[发明专利]一种基于三维图像的雷达截面积确定方法及装置

说明书

本公开提供了一种基于三维图像的雷达截面积确定方法及装置，确定方法包括划分基于目标对象采集的回波数据，以得到多组子回波数据；基于每组所述子回波数据生成每组所述子回波数据对应的目标三维图像；针对每个所述目标三维图像进行反演计算，得到所述目标对象对应的相对雷达截面积；对所述相对雷达截面积进行修正得到绝对雷达截面积。本公开能够有效地解决角度去相干和频域去相干效应，以及能够在一定程度上确保相对雷达截面积的准确性，对相对雷达截面积修正，使得目标对象的绝对雷达截面积的准确性较高，也即基于目标三维图像计算得到目标对象的绝对雷达截面积准确度较高。

技术领域

本公开涉及雷达数据计算技术领域，特别涉及一种基于三维图像的雷达截面积确定方法及装置。

背景技术

目标的雷达截面积是衡量雷达可见度的重要因素，对雷达系统的验证、探测分辨率以及追踪识别起着极为关键的作用。常用的测试方法主要有远场测试法、近场测试法、紧缩场测试法，远场测试和紧缩场测试的首要条件是保证平面波照射目标区域，即测试满足远场的条件。近年来，有学者提出了一种近场微波成像反演目标远场RCS的方法，即近场测试法，近场测试法又可分为二维和三维成像RCS测试方法。其中二维成像RCS测试方法主要利用圆迹合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，SAR)和逆合成孔径雷达(InverseSynthetic Aperture Radar，ISAR)成像获取目标的二维图像反演目标远场RCS，三维成像RCS测试方法主要通过平面阵列、柱面阵列以及阵列SAR获取目标的三维图像反演远场RCS。

远场测试法的前提条件是保证平面波照射目标区域，即测试需要满足远场的条件，因此需要较长的测试距离，则会受到其他干扰体、背景杂波以及噪声等的影响。紧缩场测试是根据近场聚焦的原理在天线近区构建准平面波，但由于紧缩场的电磁场覆盖范围有限，不适用于大型目标的测试。而在成像测试方法中，二维图像仅表征了目标投影到斜距平面上的散射中心分布，难以准确表达不同俯仰角条件下的目标RCS，平面阵列和柱面阵列获取目标的三维图像能够实现一定俯仰角度范围内的目标RCS反演，但因其俯仰观测角有限，难以全面表征俯仰向RCS特性。此外现有的RCS成像测试方法还存在角度去相干和频域去相干效应，针对一些特殊的目标，角度去相干和频域去相干效应会使测试结果不能准确的表征目标的散射特性。

因此，亟需一种雷达截面积的确定方法。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例的目的在于提供一种基于三维图像的雷达截面积确定方法及装置，用于提高计算目标对象的雷达截面积的准确性。

第一方面，本公开实施例提供了一种基于三维图像的雷达截面积确定方法，其中，包括：

划分基于目标对象采集的回波数据，以得到多组子回波数据；

基于每组所述子回波数据生成每组所述子回波数据对应的目标三维图像；

针对每个所述目标三维图像进行反演计算，得到所述目标对象对应的相对雷达截面积；

对所述相对雷达截面积进行修正得到绝对雷达截面积。

在一种可能的实施方式中，在划分基于目标对象采集的回波数据，以得到多组子回波数据之前，还包括：

建立成像区域；其中，所述成像区域为球形区域；

基于所述成像区域内的采集天线采集回波数据。

在一种可能的实施方式中，所述划分基于目标对象采集的回波数据，以得到多组子回波数据，包括：

以天线预设方位角、天线预设俯仰角以及电磁波的预设频率为间隔对所述回波数据进行划分，得到多组子回波数据。

在一种可能的实施方式中，所述基于每组所述子回波数据生成每组所述子回波数据对应的目标三维图像，包括：