[发明专利]无源定标器的真实二维RCS获取方法

说明书

本发明公开了一种无源定标器的真实二维RCS获取方法，包括：使用3D激光雷达对待测无源定标器进行扫描，得到所述待测无源定标器的真实三维点云模型；根据SAR系统参数与所述待测无源定标器的特征尺寸选择RCS预估方法；依据所述RCS预估方法的要求将所述真实三维点云模型剖分成网格形成网格状三维模型；利用所述RCS预估方法根据所述SAR系统参数对应的仿真参数，对所述网格状三维模型进行数字电磁仿真，得到所述待测无源定标器的真实二维RCS。本发明相比于传统方法准确度更高，且所用测量仪器便携精巧，无需特定环境和复杂设备，操作更便捷，实用性更高。

技术领域

本发明属于雷达探测技术领域，具体涉及一种无源定标器真实二维RCS的获取方法。

背景技术

合成孔径雷达技术(SAR)是一种能够获取高分辨率微波遥感图像的技术，具有不受光照和气候条件等限制实现全天时、全天候对地观测的特点。随着定量应用需求的不断提高，SAR图像数据精度的要求也愈加严格。一般的SAR系统(未定标)存在两个主要问题：测量重复性差，不能精确测量目标特性。因此必须解决SAR系统测量稳定性和测量精度的问题。要解决上述问题必须采用精确的定标技术，否则不具备对地定量观测功能。对于星载SAR系统，经常利用陆地固定定标场的人工点目标来完成辐射定标。辐射定标的主要步骤如下：(1)在定标场布设无源定标器，获取包含目标场景的SAR图像；(2)通过建立目标RCS(Radar-Cross Section雷达散射截面积)与目标在SAR图像中的幅度之间的定标方程，确定辐射定标系数。

辐射定标过程中需要掌握目标的真实RCS来构建定标方程，因此无源定标器的RCS值是否真实直接决定了辐射定标的准确性。然而无源定标器的真实RCS难以精确测量，除此之外，无源定标器在制作、运输、安装、存放过程中，也会有RCS的变化，造成无源定标器的RCS偏离理论RCS，导致辐射定标结果不准确。

为了提高辐射定标精度，需要在无源定标器使用前后测量设备真实的RCS，长时间使用的无源定标器也需要定期测量其真实RCS。实际操作中，一般用理论RCS值代替无源定标器的真实RCS或在微波暗室内测量其RCS。然而理论值代替真实值方法本身缺乏准确性，并且不能考虑目标的几何误差。微波暗室测量精度也较低，并且由于定标场一般位于偏远地域，暗室测量也极不方便在实际定标中应用。

以上技术方案存在以下不足：

(1)传统方法受多种限制因素，精度不足，难以提供无源定标器真实的RCS。

(2)微波暗室测量依赖特殊环境，灵活性不足。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供了一种无源定标器的真实二维RCS获取方法，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本发明的一方面，提供一种无源定标器的真实二维RCS获取方法，包括：

使用3D激光雷达对待测无源定标器进行扫描，得到所述待测无源定标器的真实三维点云模型；

根据SAR系统参数与所述待测无源定标器的特征尺寸选择RCS预估方法；

依据所述RCS预估方法的要求将所述真实三维点云模型剖分成网格形成网格状三维模型；

利用所述RCS预估方法根据所述SAR系统参数对应的仿真参数，对所述网格状三维模型进行数字电磁仿真，得到所述待测无源定标器的真实二维RCS。

在进一步的实施方案中，在所述使用3D激光雷达对待测无源定标器进行扫描之前还包括：设备准备。

在进一步的实施方案中，所述设备准备包括：

确定待测角反射器尺寸在3D激光雷达测量范围内；