一种基于全向数据库解算飞机RCS的方法技术

本发明专利技术公开一种基于全向数据库解算飞机RCS的方法，包括：步骤1，对飞机进行RCS测量，以得到飞机的全向RCS数据库，所述RCS数据库中包括所述飞机在全向雷达波入射方向上的RCS值；步骤2，对雷达波入射方位向量在机体坐标系进行分解，分解得到方位角和俯仰角；步骤3，通过插值的方法，在所述全向RCS数据库中查找与分解得到的方位角和俯仰角相匹配的雷达波入射方向对应的RCS值。本发明专利技术通过将雷达入射向量分解到机体坐标系中，利用得到的向量组在试验数据库中寻找对应的RCS值，解决了飞机在战场环境中无法确定飞机当前被探测状态的问题；实现了在飞行过程中有效得到飞机的RCS值，具有较高的实用价值。较高的实用价值。较高的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于全向数据库解算飞机RCS的方法


[0001]本专利技术涉及但不限于全向飞机设计领域的功能设计领域，具体涉及一种基于全向数据库解算飞机RCS的方法。

技术介绍

[0002]飞机的隐身技术已经成为未来战斗机的重要特征之一。雷达散射截面(Radar Cross Section，简称RCS)是衡量飞机隐身性能的一个关键参数，通过测量获得目标RCS的研究具有非常重要的意义。
[0003]目前，RCS近场测量方法具有测试距离短、可在微波暗室内操作、保密性强、获取信息量大、精度高、投资成本低、可全天候实施等优点，与远场和紧缩场等常规RCS测量方法相比具有不可替代的优势，已经成为RCS测量的一个重要发展方向。
[0004]但是目前的测量方法仅仅是检测飞机各向的RCS，在实际的任务过程中，面对敌方雷达未知性，需要实时动态解算飞机相对于某一已探测出雷达的RCS。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是：本专利技术实施例提供一种基于全向数据库解算飞机RCS的方法，基于捕获到的雷达波入射方向，实时解算飞机的RCS，以解决飞机在战场环境中无法确定飞机当前被探测状态的问题。
[0006]本专利技术的技术方案是：本专利技术实施例提供一种基于全向数据库解算飞机RCS的方法，包括：
[0007]步骤1，对飞机进行RCS测量，以得到飞机的全向RCS数据库，所述RCS数据库中包括所述飞机在全向雷达波入射方向上的RCS值；
[0008]步骤2，对雷达波入射方位向量在机体坐标系进行分解，分解得到方位角和俯仰角；
[0009]步骤3，通过插值的方法，在所述全向RCS数据库中查找与分解得到的方位角和俯仰角相匹配的雷达波入射方向对应的RCS值。
[0010]可选地，如上所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法中，所述步骤1包括：
[0011]预先通过试验方式获取飞机的全向RCS值，所述飞机的全向RCS值为所述飞机的全向RCS数据库。
[0012]可选地，如上所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法中，所述步骤1中，通过对对缩比模型或者真机进行测量的方式，得到所述飞机的全向RCS数据库。
[0013]可选地，如上所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法中，所述步骤1的中测量方式具体包括：
[0014]步骤11，在飞机机体坐标系OXY平面内布置雷达，纬度为β0＝0
°
，以雷达波在XO方向入射角为经度α0＝0
°
开始，以预设的经度的步长N
°
为间隔，依次测量360/N次同纬度不同经度上的RCS值；
[0015]步骤12，将雷达布置到与OXY平面成M
°
角，偏向Z轴方向的平面内，雷达波入射角指向飞机重心，令纬度步长为β1＝M
°
，重复测量360/N次RCS值，并且逐渐增大纬度直到β
90
＝90
°
和β
‑
90
＝
‑
90
°
测量RCS值；
[0016]步骤13，通过步骤1和步骤2的测量，形成由纬度、经度、RCS值组成的三维数组为全向RCS数据库，该全向RCS数据库为：
[0017][α
m
β
n S]。
[0018]可选地，如上所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法中，所述步骤11中，所述预设的经度的步长N
°
为1
°
，依次测量360次同纬度不同经度上的RCS值；
[0019]所述步骤12中，所述纬度步长为β1＝1
°
，依次测量360次同纬度不同经度上的RCS值，并且重复测量从0
°
到β
90
＝90
°
以及从0
°
到β
‑
90
＝
‑
90
°
纬度下，不同经度上的RCS值。
