[发明专利]高保真机载前视气象雷达低空风切变信号仿真方法

摘要

本发明涉及一种高保真机载前视气象雷达低空风切变信号仿真方法。本发明属于雷达回波信号仿真技术领域。高保真机载前视气象雷达低空风切变信号仿真方法，包括步骤：(1)利用风场仿真软件建立风切变风场模型；(2)根据仿真风场的密度信息计算风切变风场的反射率因子；(3)初始化仿真场景；(4)确定扫描方位内散射微粒与飞机相对位置信息；(5)计算风场散射微粒的回波信号幅度与相位信息；(6)对散射微粒的回波进行叠加，形成一个扫描方位的回波信号；(7)更新天线扫描角度，判断扫描范围，若超出扫描范围，输出仿真结果；反之重复上述步骤。本发明具有方法简单，仿真效果好，高保真对机载气象雷达风切变目标的回波进行仿真等优点。

主权项

一种高保真机载前视气象雷达低空风切变信号仿真方法，进行低空风切风场建模，其特征是：在能反映风切变特征的流体力学模型的基础上实现回波仿真，该方法包括以下步骤：(1)基于流体力学和小尺度气象学理论，利用风场仿真软件建立风切变风场模型，得到用于回波仿真的风切变风场的速度分布与密度分布；(2)根据仿真风场的密度信息计算风切变风场的反射率因子；(3)初始化仿真场景；设置飞机参数、雷达参数、飞机与风场的相对位置以及由风场仿真软件所生成的风场信息等参数；(4)确定当前扫描方位内散射微粒与飞机相对位置信息；(5)计算风场散射微粒的回波信号幅度与相位信息；(6)对散射微粒的回波进行叠加，形成一个扫描方位的回波信号；(7)更新天线的扫描角度，判断是否超出扫描范围，若已超出扫描范围则停止仿真过程，输出仿真结果；反之，更新飞机与微粒间位置、速度等信息，重复(5)(6)直至扫描过程结束。