[发明专利]一种基于雷达方程的有源干扰下探测范围三维可视化方法

说明书

本发明涉及一种基于雷达方程的有源干扰下探测范围三维可视化方法，基于雷达方程的雷达探测范围理论，推导了有源压制干扰下雷达探测范围的计算方法，通过设置雷达的各项真实参数，支持单个以及多个干扰机的参数设置，完成计算并三维可视化雷达探测范围，本发明的有源干扰下雷达探测范围三维可视化方法相比于现有技术更加真实、形象、高效。

技术领域

本发明属于雷达探测范围三维可视化领域，特别涉及一种基于雷达方程的有源干扰下探测范围三维可视化方法。

背景技术

雷达作用范围可视化是电磁态势可视化中的一个重要内容，是虚拟战场中不可或缺的重要组成部分，它能够为指战员提供直观形象地展示战场雷达的威力范围，对战场态势快速直观理解和辅助指挥决策，起到至关重要的作用。

在雷达探测范围的可视化形式上，传统以二维的雷达范围图形和图标进行可视化的方法，已经难以满足当前对态势显示逼真、形象、直观的需求。目前在雷达探测范围的三维可视化方面，杨超、陈鹏、吴玲达等人(国防科技大学)提出了通过利用抛物方程和APM传播模型对雷达电磁波进行建模，考虑了大气、地形等多方面因素下的电磁波衰减模型，再进行三维建模可视化的方法，但利用高级传播模型来计算雷达电磁波衰减的方法，涉及因素较多，计算量巨大，不易在实际中进行实现。邱航、陈雷霆等人(电子科技大学)基于雷达方程研究了地形影响下的雷达作用范围的三维可视化，对雷达模型的边界点进行了三维修正，但在电子干扰下的雷达探测范围三维可视化效果并不逼真。在有源干扰下雷达探测距离三维可视化方面研究主要还仅是理论分析，现有的三维可视化效果也并不形象、逼真，不能很好的对有源干扰下雷达探测范围进行可视化表现。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足，本发明提出了一种基于雷达方程的有源干扰下探测范围三维可视化方法。

技术方案

一种基于雷达方程的有源干扰下探测范围三维可视化方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：输入雷达参数及干扰机参数

所述的雷达参数包括：雷达发射机发射功率，雷达发射天线增益，雷达接收天线增益，目标等效反射面积，天线波长，接收机带宽，系统损耗因子，接收机噪声系数，雷达最小检测信噪比；

所述的干扰机参数包括：干扰机个数，干扰机发射功率，干扰机发射增益，极化损失，干扰机发射带宽，干扰机损耗因子，干扰机距离雷达的距离；

步骤2：预设绘制采样次数及存放雷达探测范围顶点的数组空间

方位角即xoz平面上的采样次数为circle_num；

俯仰角θ即xoy平面上的采样次数为theta_num；

方位角的采样间隔为circle_step＝2π/circle_num；

俯仰角的采样间隔为theta_step＝π/theta_num；

当前处理方位角上采样点索引为i，其中0≤i＜circle_num，第i个采样点处的方位角度为：circle[i]＝-π+i*circle_step；

当前处理的俯仰角索引为j，0≤j＜theta_num，第j个采样点出的俯仰角角度为：theta[j]＝-π/2+j*theta_step；

最终渲染绘制需要转换为空间坐标系坐标，定义顶点结构体格式：

struct Vertex{float x；float y；float z；}

利用顶点结构体，定义二维数组Radar[circle_num][theta_num]存放各顶点坐标；

步骤3：计算雷达最大探测范围