[0020]可选地，如上所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法中，所述全向RCS数据库的精度通过调整试验测量时的间隔角度进行调节。
[0021]可选地，如上所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法中，
[0022]所述步骤2中对雷达波入射方位向量在机体坐标系进行分解的方式为：
[0023]将雷达波入射向量λ分解为所述向量λ与机体坐标系OXY平面的夹角β以及所述向量λ在机体坐标系OXY平面上的投影与OX向量的夹角α，并通过(α，β)表示所述雷达波入射向量λ。
[0024]可选地，如上所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法中，
[0025]所述步骤3的插值方法包括：
[0026]在全向RCS数据库的三维数组[α
m β
n S]中搜索与α和β接近的经度和纬度(α
m β
n
)，并找到所述经度和纬度(α
m β
n
)对应的RCS值，从而得到飞机被所述雷达测量到的RCS值。
[0027]本专利技术的优点是：本专利技术实施例提供一种基于全向数据库解算飞机RCS的方法，通过对飞机进行RCS测量，以得到飞机的全向RCS数据库，并对雷达波入射方位向量在机体坐标系进行分解，分解得到方位角和俯仰角，从而通过插值的方法，在全向RCS数据库中查找与分解得到的方位角和俯仰角相匹配的雷达波入射方向对应的RCS值；本专利技术的技术方案通过将雷达入射向量分解到机体坐标系中，利用得到的向量组在RCS试验数据库中寻找对应的RCS值。采用该方法能够帮助飞机在飞行过程中有效得到飞机的RCS值，即实时获取当前的RCS值，从而解决了飞机在战场环境中无法确定飞机当前被探测状态的问题；具有很高的实用价值。
附图说明
[0028]附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。
[0029]图1为本专利技术实施例提供的一种基于全向数据库解算飞机RCS的方法的流程图；
[0030]图2为本专利技术实施例中在经度方向测量RCS值的原理示意图；
[0031]图3为本专利技术实施例中在纬度方向测量RCS值的原理示意图；
[0032]图4为本专利技术实施例中所形成的全向RCS数据库三维数组中经度和纬度的测量位置的示意图；
[0033]图5为本专利技术实施例中对雷达波入射方位向量在机体坐标系进行分解的原理示意
图；
[0034]图6为本专利技术实施例中在全向RCS数据库中查找雷达波入射方向对应的RCS值的原理示意图。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0036]在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于全向数据库解算飞机RCS的方法，其特征在于：包括：步骤1，对飞机进行RCS测量，以得到飞机的全向RCS数据库，所述RCS数据库中包括所述飞机在全向雷达波入射方向上的RCS值；步骤2，对雷达波入射方位向量在机体坐标系进行分解，分解得到方位角和俯仰角；步骤3，通过插值的方法，在所述全向RCS数据库中查找与分解得到的方位角和俯仰角相匹配的雷达波入射方向对应的RCS值。2.根据权利要求1所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法，其特征在于，所述步骤1包括：预先通过试验方式获取飞机的全向RCS值，所述飞机的全向RCS值为所述飞机的全向RCS数据库。3.根据权利要求2所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法，其特征在于，所述步骤1中，通过对对缩比模型或者真机进行测量的方式，得到所述飞机的全向RCS数据库。4.根据权利要求1～3中任一项所述的基于全向数据库解算飞机RCS的方法，其特征在于，所述步骤1的中测量方式具体包括：步骤11，在飞机机体坐标系OXY平面内布置雷达，纬度为β0＝0
°
，以雷达波在XO方向入射角为经度α0＝0
°
开始，以预设的经度的步长N
°
为间隔，依次测量360/N次同纬度不同经度上的RCS值；步骤12，将雷达布置到与OXY平面成M
°
角，偏向Z轴方向的平面内，雷达波入射角指向飞机重心，令纬度步长为β1＝M
°
，重复测量360/N次RCS值，并且逐渐增大纬度直到β
90
＝90
°
和β
‑
90
＝
‑
90
°
测量RCS值；步骤13，通过步骤1和步骤2的测量，形成由纬度、经度、RCS...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洋，宋昱寰，杨宝钧，杨俊，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：