[发明专利]基于弹跳射线法的双站散射中心建模方法

权利要求书

1.一种基于弹跳射线法的双站散射中心建模方法，包括以下步骤：

S1、目标几何建模及剖分，形成目标网格模型；

S2、基于弹跳射线法计算双站条件下射线路径和散射场数据；

S3、根据光程差等效关系和光程随姿态角变化率关系将射线双站多次作用路径位置等效为双站单次作用位置；

S4、利用图像域射线管积分的方式快速生成目标三维双站ISAR图像；

S5、采用CLEAN算法从目标三维双站ISAR图像中提取目标双站散射中心模型参数，以进行目标双站散射中心模型的构建。

2.根据权利要求1所述的基于弹跳射线法的双站散射中心建模方法，其特征在于，目标几何建模及剖分，形成目标网格模型中，

利用建模软件构建目标的几何模型，然后对几何模型进行网格剖分，形成目标网格模型。

3.根据权利要求2所述的基于弹跳射线法的双站散射中心建模方法，其特征在于，基于弹跳射线法计算双站条件下射线路径和散射场数据中，

利用弹跳射线法将雷达发射的远场电磁波看作一系列平行射线：

[ray₁,ray₂,...,ray_i,...,ray_N]，其中i∈[1,N]表示第i条射线编号；当所述平行射线沿设定入射方向照射目标网格模型时，将在目标表面发生多次反射，根据几何光学法追踪并记录所有射线的弹跳路径[path₁,path₂,...,path_i,...,path_N]，记第i条射线路径为path_i＝[p_i1,p_i2,...,p_ij,...,p_iM]，其中p_ij＝[x_ij；y_ij；z_ij]为该射线在第j个弹跳点的位置；经过多次弹跳后，射线离开目标表面产生出射，在出射点处利用物理光学法计算射线沿设定接收方向产生的电场[E₁,E₂,...,E_i,...,E_N]。

4.根据权利要求3所述的基于弹跳射线法的双站散射中心建模方法，其特征在于，根据光程差等效关系和光程随姿态角变化率关系将射线双站多次作用路径位置等效为双站单次作用位置中，

将在目标坐标系下追踪得到的射线路径中第一个弹跳点位置转化为沿入射方向的雷达坐标系下的位置，射线路径中最后一个弹跳点位置转化为沿出射方向的雷达坐标系下的位置；第i条射线在目标坐标系下的第一个弹跳点位置p_i1＝[x_i1；y_i1；z_i1]和最后一个弹跳点位置p_iM＝[x_iM；y_iM；z_iM]分别按坐标变换公式转化为雷达坐标系下的弹跳位置p'_i1＝[x'_i1；y'_i1；z'_i1]和p'_iM＝[x'_iM；y'_iM；z'_iM]；坐标变换公式为：

其中θ和分别为入射或接收方向的俯仰角和方位角；基于求得的雷达坐标系下的弹跳位置，根据光程差等效关系和光程随姿态角变化率关系推导确定出雷达坐标系下的双站射线多次作用等效位置；第i条射线在雷达坐标系下等效位置p'_i＝[x'_i；y'_i；z'_i]的计算公式为：

其中d_j表示该射线第j个弹跳点到第j-1个弹跳点的距离。