[发明专利]一种基于分段多项式拟合的空间目标RCS特性识别方法

权利要求书

1.一种基于分段多项式拟合的空间目标RCS特性识别方法，其特征在于，RCS为雷达散射截面积，所述方法包括如下步骤：

步骤①根据空间目标监视雷达频段确定雷达波长λ，根据式(1)计算各目标尺寸下的RCS理论值序列；

其中以目标尺寸D作为直径构建理论金属导电球，所述金属导电球，σ_ball为所述金属导电球的RCS，r为所述金属导电球的半径，k为波束，k＝2π/λ，λ是波长；J_n(kr)是关于kr的第一类n阶Bessel函数，是关于kr的n阶Hankel函数，为其中Y_n(kr)是关于kr的第二类n阶Bessel函数；n为阶数；

步骤②构建第一中间变量A＝10lg(D/λ)和第二中间变量B＝10lg(σ_ball/λ²)；根据各目标尺寸下的RCS理论值序列，构建公式(2)

具体为：

B≈P_n(A) (2)

其中P_n(x)＝p₁xⁿ+p₂x^n-1+...+p_nx+p_n+1为n阶多项式，{p₁,...,p_n+1}为多项式系数；

构建式(3)：

采用最小二乘法求解式(2)和(3)，获得第一中间变量A和第二中间变量B的分段多项式，即得到每一段的多项式系数；

步骤③测量获得所述空间目标的RCS测量值，将RCS测量值作为σ_ball代入第二中间变量B＝10lg(σ_ball/λ²)，得到B的实测值；根据B的实测值所属的值域，确定在A和B的分段多项式中所属段的多项式系数，代入式(4)

P_n(A)-B＝0 (4)

利用牛顿迭代法求解目标尺寸D；

步骤④取待归一化的雷达波长λ₂，将λ₂替代λ，重复步骤①和步骤②，计算得到雷达波长为λ₂时的分段多项式；

步骤⑤将步骤③计算出来的目标尺寸D代入步骤④计算出来雷达波长为λ₂时的分段多项式中，计算得到σ_ball的值作为归一化后的空间目标RCS，用于空间目标RCS特性识别。