本申请公开了一种箔条建模方法、系统、设备、介质及产品，涉及仿真建模领域，该方法包括：对极化条件下单根箔条的RCS进行建模，构建单根箔条RCS模型；将箔条云设为球形箔条云，根据有限元方法对所述球形箔条云以立方体单元进行拆分，基于所述单根箔条RCS模型，构建箔条云RCS模型；基于所述箔条云RCS模型，确定能够产生回波的箔条单元的单元回波信号；根据所有单元回波信号确定所述箔条云的整体回波信号；所述整体回波信号用于表征箔条干扰的整体散射特性，本申请有限元的方法对箔条云进行单元化，并通过耦合计算得到箔条干扰的回波信号，以表征箔条干扰的整体散射特性，从而满足交战级仿真的需求。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及仿真建模领域，特别是涉及一种箔条建模方法、系统、设备、介质及产品。
技术介绍
1、基于功能级（又称平台级）模型的仿真，是在所关注的问题域和层次内，基于模型机理进行合理的抽象后，在功能结构及工作原理上与被模拟系统具有可接受的一致行动的数字模型。在需要采用大样本仿真进行分析时，采用功能级仿真模型可以实现快速的仿真计算，可以对设备性能和相关问题机理研究进行更深入的研究。
2、箔条无源干扰手段是水面舰艇主动防御的重要手段，其中主要使用手段为冲淡式箔条干扰和质心式箔条干扰。冲淡式箔条干扰是一种自卫式欺骗性干扰，一般在距离来袭目标相对较远的距离发射，当末制导雷达开机搜索目标时，有可能捕捉到箔条云假目标，降低了对真目标舰船的捕捉概率。质心式箔条干扰是在最后阶段的自卫式欺骗性干扰，当雷达跟踪舰船时，质心式箔条干扰可以在距离舰船目标一定距离处形成箔条云，使干扰和目标处于雷达同一分辨单元内，使得雷达导引头跟踪混合真假目标的质心，加大相对横向距离，从而降低对舰船的命中概率。
3、箔条干扰是由大量的、在空间任意分布的箔条所产生的回波之和，是一种分布式目标，如何计算箔条干扰的整体散射特性仍是行业内的难题。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种箔条建模方法、系统、设备、介质及产品，以有限元的方法对箔条云进行单元化，并通过耦合计算得到箔条干扰的回波信号，以表征箔条干扰的整体散射特性，从而满足交战级仿真的需求。
2、为实现上述目的，本申请提供了如下方案。
<
p>3、第一方面，本申请提供了一种箔条建模方法，包括以下步骤。4、对极化条件下单根箔条的rcs进行建模，构建单根箔条rcs模型。
5、将箔条云设为球形箔条云，根据有限元方法对所述球形箔条云以立方体单元进行拆分，基于所述单根箔条rcs模型，构建箔条云rcs模型。
6、基于所述箔条云rcs模型，确定能够产生回波的箔条单元的单元回波信号。
7、根据所有单元回波信号确定所述箔条云的整体回波信号；所述整体回波信号用于表征箔条干扰的整体散射特性。
8、可选的，对极化条件下单根箔条的rcs进行建模，构建单根箔条rcs模型，具体包括以下步骤。
9、以单根箔条的中心为原点，水平面为xoy平面，正东方向为y轴，垂直向上为z轴，建议空间坐标系，并基于所述空间坐标系，建议极化坐标系；该极化坐标系是以偶极子的中心为原点，以电场入射方向为z轴，以水平极化方向为x轴，以垂直极化方向为y轴建立的。
10、基于所述极化坐标系，根据空间几何关系，确定散射电场与入射电场之间的关系。
11、根据雷达极化理论，基于散射电场与入射电场之间的关系确定单根箔条的偶极子的极化散射矩阵。
12、基于偶极子的极化散射矩阵求解单根箔条的平均mueller矩阵。
13、根据所述平均mueller矩阵构建单根箔条rcs模型；所述单根箔条rcs模型用于计算极化方式下单根箔条的平均rcs。
14、可选的，所述单根箔条rcs模型为：
15、。
16、其中，
e
in为入射波电场；
j
r为接收极化的归一化stokes矢量；
j
t为发射极化的归一化stokes矢量；为单根箔条的平均mueller矩阵；r为偶极子中心到场点的距离。
17、可选的，将箔条云设为球形箔条云，根据有限元方法对所述球形箔条云以立方体单元进行拆分，基于所述单根箔条rcs模型，构建箔条云rcs模型，具体包括以下步骤。
18、将箔条云入射的平面电磁波能量划分为两部分平面电磁波能量；其中，一部分平面电磁波能量沿着入射方向相反的方向散射，另一部分平面电磁波能量继续沿着入射方向向前传播，穿过所述箔条云。
19、根据划分的两部分平面电磁波能量确定箔条云球面积的计算方式。
20、根据有限元方法对所述球形箔条云以立方体单元进行拆分，确定箔条单元。
21、基于所述单根箔条rcs模型，确定箔条单元的rcs。
22、基于所述箔条云球面积的计算方式，根据所述箔条单元的rcs，构建箔条云rcs模型；所述箔条云rcs模型用于表征箔条云的最大雷达散射截面积。
23、可选的，所述箔条云的最大雷达散射截面积
s
max为：
24、
25、其中，r为箔条云的半径；为有效箔条密度；为单根箔条的平均有效rcs；为修正后箔条有效总数目。
