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【技术实现步骤摘要】
本申请属于雷达仿真,具体涉及一种雷达仿真模型校准方法及其性能仿真方法。
技术介绍
1、雷达性能评估方法主要包括试验法、仿真法,其中,试验法需要实际配置相关的设备,耗时长、费用高、易受环境制约、试验结果难以重复等方面的缺陷,仿真法灵活、便捷。
2、对雷达性能进行评估,会通常采用仿真法,在构建雷达仿真模型的基础上,配置仿真场景,包括设置目标rcs模型、杂波生成模型、干扰产生模型及其空间交会几何关系,进而计算雷达与目标的相对空间位置关系,根据雷达方程,得到信噪比,并依据对目标及干扰起伏特性的假设,利用雷达目标检测曲线图,计算出目标检测概率u,与雷达检测门限比pd对,若小于雷达检测门限pd则推断雷达不能够发现目标,若大于或等于雷达检测门限pd则推断雷达能够发现目标,如图1所示,该种技术方案存在以下缺陷:
3、1)没有充分利用已有试验数据,雷达仿真模型准确性不高;
4、2)未考虑雷达工作波形的影响,将雷达检测门限限为定值,实际雷达工作波形分高、中、低三种工作波形,对应不同的相干积累数,而相干积累数直接影响最小检测因子,雷达仿真性能仿真不够逼真。
5、鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种雷达仿真模型校准方法及其性能仿真方法,以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
2、本申请的技术方案是:
3、一方面提供一种雷达仿真模型校准方法,包括:
4、步骤一、根据已有试验数据,
5、步骤二、进行仿真,记录仿真结果数据,包括噪声压制干扰下目标信噪比、自卫干扰机烧穿距离;
6、步骤三、比对仿真结果数据、已有试验数据,若差值大于设定阈值,则,依据仿真结果数据、已有试验数据的比值校正雷达距离方程系数,重复步骤一~步骤三,直至仿真结果数据、已有试验数据的差值小于设定阈值;
7、雷达距离方程系数取仿真结果数据、已有试验数据中噪声压制干扰下目标信噪比的比值,或者,仿真结果数据、已有试验数据中自卫干扰机烧穿距离比值的四次方。
8、根据本申请的至少一个实施例,上述的雷达性能仿真方法中,步骤二中,进行仿真时,计算噪声压制干扰下目标信噪比:
9、
10、其中,
11、snr为噪声压制干扰下目标信噪比;pt为雷达发射峰值功率;gt为雷达天线发射增益;gr为雷达接收天线增益;λ为雷达波长;σ为目标反射截面积;g′为雷达信号处理得益;r为目标与雷达的径向距离;k为玻尔兹曼常数;t为系统噪声温度;b为雷达接收机带宽;lr为雷达附加损耗,m为干扰源总数;pi为单个干扰源的发射功率;gi为干扰源发射增益;ri为干扰源与雷达距离;αi为雷达信号带宽与干扰信号带宽比;lj为雷达干扰机附加损耗;μ为雷达距离方程的修正系数。
12、根据本申请的至少一个实施例,上述的雷达性能仿真方法中,步骤二中,进行仿真时,计算自卫干扰机烧穿距离:
13、或者,
14、其中,
15、pt为雷达发射峰值功率;gt为天线发射增益;σ为目标反射截面积;lj为雷达干扰机附加损耗;bj为雷达干扰机信号带宽;τ为脉冲宽度;pj为雷达干扰机发射功率;gj是雷达干扰机天线发射增益;l为雷达系统损耗;m为雷达时宽带宽积;b为雷达信号带宽。
16、根据本申请的至少一个实施例,上述的雷达性能仿真方法中,步骤三中,设定阈值取1%。
17、另一方面提供一种雷达性能仿真方法,包括:
18、构建雷达仿真模型,并基于上述的雷达仿真模型校准方法,对雷达仿真模型进行校准,配置仿真场景,进而计算雷达与目标的相对空间位置关系,根据雷达方程,得到信噪比,并依据对目标及干扰起伏特性的假设,利用雷达目标检测曲线图,计算出目标检测概率u,与雷达检测门限比pd对,若小于雷达检测门限pd则推断雷达不能够发现目标,若大于或等于雷达检测门限pd则推断雷达能够发现目标。
19、根据本申请的至少一个实施例,上述的雷达性能仿真方法中,以单脉冲检测所需信噪比除以脉冲积累数n,得出雷达检测门限。
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1.一种雷达仿真模型校准方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的雷达仿真模型校准方法,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的雷达仿真模型校准方法,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的雷达仿真模型校准方法,其特征在于,
5.一种雷达性能仿真方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求5所述的雷达性能仿真方法,其特征在于,
【技术特征摘要】
1.一种雷达仿真模型校准方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的雷达仿真模型校准方法,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的雷达仿真模型校准方法,其特征在于,
【专利技术属性】
技术研发人员:刘昊雨,王凯锋,白金鹏,王辉,王世界,
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所,
类型:发明
国别省市:
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