[发明专利]一种基于地形矩阵化及探测的雷达杂波生成方法

说明书

本发明公开了一种基于地形矩阵化及探测的雷达杂波生成方法，所述方法包括如下步骤：S1：在待检测区域内划定一个预设区域范围，并对预设区域范围进行坐标系处理，获取处理后的区域内所有高程数据；S2：计算出雷达射线空间直线方程，并随后通过雷达射线空间直线方程遍历区域矩阵的每个计算节点；S3：遍历每个计算节点后，获取每个节点的地形高度是否高于当前投影的了雷达射线高度；若高于雷达射线高度，则判断为雷达射线被遮挡，将遮挡点作为雷达回波点进行反射计算；若低于雷达射线高度，则判断为雷达射线没有被遮挡，用原计算节点作为雷达回波点进行反射计算；S4：设立雷达接收灵敏度，将计算结果与雷达接收灵敏度进行阈值判断。

技术领域

本发明涉及一种探测雷达杂波生成的方法，具体涉及一种基于地形矩阵化及探测的雷达杂波生成方法。

背景技术

雷达通过发射和接收无线电波，可以实现对目标物体的探测，例如， 探测目标物体的距离、方位、高度、速度、形状和目标类型等。在实施探 测时，雷达通过发射雷达波束并接收雷达波束被目标物体的回波信号进行 探测。回波信号中，除了目标物体反射雷达波束的回波信号（无线电波） 之外，由于雷达波束在传播过程中，一部分雷达波束还会触及地物，例如， 地表、山丘及建筑物。因而，可能被地表、山丘及建筑物等阻挡并形成反 射，使得雷达射线空间直线方程部分雷达波束不能有效传播到目标物体，从而不可避免地接收 到地物的反射回波，即地杂波，对从目标物体反射回的回波信号形成干扰， 即地形起伏成了对雷达波束的遮挡，造成雷达的探测误差，降低了雷达 对目标物体的探测精度。

雷达系统的信号处理，通常都是先进行距离维的脉冲压缩，将回波按距离单元进行划分，然后进行杂波抑制。因此，在对杂波抑制算法进行研究与验证时，需要能够产生出相应的距离环的杂波回波，实际中，大部分地区都不是海拔为零，而是具有一定的高度，杂波对应的地表在具有一定高度后将影响其到达雷达的斜距。因此，在进行等距离环杂波仿真时，必须考虑实际的地表高程。

目前所采用的技术中是有将区域进行栅格化，再对每个栅格区域的电磁场进行计算，但这样处理对于大型区域栅格点会过多，计算量会非常大。且对于其中的不同小区域，用户的关注度可能不一样，对计算精度的要求也有所差异。因而现有的栅格化做法难以满足实际应用的需求，极大的限制了雷达射线空间直线方程技术的应用范围。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在一定区域中，地形差异过大后，在进行雷达杂波探测时，往往无法获取山脉或者沟壑遮蔽后的杂波，并且没有能够调整雷达接收灵敏度，以满足不同条件上回波反射探测，本申请文件目的在于提供一种基于地形矩阵化及探测的雷达杂波生成方法，解决上述的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于地形矩阵化及探测的雷达杂波生成方法，所述方法包括如下步骤：S1：在待检测区域内划定一个预设区域范围，并对预设区域范围进行坐标系处理，获取处理后的区域内所有高程数据；S2：计算出雷达射线空间直线方程，并随后通过雷达射线空间直线方程遍历区域矩阵的每个计算节点；S3：遍历每个计算节点后，获取每个节点的地形高度是否高于当前投影的了雷达射线高度；若高于雷达射线高度，则判断为雷达射线被遮挡，将遮挡点作为雷达回波点进行反射计算；若低于雷达射线高度，则判断为雷达射线没有被遮挡，用原计算节点作为雷达回波点进行反射计算；S4：设立雷达接收灵敏度，将计算结果与雷达接收灵敏度进行阈值判断，若计算结果超过雷达接收灵敏度，则记录当前计算节点的位置信息；若计算结果低于雷达接收灵敏度，则不进行记录，略过当前节点位置信息；S5：在遍历整个区域内的计算节点后，将结果输出。

进一步地，所述步骤S1中进行空间坐标系处理方式是采用栅格化处理方式将所有坐标点进行预处理，获取区域内所有坐标点的坐标数据。

进一步地，所述步骤S2中计算雷达射线空间直线方程时，将雷达射线分成若干段，投影每段段点至地形高程上，在通过计算每段段点的经纬高度来计算出雷达射线当前高度。

进一步地，所述步骤S3中的反射计算公式为：