申请/专利权人：南京理工大学

申请日：2022-03-10

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN114636982B

主分类号：G01S7/41

分类号：G01S7/41

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2022.07.05#实质审查的生效;2022.06.17#公开

摘要：本发明公开了一种分析紧邻动态弹头的等效耦合散射中心重构方法，该方法为：针对紧邻耦合动态弹头的场景，构建初始的耦合散射中心模型，并利用全波法精确计算耦合回波；利用全波法计算紧邻动态弹头间的耦合回波，得到真实的耦合时频图；根据获得的真实耦合回波时频图，将耦合散射中心的位置变化，等效为单个动态弹头的散射中心位置变化；通过匹配初始的耦合散射中心模型和全波法构建的时频图，得到准确的耦合散射中心模型中的幅度信息；依托获取的幅度与位置信息，得到准确的耦合散射中心模型中的位置信息和幅度信息，可以准确表征紧邻动态弹头的雷达回波。本发明简化了弹头间耦合散射中心的建模难度，实现了动态弹头耦合散射中心的精确表征。

主权项：1.一种分析紧邻动态弹头的等效耦合散射中心重构方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、针对紧邻耦合动态弹头的场景，构建初始的耦合散射中心模型，并生成模拟的初始耦合时频图；步骤2、针对步骤1所述紧邻耦合动态弹头的场景，利用全波法计算紧邻动态弹头间的耦合回波，得到真实的耦合时频图；根据获得的真实耦合回波时频图和单个动态弹头等效散射中心位置变化，得到耦合散射中心的位置变化；步骤3、将步骤1所得模拟的初始耦合时频图与步骤2所得的真实的耦合时频图采用遗传算法进行匹配，得到准确的耦合散射中心模型的幅度信息；通过求解两幅时频图的相关系数判断时频匹配的效果，达到散射中心计算精度要求；步骤4、根据步骤2获取的位置信息与步骤3获取的幅度信息，得到准确的耦合散射中心模型中的位置信息和幅度信息，表征紧邻耦合动态弹头的雷达回波；步骤1中所述的针对紧邻耦合动态弹头的场景，构建初始的耦合散射中心模型，并生成模拟的初始耦合时频图，具体如下：弹头在紧邻耦合的情况时，考虑耦合散射中心的存在，紧邻动态弹头的耦合散射中心表示为 1其中，Et为全波法计算的弹头之间的耦合回波，N为散射中心的个数，为第i个散射中心的幅值，为耦合散射中心随时间的位置变化，为雷达观测的视线角，f为雷达频率，c为光速；步骤2所述针对步骤1所述紧邻耦合动态弹头的场景，利用全波法计算紧邻动态弹头间的耦合回波，得到真实的耦合时频图，根据获得的真实耦合回波时频图，将耦合散射中心的位置变化，等效为单个动态弹头的散射中心位置变化，具体如下：锥体过质心的对称轴为，目标绕自旋轴以角速度做自旋运动，同时绕以角速度旋转，这种运动即进动，轴即为进动轴；设t时刻耦合散射中心的位置矢量是关于t的函数；、、为t时刻耦合散射中心的位置在x、y、z轴的分量；雷达视线的方向向量为 2进动角旋转矩阵为 3进动旋转矩阵为 4进动轴指向为 5散射中心的位置矢量可表示为： 6 7 8 9其中，等效耦合散射中心位置各分量的表达式如式7、式8和式9所示，r为弹头底面半径，为进动角，为方位角，为雷达视线和进动轴的夹角即雷达视线角；等效耦合散射中心位置的表达式包含常量和时间变量t，表达式为关于t的函数；步骤3所述将步骤1所得模拟的初始耦合时频图与步骤2所得的真实的耦合时频图采用遗传算法进行匹配，得到准确的耦合散射中心模型的幅度信息；通过求解两幅时频图的相关系数判断时频匹配的效果，达到散射中心计算精度要求，具体如下：相关系数的计算公式为： 10式中： 11 12其中，Cor.为全波法仿真时频图像和散射中心模型重构时频图像的相关系数的运算，和分别代表全波法仿真生成的时频图和散射中心构建的时频图的图像矩阵，M,N代表图像矩阵的维度大小。

全文数据：

权利要求：

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