【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于雷达航迹模拟，具体涉及一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法及装置。
技术介绍
1、雷达所起的作用和眼睛和耳朵相似，它的信息载体是无线电波。事实上，不论是可见光或是无线电波，在本质上是同一种东西，都是电磁波，在真空中传播的速度都是光速，差别在于它们各自的频率和波长不同。其原理是雷达设备的发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向，处在此方向上的物体反射碰到的电磁波；雷达天线接收此反射波，送至接收设备进行处理，进而获得目标的大小、距离、速度、方位等信息。
2、雷达航迹是指目标在雷达屏幕上留下的航行轨迹，航迹欺骗是欺骗干扰中的一种高级形式。无人机可搭载载荷，通过飞行航迹和信号延时转发的协同配合，基于调制、回放目标雷达信号，实现不同飞行目标、任意飞行航迹、可调飞行速度的模拟，能够较好的满足多批假目标欺骗和动目标算法验证和模拟训练等需求形成虚假航迹欺骗敌方雷达。对已知的敌方雷达实施航迹欺骗干扰，可同时侦察其工作参数和工作模式，实现情报、监视和侦察；而在战时，航迹欺骗干扰形成的逼真性较强的假目标可以吸引敌方雷达注意力，占用敌方的计算资源，使其虚警率提高，扰乱敌方的跟踪和制导，掩护己方飞机作战，即使敌方采取硬杀伤方式，也可能命中的是假目标，消耗敌方武器装备，提高我方作战力量的生存力。
3、雷达性能评估试验训练方法一直是研究热点问题之一，打赢现代战争的重要条件是获得制信息权。雷达对抗系统作为电子对抗作战的重要工具，在争夺制信息权的过程中起着重要作用。但目前雷达抗干扰性能评估指标测试和训练保障中存在的测试
4、航迹模拟技术发展至今，多种采用模拟设备或半实物仿真的空中目标模拟方法涌现出来。在基于辐射式的目标模拟方面，目前模拟目标的有无问题已经基本得到解决，但大多数方法仍只停留在理论与内场仿真阶段，而涉及到与雷达对试的实装试验并不多，且目标航迹也基本以径向航迹为主。受限于当前的模拟理念和硬件水平，不同场景驱动下的航迹模拟，特别是非径向航迹模拟，依然具有很大困难，这也成为了阻碍模拟水平提升的关键瓶颈。
技术实现思路
1、技术目的：针对上述技术问题，本专利技术提出了一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法及装置，可根据任务需求释放任意形状航迹模拟，提升雷达模拟目标水平和电子对抗作战的能力。
2、技术方案：为实现上述技术目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，包括步骤：
4、(1)、侦测雷达信号，获取雷达信号的幅度、频率、脉冲宽度；
5、(2)、初始化无人机的硬件系统并设置参数，包括：无人机的天线满足雷达辐射远场区条件、无人机的天线的增益和收发频率、无人机实际飞行的高度和飞行速度；
6、(3)、在上位机模拟的雷达p显界面上，规划待模拟目标的航迹；
7、(4)、对规划的待模拟目标的航迹进行等距采样，得到预设数量的点迹的经度和纬度，确定无人机的理想轨迹，并将无人机的理想轨迹发送给无人机的机载设备；
8、(5)、无人机依据接收到的无人机的理想轨迹飞行，其上的机载设备在无人机飞行过程中，实时监测无人机的实时位置，若监测到无人机在规定的时刻未处于预定位置，则对无人机的飞行时间进行修正；
9、(6)、根据无人机修正后的飞行时间，计算所需时延、等效辐射功率和径向速度。
10、优选地，所述步骤(5)中，对无人机的飞行时间进行修正的流程如下：
11、机载设备以预设的时间间隔获取无人机的实际经纬度；
12、将无人机当前时刻的实际经纬度，与前一秒的实际经纬度、后一秒的实际经纬度时行比较，判断无人机是否处于预定位置，若是，则无需修正，若否，则进入下一步；
13、获取无人机当前已飞行的时间t1，结合相邻点迹之间的时间间隔t，找到无人机当前时刻在理想轨迹上所处的点迹段data1(n1+1)，n1＝t1/t；
14、将所找到的点迹段data1(n1+1)均匀划分成n个小段，找到无人机当前时刻位于所在点迹段的第k个小段内，k＝((t1％t)n)，并根据所在点迹段两端的经纬度，修正无人机的经纬度；
15、取第k个小段对应的时间，计算t0＝t*n1+k*t/n，然后将t0作为当前的时刻，将机载设备的时间t1修正成t0。
16、优选地，根据以下公式计算修正后无人机的经度和纬度：
17、longitude(k)＝data1(n1+1)+(k-1)(data1(n1+2)-data1(n1+1))/n
18、latitude(k)＝data2(n1+1)+(k-1)(data2(n1+2)-data2(n1+1))/n
19、其中，data1表示经度，data2表示纬度。
20、优选地，所述步骤(6)中，计算所需时延的流程如下：
21、根据修正后的无人机的经纬度和雷达的经纬度，计算无人机到雷达的距离d1：
22、
23、dc1＝cos((latitude(k)*π)/180)
24、dc2＝40008.0/360
25、其中，l1表示雷达的经度，l2表示雷达的纬度，dc1表示当前经度转换距离，dc2表示纬度转换距离，h1表示无人机相对于雷达的高度；
26、根据高度的比例关系，计算无人机到映射点即模拟目标的距离d2：
27、d2＝d1(h2/h1)
28、其中，h2表示映射点相对于雷达的高度；
29、根据无人机到映射点的距离d2，进而确定所需时延。
30、优选地，所述步骤(6)中，根据下式计算径向速度：
31、dv＝v*h1/h2*cosθ
32、其中，v表示无人机的速度，θ表示无人机当前运动方向与雷达方向的夹角；
33、
34、d1表示无人机的当前位置到雷达的距离，da表示无人机的当前位置到一下点迹的距离，d3表示无人机的下一点迹位置到雷达的距离。
35、优选地，所述步骤(3)中，规划待模拟目标的航迹的形式为以下任意一种：
36、直线目标航迹、圆弧目标航迹、圆形目标航迹、s型形状目标航迹或跑道型形状目标航迹。
37、一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟装置，包括：
38、雷达信号侦测模块，用于侦测雷达信号，获取雷达信号的幅度、频率、脉冲宽度；
39、初始化和参数设置模块，用于初始化任意航迹模拟器的硬件系统并设置参数，包括：无人机的天线满足雷达辐射远场区条件、无人机的天线的增益和收发频率、无人机实际飞行的高度和飞行速度；
40、模拟目标航迹规划模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，其特征在于，所述步骤(5)中，对无人机的飞行时间进行修正的流程如下：
3.根据权利要求2所述的一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，其特征在于，根据以下公式计算修正后无人机的经度和纬度：
4.根据权利要求3所述的一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，其特征在于，所述步骤(6)中，计算所需时延的流程如下：
5.根据权利要求4所述的一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，其特征在于，所述步骤(6)中，根据下式计算径向速度：
6.根据权利要求1所述的一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，其特征在于，所述步骤(3)中，规划待模拟目标的航迹的形式为以下任意一种：
7.一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟装置，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，其特征在于，所述步骤(5)中，对无人机的飞行时间进行修正的流程如下：
3.根据权利要求2所述的一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟方法，其特征在于，根据以下公式计算修正后无人机的经度和纬度：
4.根据权利要求3所述的一种运用无人机载荷的雷达目标航迹模拟...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晶磊，邓伟涛，江磊，李晃，
申请(专利权)人：扬州宇安电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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