[发明专利]一种基于时空频能数据的通用电子侦察截获仿真方法

权利要求书

1.一种基于时空频能数据的通用电子侦察截获仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、读取电子环境建模参数、雷达建模参数、电子侦察装备建模参数；

S2、在时域，计算雷达天线实时扫描方位，计算电子侦察装备天线实时扫描方位，判断雷达的天线方位和电子侦察装备的天线方位是否对准，如果对准，则在时域上截获，否则，未截获；

S3、在频域，根据读取的电子侦察装备建模参数，获取频率扫描周期、扫描样式、重点频率集、扫描范围、工作带宽、扫描速度、扫描方向参数，计算电子侦察装备的实时扫描频率，判断是否对准雷达频率，如果对准，则在频域上截获，否则，未截获；

S4、在能量域，根据S1读取的参数，获取雷达装备的位置姿态信息、电子侦察装备的位置姿态信息，计算两点之间的传播路径，用于计算传播损耗；根据S2计算的雷达天线扫描方位，计算位于电子侦察装备方位的雷达天线增益；根据S2计算的电子侦察天线扫描方位，计算为雷达方位的电子侦察天线增益；同时，根据电磁环境建模参数以及雷达参数和侦察装备参数，雷达的位置姿态信息和电子侦察装备的位置姿态信息，利用传播模型选择规则，选取合适的传播模型计算传播损耗；然后计算雷达的发射功率经过天线增益和传播损耗影响后到达电子侦察装备天线时的接收功率，最后判断接收功率是否超过侦察装备的灵敏度，如果超过，则在能量域截获，否则，未截获；

S5、全脉冲分选，对截获到的雷达信号进行全脉冲分选，然后输出基于误差的分选结果；

步骤S2的具体步骤如下：首先对雷达设备和侦察设备天线波束指向进行计算，基于平台方位c_az,横滚c_rl、天线波束方位az、天线波束俯仰el、波束宽度width、波束扫描角度范围、波束扫描方式、波束扫描方向、波束扫描速度speed和扫描时间time参数数据，实时计算电子侦察设备的波束指向；波束扫描角度包括起始角度s_angle、终止角度e_angle；具体包括以下子步骤：

a、判断扫描方式，如果是扇扫则进步骤b，如果是圆扫则进步骤c，如果是固定则进步骤d；

b、判断扫描方向，如果是顺时针扫描，则进步骤e，否则进步骤f；

c、判断扫描方向，如果是顺时针扫描，则进步骤g，否则进步骤h；

d、天线波束扫描方位＝c_az+az，天线波束扫描俯仰＝c_rl+el；

e、根据扫描时间计算扫描过的角度angle，计算扫描宽度width_deg，计算扫描过的扫描宽度数量cnt，cnt＝floor(angle/width_deg)；如果cnt对2取余为0，则天线波束扫描方位＝s_angle+(angle-cnt*width_deg)，否则天线波束扫描方位＝e_angle-(angle-cnt*width_deg)；

f、根据扫描时间计算扫描过的角度angle，计算扫描宽度width_deg，计算扫描过的扫描宽度数量cnt，cnt＝floor(angle/width_deg)；如果cnt对2取余为0，则天线波束扫描方位＝s_angle-(angle-cnt*width_deg)，否则天线波束扫描方位＝e_angle+(angle-cnt*width_deg)；

g、天线波束扫描方位＝s_angle+angle，再对扫描方位校验，换算到0-360°范围内；

h、天线波束扫描方位＝s_angle-angle，再对扫描方位校验，换算到0-360°范围内；

i、天线波束扫描俯仰＝c_rl+el；

j、计算雷达相对侦察设备和侦察设备相对雷达设备的方位AZ、俯仰EL；

包括以下步骤：

X＝sind(lon2-lon1)*cosd(lat2)；

Y＝cosd(lat1)*sind(lat2)-sin(lat1)*cosd(lat2)*cosd(lon2-lon1)；

A＝tan2(X，Y)；

AZ＝fmod(A+2*π，2*π)*180/π；

其中，两设备经纬度分别为：lon1、lat1、lon2、lat2，单位：度；

计算俯仰EL时，需要先将地理坐标转换为空间坐标；

将侦察设备和目标雷达的经纬高转换为空间坐标后计算两点的向量夹角Angle：

Angle＝180/π*acos((x1*x2+y1*y2+z1*z2)/(sqrt(x1*x1+y1*y1+z1*z1)/sqrt(x2*x2+y2*y2+z2*z2)))；

EL＝atan((cosd(angle)-(R+height1)/(R+height2))/sind(angle))*180/π；

其中，height1、height2分别为两设备的高度，单位：m；R为地球半径，单位：m；侦察设备坐标(x1，y1，z1)和雷达坐标(x2，y2，z2)；

k、根据上述步骤计算的天线实时波束方位、俯仰，以及雷达相对侦察设备的方位、俯仰、侦察设备相对雷达的方位、俯仰，和雷达和侦察设备天线的波束宽度，判断目标对应的方位俯仰是否在天线波束范围内，如果都在范围内，则截获成功，否则截获失败。