【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于雷达，更进一步涉及雷达信号处理中的一种基于双基地面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法。本专利技术可基于双基地内外散射系数特点生成双基地雷达杂波回波谱。
技术介绍
1、双基地雷达系统收发分置、接收机无源，具有覆盖范围广、抗隐身和抗干扰等优点，在未来具有极大的应用潜力。目前已经有大量的工程完成了单基地杂波谱的实现，但是对于双基地雷达，由于其散射特性的复杂性，双基地杂波谱在工程应用上难以得到完整的双基地杂波散射模型，其原因是双基地杂波谱相比于单基地雷达，双基地雷达的几何结构更复杂，且散射系数与几何结构有关。
2、武汉大学在其申请的专利文献“一种双基地高频地波雷达海洋回波反演无向海浪谱的方法”(申请号：202111053482.3申请日：2021.09.09申请公布号：cn 113900096 a)中公开了一种双基地高频地波雷达海洋回波反演无向海浪谱的方法。该方法的实现步骤是：第一步：对窄波束双基地高频地波雷达原始回波数据进行处理得到离散化回波多普勒谱数据；第二步：从离散化回波多普勒谱数据中构建比值列向量和海洋散射系数矩阵；第三步：通过奇异值分解计算海洋散射系数伪逆矩阵，并且将所求海洋散射系数伪逆矩阵与比值列向量进行矩阵乘法运算得到离散化无向海浪谱。该方法存在的不足之处是，在雷达距离元对应的散射角时忽略了双基地面外散射的特殊性，假定所有距离单元对应的双基地都位于同一平面，由于该方法只考虑了面内角对应的面内散射这一特殊情况，导致生成的杂波谱与真实情况相比存在偏差。
3、中国人民解放军国防科技大学在
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对上述现有技术的不足，提出一种基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，用于解决双基地雷达回波工程中忽略双基地面外散射的特殊性，计算复杂度高和不能满足信号处理实时性要求的问题。
2、实现本专利技术目的的思路是：本专利技术无需进行复杂的坐标转换即可计算所选杂波单元修正前的面内杂波散射系数和其对应的外平面角，通过插值法，使用二次函数模拟面外散射系数模型，修正面内散射模型，修正了单一考虑面内散射这一特殊情况下得到的背离现实应用场景的回波散射系数模型，得到双基地雷达真实应用场景中的总杂波散射系数，减小了由双基雷达外平面角造成的散射系数误差。本专利技术中的面内散射系数面向多种类型的杂波，充分考虑了地杂波与海杂波两种杂波类型，在生成杂波谱过程中针对不同的杂波类型及情况提供了多种可选的杂波仿真模型，减小工程实现过程中由于没有针对不同杂波类型设置不同的杂波模型而造成的散射系数误差。
3、实现本专利技术目的的技术方案包括如下步骤：
4、步骤1，在双基雷达空间中划分杂波单元；
5、步骤2，任意选取一个未选过的杂波单元，分别计算所选杂波单元相对于发射平台和接收平台的发射站擦地角和接收站擦地角；
6、步骤3，计算等效擦地角；
7、步骤4，计算修正前的面内杂波散射系数；
8、步骤5，用计算所选杂波单元对应的外平面角，修正面内散射模型，得到面外散射情况下的杂波散射系数；
9、步骤6，分别计算空时二维导向矢量和杂波单元回波幅度，将重复步骤2-步骤5得到的所有回波幅度生成杂波回波谱。
10、本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
11、第一，本专利技术用计算所选杂波单元对应的外平面角，修正面内散射模型，得到面外散射情况下的杂波散射系数，修正了单一考虑面内散射这一特殊情况下得到的背离现实应用场景的回波散射系数模型，减小了由双基雷达外平面角造成的散射系数误差，本专利技术得到的修正面内散射模型表达式简洁明了，无需进行复杂的坐标转换计算修正前的面内杂波散射系数，计算复杂度低。
12、第二，本专利技术中的面内散射系数面向多种类型的杂波，充分考虑了地杂波与海杂波两种杂波类型，在生成杂波谱过程中针对不同的杂波类型及情况提供了多种可选的杂波仿真模型，减小工程实现过程中由于没有针对不同杂波类型设置不同的杂波模型而造成的散射系数误差。
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1.一种基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，用计算所选杂波单元对应的外平面角，计算面外散射系数，修正面内散射模型，得到精确双基地雷达杂波谱；该生成方法具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤1中所述的双基雷达空间指的是，建立坐标系O-XYZ，以地心为原点，由原点指向0°经线所在位置为Y轴，X轴垂直于Y轴，XOY平面即为赤道平面，经原点且垂直于XOY平面指向天的矢量为Z轴。
3.根据权利要求1所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤1中所述的划分杂波单元指的是
4.根据权利要求3所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤2中所述的选取的任意一个未选过的杂波单元相对于发射平台和接收平台的发射站擦地角和接收站擦地角是按照下式计算得到的：
5.根据权利要求4所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤3中所述的等效擦地角是按照下式得到的：
6.根据权
7.根据权利要求1所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤5中所述的所选杂波单元对应的外平面角按照下式计算：
8.根据权利要求7所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤5中所述的修正面内散射模型是按照下式修正的：
9.根据权利要求4所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤6中所述的空时二维导向矢量指的是：
10.根据权利要求1所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤6中所述的杂波单元回波幅度是按照下式得到的：
...【技术特征摘要】
1.一种基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，用计算所选杂波单元对应的外平面角，计算面外散射系数，修正面内散射模型，得到精确双基地雷达杂波谱；该生成方法具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤1中所述的双基雷达空间指的是，建立坐标系o-xyz，以地心为原点，由原点指向0°经线所在位置为y轴，x轴垂直于y轴，xoy平面即为赤道平面，经原点且垂直于xoy平面指向天的矢量为z轴。
3.根据权利要求1所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤1中所述的划分杂波单元指的是
4.根据权利要求3所述的基于双基面内外散射系数的双基地雷达杂波谱生成方法，其特征在于，步骤2中所述的选取的任意一个未选过的杂波单元相对于发射平台和接收平台的发射站擦地角和接收站擦地角是按照下式计算得到的：
5.根据权利要求4所述的基于双基...
【专利技术属性】
技术研发人员：许京伟，廖桂生，肖畅，李军，王伟伟，段崇棣，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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