[發(fā)明專利]一種基于地形矩陣化及探測(cè)的雷達(dá)雜波生成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110924385.0
• 申請(qǐng)日: 2021-08-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113376612B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫成剛;岳紅霞;張劍鋒;潘寶鳳;謝勇;蔣偉;唐慶生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都眾享天地網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S7/41
• 分類號(hào): G01S7/41
• 代理公司: 成都慕川專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51278
• 代理人: 張力

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于地形矩陣化及探測(cè)的雷達(dá)雜波生成方法，所述方法包括如下步驟：S1：在待檢測(cè)區(qū)域內(nèi)劃定一個(gè)預(yù)設(shè)區(qū)域范圍，并對(duì)預(yù)設(shè)區(qū)域范圍進(jìn)行坐標(biāo)系處理，獲取處理后的區(qū)域內(nèi)所有高程數(shù)據(jù)；S2：計(jì)算出雷達(dá)射線空間直線方程，并隨后通過(guò)雷達(dá)射線空間直線方程遍歷區(qū)域矩陣的每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)；S3：遍歷每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)后，獲取每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地形高度是否高于當(dāng)前投影的了雷達(dá)射線高度；若高于雷達(dá)射線高度，則判斷為雷達(dá)射線被遮擋，將遮擋點(diǎn)作為雷達(dá)回波點(diǎn)進(jìn)行反射計(jì)算；若低于雷達(dá)射線高度，則判斷為雷達(dá)射線沒(méi)有被遮擋，用原計(jì)算節(jié)點(diǎn)作為雷達(dá)回波點(diǎn)進(jìn)行反射計(jì)算；S4：設(shè)立雷達(dá)接收靈敏度，將計(jì)算結(jié)果與雷達(dá)接收靈敏度進(jìn)行閾值判斷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種探測(cè)雷達(dá)雜波生成的方法，具體涉及一種基于地形矩陣化及探測(cè)的雷達(dá)雜波生成方法。

背景技術(shù)

雷達(dá)通過(guò)發(fā)射和接收無(wú)線電波，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物體的探測(cè)，例如， 探測(cè)目標(biāo)物體的距離、方位、高度、速度、形狀和目標(biāo)類型等。在實(shí)施探 測(cè)時(shí)，雷達(dá)通過(guò)發(fā)射雷達(dá)波束并接收雷達(dá)波束被目標(biāo)物體的回波信號(hào)進(jìn)行 探測(cè)。回波信號(hào)中，除了目標(biāo)物體反射雷達(dá)波束的回波信號(hào)（無(wú)線電波） 之外，由于雷達(dá)波束在傳播過(guò)程中，一部分雷達(dá)波束還會(huì)觸及地物，例如， 地表、山丘及建筑物。因而，可能被地表、山丘及建筑物等阻擋并形成反 射，使得雷達(dá)射線空間直線方程部分雷達(dá)波束不能有效傳播到目標(biāo)物體，從而不可避免地接收 到地物的反射回波，即地雜波，對(duì)從目標(biāo)物體反射回的回波信號(hào)形成干擾， 即地形起伏成了對(duì)雷達(dá)波束的遮擋，造成雷達(dá)的探測(cè)誤差，降低了雷達(dá) 對(duì)目標(biāo)物體的探測(cè)精度。

雷達(dá)系統(tǒng)的信號(hào)處理，通常都是先進(jìn)行距離維的脈沖壓縮，將回波按距離單元進(jìn)行劃分，然后進(jìn)行雜波抑制。因此，在對(duì)雜波抑制算法進(jìn)行研究與驗(yàn)證時(shí)，需要能夠產(chǎn)生出相應(yīng)的距離環(huán)的雜波回波，實(shí)際中，大部分地區(qū)都不是海拔為零，而是具有一定的高度，雜波對(duì)應(yīng)的地表在具有一定高度后將影響其到達(dá)雷達(dá)的斜距。因此，在進(jìn)行等距離環(huán)雜波仿真時(shí)，必須考慮實(shí)際的地表高程。

目前所采用的技術(shù)中是有將區(qū)域進(jìn)行柵格化，再對(duì)每個(gè)柵格區(qū)域的電磁場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算，但這樣處理對(duì)于大型區(qū)域柵格點(diǎn)會(huì)過(guò)多，計(jì)算量會(huì)非常大。且對(duì)于其中的不同小區(qū)域，用戶的關(guān)注度可能不一樣，對(duì)計(jì)算精度的要求也有所差異。因而現(xiàn)有的柵格化做法難以滿足實(shí)際應(yīng)用的需求，極大的限制了雷達(dá)射線空間直線方程技術(shù)的應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是在一定區(qū)域中，地形差異過(guò)大后，在進(jìn)行雷達(dá)雜波探測(cè)時(shí)，往往無(wú)法獲取山脈或者溝壑遮蔽后的雜波，并且沒(méi)有能夠調(diào)整雷達(dá)接收靈敏度，以滿足不同條件上回波反射探測(cè)，本申請(qǐng)文件目的在于提供一種基于地形矩陣化及探測(cè)的雷達(dá)雜波生成方法，解決上述的問(wèn)題。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于地形矩陣化及探測(cè)的雷達(dá)雜波生成方法，所述方法包括如下步驟：S1：在待檢測(cè)區(qū)域內(nèi)劃定一個(gè)預(yù)設(shè)區(qū)域范圍，并對(duì)預(yù)設(shè)區(qū)域范圍進(jìn)行坐標(biāo)系處理，獲取處理后的區(qū)域內(nèi)所有高程數(shù)據(jù)；S2：計(jì)算出雷達(dá)射線空間直線方程，并隨后通過(guò)雷達(dá)射線空間直線方程遍歷區(qū)域矩陣的每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)；S3：遍歷每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)后，獲取每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地形高度是否高于當(dāng)前投影的了雷達(dá)射線高度；若高于雷達(dá)射線高度，則判斷為雷達(dá)射線被遮擋，將遮擋點(diǎn)作為雷達(dá)回波點(diǎn)進(jìn)行反射計(jì)算；若低于雷達(dá)射線高度，則判斷為雷達(dá)射線沒(méi)有被遮擋，用原計(jì)算節(jié)點(diǎn)作為雷達(dá)回波點(diǎn)進(jìn)行反射計(jì)算；S4：設(shè)立雷達(dá)接收靈敏度，將計(jì)算結(jié)果與雷達(dá)接收靈敏度進(jìn)行閾值判斷，若計(jì)算結(jié)果超過(guò)雷達(dá)接收靈敏度，則記錄當(dāng)前計(jì)算節(jié)點(diǎn)的位置信息；若計(jì)算結(jié)果低于雷達(dá)接收靈敏度，則不進(jìn)行記錄，略過(guò)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)位置信息；S5：在遍歷整個(gè)區(qū)域內(nèi)的計(jì)算節(jié)點(diǎn)后，將結(jié)果輸出。

進(jìn)一步地，所述步驟S1中進(jìn)行空間坐標(biāo)系處理方式是采用柵格化處理方式將所有坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行預(yù)處理，獲取區(qū)域內(nèi)所有坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述步驟S2中計(jì)算雷達(dá)射線空間直線方程時(shí)，將雷達(dá)射線分成若干段，投影每段段點(diǎn)至地形高程上，在通過(guò)計(jì)算每段段點(diǎn)的經(jīng)緯高度來(lái)計(jì)算出雷達(dá)射線當(dāng)前高度。

進(jìn)一步地，所述步驟S3中的反射計(jì)算公式為：