[发明专利]一种计算无人机蜂群RCS的方法

说明书

本发明公开了提供一种计算无人机蜂群RCS的方法，包括：得到所述无人机蜂群中任一无人机自身所对应的局部球坐标系的近区电场和/或磁场；得到所述无人机蜂群中任一无人机对全局坐标系中远区球面上的电场和/或磁场；获得无人机蜂群中所有无人机在所述全局坐标系中远区球面上的电场和/或磁场；对所述无人机蜂群中所有无人机在所述全局坐标系中远区球面上的电场和/或磁场进行叠加得到所述无人机蜂群的RCS。采用上述技术方案，相比于现有技术，在保持计算精度大体不变的同时，可以大幅的提高计算的速度，从而大大的提高了计算的效率，使得本发明的技术方案能够满足大多数工程应用的需要。

技术领域

本发明属于计算电磁学技术领域，具体涉及一种计算无人机蜂群RCS的方法。

背景技术

无人机蜂群是指利用通信网络组织起来的一群无人机，能够自主行动以遂行统一的任务。它具备较强的态势感知能力，抗毁能力强，成本消耗低，作战灵活性强等等，因此在军事领域应用的潜力巨大，将会深刻改变现有的战场规则。

为了研究无人机蜂群的电磁特征，需要快速准确的测量或者计算其RCS。现在的计算电磁学方法存在精度低、速度慢的问题，总体计算效率很低，因此需要利用蜂群模型的特点，设计一套针对性的算法提高计算效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种计算无人机蜂群RCS的方法，以解决现有技术中计算精度低、速度慢，总体计算效率低的技术问题，具体的：

本发明提供一种计算无人机蜂群RCS的方法，包括：

得到所述无人机蜂群中任一无人机自身所对应的局部球坐标系的近区电场和/或磁场，所述局部球坐标系是以各无人机自身为坐标原点建立的球面坐标系；

得到所述无人机蜂群中任一无人机对全局坐标系中远区球面上的电场和/或磁场，所述全局坐标系是以空间中某一点为坐标原点建立的球面坐标系；

获得无人机蜂群中所有无人机在所述全局坐标系中远区球面上的电场和/或磁场；

对所述无人机蜂群中所有无人机在所述全局坐标系中远区球面上的电场和/或磁场进行叠加得到所述无人机蜂群的RCS。

进一步的，所述得到所述无人机蜂群中任一无人机自身所对应的局部球坐标系的近区电场和/或磁场：

将以所述无人机蜂群中任一无人机自身所对应的局部球坐标系对应的参数空间剖分为若干非均匀离散点，其中，所述非均匀离散点位于一偏心球面上，所述偏心球面的球心为全局坐标系的坐标原点，θ方向为非均匀剖分，φ方向为均匀剖分，任意两离散点之间的距离小于0.5λ，λ为电磁波长；

得出所述无人机蜂群中任一无人机对所有非均匀离散点的近区电场和/或磁场；

得到所述无人机蜂群中任一无人机对所述偏心球面上各均匀离散点的近区电场和/或磁场。

进一步的，所述无人机蜂群中任一无人机对所述偏心球面上各均匀离散点的近区电场和/或磁场是对所有非均匀离散点的近区电场和/或磁场进行插值计算得到。

进一步的，所述对所有非均匀离散点的近区电场和/或磁场进行插值计算包括：对于所述参数空间中的均匀离散点，通过拉格朗日插值法，选取相邻16个非均匀离散点的近区电场和/或磁场，进行二维插值，计算得到所述均匀离散点在全局坐标系下的近区电场和/或磁场的场值。

进一步的，所述无人机蜂群中任一无人机对全局坐标系中远区球面上的电场和/或磁场通过对所述各均匀离散点的近区电场和/或磁场进行球谐变换得到。

进一步的，所述无人机蜂群中任一无人机对所有非均匀离散点的近区电场和/或磁场的计算公式是：