現(xiàn)有的三維可視化效果也并不形象、逼真，不能很好的對有源干擾下雷達探測范圍進行可視化表現(xiàn)。

發(fā)明內容

要解決的技術問題

為了避免現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提出了一種基于雷達方程的有源干擾下探測范圍三維可視化方法。

技術方案

一種基于雷達方程的有源干擾下探測范圍三維可視化方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：輸入雷達參數(shù)及干擾機參數(shù)

所述的雷達參數(shù)包括：雷達發(fā)射機發(fā)射功率，雷達發(fā)射天線增益，雷達接收天線增益，目標等效反射面積，天線波長，接收機帶寬，系統(tǒng)損耗因子，接收機噪聲系數(shù)，雷達最小檢測信噪比；

所述的干擾機參數(shù)包括：干擾機個數(shù)，干擾機發(fā)射功率，干擾機發(fā)射增益，極化損失，干擾機發(fā)射帶寬，干擾機損耗因子，干擾機距離雷達的距離；

步驟2：預設繪制采樣次數(shù)及存放雷達探測范圍頂點的數(shù)組空間

方位角即xoz平面上的采樣次數(shù)為circle_num；

俯仰角θ即xoy平面上的采樣次數(shù)為theta_num；

方位角的采樣間隔為circle_step＝2π/circle_num；

俯仰角的采樣間隔為theta_step＝π/theta_num；

當前處理方位角上采樣點索引為i，其中0≤i＜circle_num，第i個采樣點處的方位角度為：circle[i]＝-π+i*circle_step；

當前處理的俯仰角索引為j，0≤j＜theta_num，第j個采樣點出的俯仰角角度為：theta[j]＝-π/2+j*theta_step；

最終渲染繪制需要轉換為空間坐標系坐標，定義頂點結構體格式：

struct Vertex{float x；float y；float z；}

利用頂點結構體，定義二維數(shù)組Radar[circle_num][theta_num]存放各頂點坐標；

步驟3：計算雷達最大探測范圍