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(dá)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(jìn)行采集、關(guān)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(dá)分辨單元進(jìn)行設(shè)置，在每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)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(gè)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(dá)的經(jīng)緯度坐標(biāo)，各個(gè)網(wǎng)格中心的經(jīng)緯度坐標(biāo)，將雜波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成雷達(dá)的極坐標(biāo)下的雜波數(shù)據(jù)，并使用重采樣技術(shù)生成以極坐標(biāo)表示的雷達(dá)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(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于雷達(dá)信號模擬生成技術(shù)。更具體地，通過收集觀測區(qū)域內(nèi)的環(huán)境信息，按照雷達(dá)分辨單元?jiǎng)澐纸?jīng)緯度網(wǎng)格，并設(shè)置各個(gè)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(shí)現(xiàn)對雷達(dá)雜波信號逼真模擬的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]雷達(dá)研究領(lǐng)域，廣泛使用雷達(dá)信號模擬器對實(shí)際產(chǎn)品的工作性能進(jìn)行驗(yàn)證。對于海用雷達(dá)，雷達(dá)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(dá)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(fēng)速、云、雨、浪高、浪速等內(nèi)容。雷達(dá)信號模擬器對多種形態(tài)的雜波進(jìn)行仿真來驗(yàn)證雷達(dá)后端雜波抑制算法和雷達(dá)檢測跟蹤功能的有效性。而雷達(dá)信號模擬器生成雜波的逼真度極大地影響著雷達(dá)信號處理算法和數(shù)據(jù)處理算法的驗(yàn)證工作。
[0003]考慮到實(shí)際雷達(dá)遇到的多種工作環(huán)境，往往存在多種雷達(dá)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(shè)計(jì)的。雷達(dá)信號模擬器必須能夠提供足夠豐富的雜波特征，才能夠驗(yàn)證這些算法。而已有的雷達(dá)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(fù)雜的環(huán)境信息因素相結(jié)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(shù)。
[0004]雜波受地理、氣象、天體運(yùn)動(dòng)等多種因素的影響，表現(xiàn)為時(shí)變性、空間分布差異等特點(diǎn)。雷達(dá)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(nèi)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(jìn)行細(xì)致的建模，以期達(dá)到逼真地仿真海雜波目的，使雷達(dá)信號模擬器能夠提供豐富的雜波回波特征，達(dá)到驗(yàn)證多種雷達(dá)信號處理和數(shù)據(jù)處理算法的目的。

【發(fā)明內(nèi)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(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:對雷達(dá)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(jìn)行采集、關(guān)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(dá)分辨單元進(jìn)行設(shè)置，在每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)紀(jì)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(gè)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(dá)的經(jīng)緯度坐標(biāo)，各個(gè)網(wǎng)格中心的經(jīng)緯度坐標(biāo)，將雜波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成雷達(dá)的極坐標(biāo)下的雜波數(shù)據(jù)，并使用重采樣技術(shù)生成以極坐標(biāo)表示的雷達(dá)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(biāo)變換為以雷達(dá)為中心的極坐標(biāo)。【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】是:
首先，針對具體的驗(yàn)證目標(biāo)和仿真需求設(shè)置雷達(dá)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(guān)聯(lián)和映射的基礎(chǔ)上。氣象信息包括:天氣狀況(晴天、陰天、雨天)、氣溫、風(fēng)速、風(fēng)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(jìn)行收集。將采集的海雜波數(shù)據(jù)進(jìn)行分類整理、關(guān)聯(lián)和映射，并建立如下表格，供動(dòng)態(tài)生成海雜波使用，同理為地雜波建立類似的表格，并進(jìn)行同樣的分類整理、關(guān)聯(lián)和映射的操作。
【權(quán)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(dá)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(jìn)行采集、關(guān)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(dá)分辨單元進(jìn)行設(shè)置，在每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)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(gè)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(dá)的經(jīng)緯度坐標(biāo)，各個(gè)網(wǎng)格中心的經(jīng)緯度坐標(biāo)，將雜波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成雷達(dá)的極坐標(biāo)下的雜波數(shù)據(jù)，并使用重采樣技術(shù)生成以極坐標(biāo)表示的雷達(dá)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(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】徐超 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七二四研究所