[发明专利]一种模拟地杂波点迹的算法

权利要求书

1.一种模拟地杂波点迹的算法，其特征在于，该算法包括如下步骤：

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栅格化区域面积计算，获取杂波面积；

S2：将地物类型和波段进行分类规整，并建立数据库，采用非线性拟合得到了相应的散射系数经验模型，通过乌拉比模型计算地杂波地面散射系数；

S3：随后再计算杂波面积的散射系数和杂波RCS的随机数，并根据雷达方程，通过截面积杂波计算回波能量；

S4：判断杂波回波功率与雷达接收机灵敏度大小，若杂波回波功率大于接收机灵敏度，则返回杂波区域中点位置点迹，若杂波回波功率小于接收机灵敏度，则不返回点迹。

2.根据权利要求1所述的一种模拟地杂波点迹的算法，其特征在于，所述步骤S1中的区域面积算计采用的区域面积计算公式公式为：

式中，表示杂波面积，单位为m²；R表示雷达到杂波单元中心的距离，单位为m；c表示光速，单位m/s；表示脉冲宽度，单位为s；表示天线方位3dB波束宽度，单位为弧度；表示擦地角，单位为弧度。

3.根据权利要求1所述的一种模拟地杂波点迹的算法，其特征在于，所述步骤S2中地物类型分类包括土壤及岩石表面、树林、草地、灌木林、矮植被、路面、城市、干雪、湿雪九类；波段分类包括L、S、C、X、Ku、Ka、W七个波段。

4.根据权利要求3所述的一种模拟地杂波点迹的算法，其特征在于，所述非线性拟合得到了相应的散射系数经验模型其公式为：

式中，为入射角，适用范围°，单位为弧度；参数与地物类型、频段和极化对应。

5.根据权利要求3所述的一种模拟地杂波点迹的算法，其特征在于，所述步骤S2中散射系数的标准偏差公式为：

式中：STD是标准偏差公式；为入射角；M1~M3是线性拟合系数；exp是e为底的指数函数。

6.根据权利要求3所述的一种模拟地杂波点迹的算法，其特征在于，所述步骤S3中计算杂波面积的散射系数公式为：

式中，为杂波面积的RCS，为杂波后向散射系数，单位面积归一化的杂波反射率。

7.根据权利要求3所述的一种模拟地杂波点迹的算法，其特征在于，所述步骤S3中雷达方程采用的截面积为的杂波，回波能量为：

式中，P_r回波能量；为雷达发射机功率；为雷达天线方向图函数，并假定收发共用天线；为雷达工作波长；为RCS服从指数分布的随机数，是雷达和目标之间的距离。