[發明專利]一種針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法

在審

• 申請號: 202011054504.3
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112230190A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 劉芳;呂鳴;侯浩浩
• 申請（專利權）人: 北京環境特性研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 北京格允知識產權代理有限公司 11609
• 代理人: 張莉瑜

1.一種針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、針對測量雷達進行參數設置，建立發射信號模型；

S2、以圓柱體作為目標，確定圓柱體的測量參數及擺放位置；

S3、建立接收回波模型，并通過測量雷達獲取方位角度連續變化至少半個周期的回波信號數據；

S4、根據接收回波模型與獲取的回波信號數據，反演目標的擺放位置坐標；

S5、根據反演得到的擺放位置坐標與理論位置坐標的誤差，評估回波信號數據的置信度。

2.根據權利要求1所述的針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法，其特征在于：

所述步驟S1中，建立發射信號模型時，發射信號的表達式為：

s_t(t)＝Aexp[j(φ₀)]＝Aexp[j(kr₀)]

其中，t表示時間，s_t(t)表示發射信號，A表示發射信號幅度，φ₀表示初始相位，r₀表示目標與測量雷達的天線之間的初始距離，k＝2πf/λ，f表示測量雷達的工作頻率，λ表示發射信號波長。

3.根據權利要求1所述的針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法，其特征在于：

所述步驟S2中，確定圓柱體的測量參數時，包括確定圓柱體的尺寸以及確定測量的俯仰角度、方位角度與極化方式。

4.根據權利要求2所述的針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法，其特征在于：

所述步驟S3中，建立接收回波模型時，接收回波的表達式為：

s_r(t)＝A′exp[j(φ₀+Δφ)]+N＝A′exp[j(kr₀+kΔr)]+N

其中，s_r(t)表示接收回波，A′表示接收回波幅度，Δφ為相位變化量，Δφ＝kΔr，Δr為目標與測量雷達的天線之間的距離變化量，Δr＝rsin(θ)，θ為旋轉的方位角度，N為高斯白噪聲。

5.根據權利要求4所述的針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法，其特征在于：

所述步驟S4中，反演目標的擺放位置坐標時，包括如下步驟：

設目標的擺放位置坐標為(x，y)，其中，x＝rcos(θ)，y＝rsin(θ)；

相位變化量Δφ＝kΔr＝k*rsin(θ)，為關于θ的正弦曲線函數，振幅為a＝k*r；

根據獲取的回波信號數據得到a和k的數值，利用a和k的數值反演r的數值，再代入x＝rcos(θ)，y＝rsin(θ)，計算出反演得到的目標的擺放位置坐標。

6.根據權利要求1所述的針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法，其特征在于：

所述步驟S5中，利用如下公式計算反演得到的擺放位置坐標與理論位置坐標的誤差：

其中，(x，y)表示反演得到的擺放位置坐標，(x₀，y₀)表示理論位置坐標；

評估回波信號數據的置信度時，誤差越大，回波信號數據的置信度越低。

7.根據權利要求5所述的針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法，其特征在于：

所述步驟S4中，基于獲取的回波信號數據得到a和k的數值之前，先對獲取的回波信號數據進行平滑處理，去除高頻分量。

8.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至7中任一項所述針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法的步驟。

9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至7中任一項所述針對目標擺放位置誤差的目標RCS相位校準方法的步驟。