[发明专利]一种双站RCS测量定标方法

说明书

技术领域

本发明涉及电磁散射测量领域，尤其涉及一种双站RCS测量定标方法。

背景技术

在测量目标的RCS(雷达散射截面)时，需要对测试系统进行定标，以将测试系统采集的目标回波信号(功率或电压)与目标的RCS测量值关联起来。目前，在微波暗室内进行RCS测量时，一般使用相对定标法对测量数据进行定标。

在RCS测量定标过程中，定标体的选取对定标精度至关重要。在单站RCS测量定标中，由于金属球具有三维旋转对称性、对摆放姿态精度要求低等优点，使得金属球成为最重要的定标体之一。然而，在双站RCS测量定标中，尤其是在入射波水平极化(HH)入射、大双站角情况下，金属球的爬行波效应显著。进一步的，由于爬行波与镜面散射回波的干涉，导致金属球的RCS值在频域、双站角域均呈现明显的振荡特性。因此，如果采用传统的相对定标法，即在双站RCS测量中直接利用金属球的实测回波信号、以及金属球的RCS理论值进行定标，即便定标体位置或双站角存在很小偏差，也会在最终的结果中引入很大的定标误差。

因此，针对金属球在双站RCS测量中定标效果不理想的情况，亟需一种新的双站RCS测量定标方法，以提高定标效果对定标球位置、双站角等因素的容错性。

发明内容

本发明的目的在于提出一种双站RCS测量定标方法，以提高定标结果对定标球位置、双站角等因素的容错性，进而提高测量精度与测试效率。

本发明提供的双站RCS测量定标方法，包括：

S1、在双站RCS测量系统中测量定标球的散射回波信号S₁(f)，从S₁(f)中提取镜面散射回波分量对应的实测值S_{1_m}(f)；

S2、计算所述定标球的双站RCS理论值S₃(f)，从S₃(f)中提取镜面散射回波分量对应的RCS理论值S_{3_m}(f)；

S3、计算复修正系数C；

S4、在所述测量系统中测量待测目标的散射回波信号S₂(f)，并对S₂(f)进行定标；

S₄(f)＝C*S₂(f)公式2

其中，S₄(f)为定标后待测目标的RCS值。

优选的，在步骤S1中，从S₁(f)中提取镜面散射回波分量对应的实测值S_{1_m}(f)具体包括：

S11、对S₁(f)进行快速傅里叶逆变换，以将S₁(f)变换为时域信号S₁(t)；

S12、对S₁(t)进行时域滤波，提取镜面散射回波分量对应的时域信号S_{1_m}(t)；

S13、对S_{1_m}(t)进行快速傅里叶变换，以获取镜面散射回波分量对应的实测值S_{1_m}(f)。

优选的，步骤S12具体为：在S₁(t)中确定镜面散射回波波峰位置L₁、爬行波波峰位置L₂；构造以L₁为中心、宽度为Δw₁的窗函数F₁；将所述窗函数F₁与S₁(t)相乘，以提取镜面散射分量S_{1_m}(t)。

优选的，所述窗函数F₁的宽度Δw₁满足：

0.3|L₁-L₂|≤Δw₁≤0.8|L₁-L₂|；

式中，|L₁-L₂|为L₁与L₂的间距。

优选的，步骤S2包括：

S21、基于MIE级数计算定标球的双站RCS理论值S₃(f)；

S22、对S₃(f)进行快速傅里叶逆变换，以将S₃(f)变换为时域信号S₃(t)；