[发明专利]一种基于散射中心矩阵的RCS转换方法

权利要求书

1.一种基于散射中心矩阵的RCS转换方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

A、通过测绘获取目标几何数据，建立目标粗略几何模型，其中至少需包含目标各部件的大致外形及相互间的几何关系；

B、根据目标粗略几何模型，采用矩量法或迭代物理光学方法获取其感应源与照射场间的近似关系，建立待测目标包含待定系数的RCS与照射场间的散射中心转换矩阵；

C、对需进行RCS转换的观测方向，以观测中心方向为固定入射角，获取待测目标不同散射角下双站散射特性数据；

D、采用最小二乘法确定转换矩阵中的待定系数；

E、利用散射中心矩阵进行目标RCS转换。

2.如权利要求1所述的RCS转换方法，其特征在于，

步骤A中，进一步包含：

在建立目标粗略几何模型时，根据目标各部件间位置关系及观测距离，根据远场近似条件进行分块划分，其中经由公式4获取各分块尺寸：

式中，为照射源与目标部件间距离；为照射电磁波波长。

3.如权利要求2所述的RCS转换方法，其特征在于，

步骤B中，进一步包含：

对目标粗略几何模型进行网格剖分，获取各网格的感应源与照射场间的分块近似关系矩阵，即公式5：

式中，为目标分块总数；表示第分块对应感应源与第分块对应照射场间的分块关系矩阵；

将实际目标的分块关系矩阵表示为公式6：

                     

将该分块关系矩阵元素聚集，并构建散射中心矩阵，所述散射中心矩阵的元素为对应的散射函数与照射场间关系，用公式7a和公式7b表示：

式中，为散射中心矩阵元素；为散射场观测点至目标中心距离；为散射角；为照射源至目标中心距离；为入射角；为散射中心矩阵元素的变化函数；为散射中心矩阵元素的待定系数；为第个感应源对应的目标表面面积；为电磁波波长；为局部系数矩阵的元素；为第分块网格至其聚集中心的距离矢量；为第分块网格至其聚集中心的距离矢量；、分别为散射波矢及入射波矢。

4.如权利要求3所述的RCS转换方法，其特征在于，

步骤C中，根据设定的观测距离，及选取所述入射方向附近的设定角度范围作为散射方向时，选取的目标双站散射幅相数据集记为，为散射角，，为选取散射角个数，，并且根据所述公式7b计算此时散射中心矩阵各元素的变化函数。

5.如权利要求4所述的RCS转换方法，其特征在于，

步骤D中，利用待测目标的散射分块关系矩阵及选取的双站散射数据集，建立求解待定系数的线性方程组，即公式8：

式中，是公式7b中的、、为固定值时的简写方式；

再利用最小二乘法估计待定系数，即公式9：

式中，               

              

                  

上式中，表示列向量。

6.如权利要求5所述的RCS转换方法，其特征在于，

步骤E中，利用求解的待定系数，计算新设定的观测距离和角度范围下散射中心矩阵各元素的变化函数，并根据公式7a、7b和下列的公式10计算RCS的转换：

         。