一種基于環(huán)境信息的雜波仿真數(shù)據(jù)生成方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于環(huán)境信息的雜波仿真數(shù)據(jù)生成方法，其特征是：對雷達周邊的環(huán)境信息，包括氣象信息、海洋信息和地理信息及雜波特征進行采集、關聯(lián)和映射，按照經(jīng)緯度將環(huán)境信息劃分為網(wǎng)格，其網(wǎng)格大小依據(jù)雷達分辨單元進行設置，在每個網(wǎng)格內記錄影響雜波模型的環(huán)境信息參數(shù)或者雜波特征參數(shù)；根據(jù)每個網(wǎng)格中保存的環(huán)境信息參數(shù)或雜波特征參數(shù)，為海雜波建模，并生成雜波數(shù)據(jù)；根據(jù)雷達的經(jīng)緯度坐標，各個網(wǎng)格中心的經(jīng)緯度坐標，將雜波數(shù)據(jù)轉換成雷達的極坐標下的雜波數(shù)據(jù)，并使用重采樣技術生成以極坐標表示的雷達雜波回波數(shù)據(jù)。
【專利說明】一種基于環(huán)境信息的雜波仿真數(shù)據(jù)生成方法【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于雷達信號模擬生成技術。更具體地，通過收集觀測區(qū)域內的環(huán)境信息，按照雷達分辨單元劃分經(jīng)緯度網(wǎng)格，并設置各個網(wǎng)格環(huán)境信息參數(shù)和雜波模型，生成基于環(huán)境信息的雜波數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對雷達雜波信號逼真模擬的技術。
【背景技術】
[0002]雷達研究領域，廣泛使用雷達信號模擬器對實際產(chǎn)品的工作性能進行驗證。對于海用雷達，雷達信號模擬器非常重要的工作是生成各種環(huán)境狀況下的雜波，這其中包括地雜波、氣象雜波(云、雨雜波)、海雜波、雷達干擾雜波等。而影響雜波形態(tài)的因素非常多，包括陸地形態(tài)、植被、城市建筑分布、風速、云、雨、浪高、浪速等內容。雷達信號模擬器對多種形態(tài)的雜波進行仿真來驗證雷達后端雜波抑制算法和雷達檢測跟蹤功能的有效性。而雷達信號模擬器生成雜波的逼真度極大地影響著雷達信號處理算法和數(shù)據(jù)處理算法的驗證工作。
[0003]考慮到實際雷達遇到的多種工作環(huán)境，往往存在多種雷達信號處理和數(shù)據(jù)處理算法，這些算法很多都是根據(jù)特有的天氣特征、海況特征、地理信息而有針對性地設計的。雷達信號模擬器必須能夠提供足夠豐富的雜波特征，才能夠驗證這些算法。而已有的雷達信號模擬器雖然可以提供一系列雜波特征的回波信號，但沒有與多種復雜的環(huán)境信息因素相結合，較少考慮雜波與環(huán)境信息的必然聯(lián)系，只提供分離的雜波生成技術。
[0004]雜波受地理、氣象、天體運動等多種因素的影響，表現(xiàn)為時變性、空間分布差異等特點。雷達信號模擬器若要逼真的模擬雜波，必須考慮環(huán)境信息。這里的環(huán)境信息包括氣象信息、海洋信息和地理信息等內容。本發(fā)明通過引入?yún)^(qū)域氣象信息、海洋信息和地理信息等環(huán)境信息對海洋雜波進行細致的建模，以期達到逼真地仿真海雜波目的，使雷達信號模擬器能夠提供豐富的雜波回波特征，達到驗證多種雷達信號處理和數(shù)據(jù)處理算法的目的。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種基于環(huán)境信息的雜波仿真數(shù)據(jù)生成方法。
[0006]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術解決方案為:對雷達周邊的環(huán)境信息，包括氣象信息、海洋信息和地理信息及雜波特征進行采集、關聯(lián)和映射，按照經(jīng)緯度將環(huán)境信息劃分為網(wǎng)格，其網(wǎng)格大小依據(jù)雷達分辨單元進行設置，在每個網(wǎng)格內紀錄影響雜波模型的環(huán)境信息參數(shù)或者雜波特征參數(shù)；根據(jù)每個網(wǎng)格中保存的環(huán)境信息參數(shù)或雜波特征參數(shù)，為海雜波建模，并生成雜波數(shù)據(jù)；根據(jù)雷達的經(jīng)緯度坐標，各個網(wǎng)格中心的經(jīng)緯度坐標，將雜波數(shù)據(jù)轉換成雷達的極坐標下的雜波數(shù)據(jù)，并使用重采樣技術生成以極坐標表示的雷達雜波回波數(shù)據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1基于環(huán)境信息的雜波分區(qū)圖。
[0008]圖2雜波數(shù)據(jù)經(jīng)緯度坐標變換為以雷達為中心的極坐標?！揪唧w實施方式】
[0009]本發(fā)明的【具體實施方式】是:
首先，針對具體的驗證目標和仿真需求設置雷達仿真環(huán)境信息。環(huán)境信息建立在已有的數(shù)據(jù)采集、關聯(lián)和映射的基礎上。氣象信息包括:天氣狀況(晴天、陰天、雨天)、氣溫、風速、風向等，海洋信息包括各種海態(tài)信息，浪高、浪速、流向等，地理信息包括:海岸線，海拔，城市還是山區(qū)等信息。通過將上述多種信息進行收集。將采集的海雜波數(shù)據(jù)進行分類整理、關聯(lián)和映射，并建立如下表格，供動態(tài)生成海雜波使用，同理為地雜波建立類似的表格，并進行同樣的分類整理、關聯(lián)和映射的操作。
【權利要求】
1.一種基于環(huán)境信息的雜波仿真數(shù)據(jù)生成方法，其特征是:對雷達周邊的環(huán)境信息，包括氣象信息、海洋信息和地理信息及雜波特征進行采集、關聯(lián)和映射，按照經(jīng)緯度將環(huán)境信息劃分為網(wǎng)格，其網(wǎng)格大小依據(jù)雷達分辨單元進行設置，在每個網(wǎng)格內記錄影響雜波模型的環(huán)境信息參數(shù)或者雜波特征參數(shù)；根據(jù)每個網(wǎng)格中保存的環(huán)境信息參數(shù)或雜波特征參數(shù)，為海雜波建模，并生成雜波數(shù)據(jù)；根據(jù)雷達的經(jīng)緯度坐標，各個網(wǎng)格中心的經(jīng)緯度坐標，將雜波數(shù)據(jù)轉換成雷達的極坐標下的雜波數(shù)據(jù)，并使用重采樣技術生成以極坐標表示的雷達雜波回波數(shù)據(jù)。
【文檔編號】G01S7/40GK103592638SQ201310584739
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權日:2013年11月20日
【發(fā)明者】徐超 申請人:中國船舶重工集團公司第七二四研究所