26、可选的，基于所述箔条云rcs模型，确定能够产生回波的箔条单元的单元回波信号，具体包括以下步骤。
27、基于所述箔条云rcs模型，确定所述箔条云平动时产生的多普勒频移。
28、根据所述箔条云平动时产生的多普勒频移确定每个箔条单元的速度起伏引起的多普勒频移。
29、根据所述箔条云平动时产生的多普勒频移以及每个箔条单元的速度起伏引起的多普勒频移确定每个箔条单元的多普勒频移。
30、根据每个箔条单元的多普勒频移确定能够产生回波的箔条单元的单元回波信号。
31、第二方面，本申请提供了一种箔条建模系统，包括以下模块。
32、单根箔条rcs模型构建模块，用于对极化条件下单根箔条的rcs进行建模，构建单根箔条rcs模型。
33、箔条云rcs模型构建模块，用于将箔条云设为球形箔条云，根据有限元方法对所述球形箔条云以立方体单元进行拆分，基于所述单根箔条rcs模型，构建箔条云rcs模型。
34、单元回波信号确定模块，用于基于所述箔条云rcs模型，确定能够产生回波的箔条单元的单元回波信号。
35、整体回波信号确定模块，用于根据所有单元回波信号确定所述箔条云的整体回波信号；所述整体回波信号用于表征箔条干扰的整体散射特性。
36、第三方面，本申请提供了一种计算机设备，包括：存储器、处理器以存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现上述中任一项所述的箔条建模方法的步骤。
37、第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述中任一项所述的箔条建模方法的步骤。
38、第五方面，本申请提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述中任一项所述的箔条建模方法的步骤。
39、根据本申请提供的具体实施例，本申请公开了以下技术效果：本申请通过对单根箔条的雷达散射截面积(radar cross section，rcs)建模，并通过有限元方法对箔条云进行拆分，对箔条本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种箔条建模方法，其特征在于，所述箔条建模方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种箔条建模方法，其特征在于，所述单根箔条RCS模型为：
3.根据权利要求1所述的一种箔条建模方法，其特征在于，将箔条云设为球形箔条云，根据有限元方法对所述球形箔条云以立方体单元进行拆分，基于所述单根箔条RCS模型，构建箔条云RCS模型，具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种箔条建模方法，其特征在于，所述箔条云的最大雷达散射截面积Smax为：
5.根据权利要求1所述的一种箔条建模方法，其特征在于，基于所述箔条云RCS模型，确定能够产生回波的箔条单元的单元回波信号，具体包括：
6.一种箔条建模系统，其特征在于，包括：
7.一种计算机设备，包括：存储器、处理器以存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-5中任一项所述的一种箔条建模方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5中任一项所述的一种箔条建模方法。
9.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5中任一项所述的一种箔条建模方法。
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【技术特征摘要】
1.一种箔条建模方法，其特征在于，所述箔条建模方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种箔条建模方法，其特征在于，所述单根箔条rcs模型为：
3.根据权利要求1所述的一种箔条建模方法，其特征在于，将箔条云设为球形箔条云，根据有限元方法对所述球形箔条云以立方体单元进行拆分，基于所述单根箔条rcs模型，构建箔条云rcs模型，具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种箔条建模方法，其特征在于，所述箔条云的最大雷达散射截面积smax为：
5.根据权利要求1所述的一种箔条建模方法，其特征在于，基于所述箔条云rcs模型，确定能够产生回波的...
【专利技术属性】
技术研发人员：于畅，郭小威，王玉锋，王志佳，赵磊，岳鹏飞，戴哲，孙旭涛，李晓斌，田丰维，
申请(专利权)人：中国人民解放军九二九四一部队，
类型：发明
国别省市：
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