专利汇可以提供一种判定箔条干扰在仿真环境中干扰效果的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种判定箔条干扰在仿真环境中干扰效果的方法,包括:步骤一、箔条干扰处理;步骤二、导弹末制导雷达检测概率计算;步骤三、干扰结果判定。相对以前 水 面舰艇 电子 对抗仿真环境中采用的直接概率发生计算方法,该方法相对比较科学也比较准确;能够同时适用于箔条冲淡、箔条质心干扰结果的判定计算。,下面是一种判定箔条干扰在仿真环境中干扰效果的方法专利的具体信息内容。
1.一种判定箔条干扰在仿真环境中干扰效果的方法,包括:
步骤一、箔条干扰处理,包括计算各个箔条云在空中悬停时间,判断箔条云是否已经全部落到海面,如果是则退出判断;否则,根据自然环境风速与箔条云的下降速度修正箔条云的质心位置;计算导弹、目标舰、箔条云的相对位置,判断不同目标是否进入末制导雷达同一分辨单元,若进入,则进行RCS能量合成与能量质心位置计算,然后选择末制导雷达搜索区域内最大RCS目标为导弹截获的信号;若不同目标不在同一分辨单元,则选择搜索区域内最大RCS目标为接收信号;
步骤二、导弹末制导雷达检测概率计算,包括判断有无气象杂波,若有计算气象杂波功率,计算海杂波功率,计算接收信号的功率,计算综合回波干信比JSR,计算检测概率Pd,计算机模拟蒙特卡洛实验计算概率P0;
步骤三、干扰结果判定,包括根据Pd与P0数据大小相对关系,及干信比JSR的具体数值判定出干扰结果。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述干扰结果包括干扰无效、导弹跟杂、轻微干扰、导弹失捕、继续搜索。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
步骤一中,(1)计算当前t时刻箔条云的悬停位置
首先根据初始数据给出的箔条云生成时间、箔条云初始位置等数据,以及战场自然环境中的风速、风向等数据,根据(1)式的箔条云下降速度模型、下降时间、初始位置等数据,判断当前战场环境中是否存在未落入海面的箔条云;箔条云下降速度模型如式(1)所示:
式中,Vd表示箔条云的下降速度,t0表示初始时刻;
当前t时刻箔条云的悬停位置,如式(2)所示;
式中,(Xc0,Yc0,Zc0)是箔条云的初始位置,Vw表示风速,θ表示风向,k表示风速调节系数;
若(2)式中ZC≤0成立,则判断箔条云已经落到海面;
若战场中的全部箔条云都已经落到海面则直接退出判定,若战场中还有悬停在空中的箔条云,则根据仿真环境系统实时发送的风速、风速调节系数、风向、悬停时间和箔条云三维坐标数据;依据下降速度、风速、风向移动的位移,实时修正箔条云悬停的位置,如公式(2)所示。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括
(2)判定箔条云和舰船是否进入末制导雷达同一分辨单元
然后实时接收战场平台环境数据,包括被攻击目标舰船三维坐标位置数据、导弹三维坐标数据,以及运用公式(2)计算出的箔条云位置数据,依据空间距离公式判断不同的箔条云和舰船是否进入导弹末制导雷达同一分辨单元;空间距离公式如(3)式所示:
其中,L1,2表示两个物体的空间距离,(xi,yi,zi)i=1,2,表示两个物体的空间坐标;
导弹末制导雷达空间分辨距离ΔR,如(4)式所示;
其中,c表示光速,τ电波的脉冲宽度;
若L1,2≥ΔR,则这两个物体没有进入同一雷达分辨单元,不需要进行能量合成;若L1,2<ΔR,则这两个物体进入同一雷达分辨单元,需要进行能量合成计算。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括
(3)计算两个目标能量合成后的RCS
计算进入同一雷达分辨单元的两个目标能量合成后的RCS,如公式(5)所示:
S合=S1+S2×cosθ------------------------------------------(5)
式中,S合表示两个目标合成后的雷达界面积,S1表示目标1的雷达截面积,S2表示目标2的雷达截面积,θ表示导弹与目标1连线的法线与两个目标连线的夹角;
(4)计算能量合成后的质心位置(xm,ym,zm);
式中,λ表示能量合成质心位置到目标1的距离X1与到目标2的距离X2之比,即λ=X1/X2;
其中,
式中,Li表示目标i到导弹的距离;Si表示目标i雷达截面积i=1,2,L12表示目标1、2间的距离,θ12表示目标1、2相对导弹的张角;
(5)若不存在不同目标进入同一雷达分辨单元,则选择导弹末制导雷达搜索区域内回波能量最大的目标为接收信号。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括
步骤二中,(6)计算气象杂波功率
根据战场环境数据包数据项判断是否存在雨、雪、冰雹等气象环境因素;若存在,则计算气象杂波功率;
1)计算气象杂波后向散射系数
首先,根据导弹末制导雷达工作频率计算气象杂波后向散射系数,如公式(7)所示:
∑σi=ARB--------------------------------------------(7)
(7)式中的R为杂波中心与导弹末制导雷达的距离;
2)计算气象杂波雷达截面积σv
式中,R为杂波中心与雷达的距离,θ3dB水平波束宽度, 垂直波束宽度,τ为脉宽,c为光速;
3)计算气象杂波功率
式中,Pt为雷达发射功率,G为天线增益,λ为波长,Lr为链路损失。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括
(7)计算海杂波功率
1)计算海杂波区域
式中,R为杂波单元到雷达的距离,θ3dB为3dB波束宽度,c为光速,τ有效脉冲宽度,φ为掠射角;
2)计算杂波平均雷达截面积σc
式中,γ=6KB-10lgλ-KA,KA为海区调节常数,KB为海况等级;
3)计算计算海杂波回波功率Sc
式中:Sc为回波功率;Pt为雷达发射峰值功率;G为发射、接收天线增益。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,还包括
(8)计算目标信号回波功率
PS=PT+2GTR-K-20log(F)-40log(DT)+10log(σ)-----------(13)
式中,PT为导弹末制导雷达发射功率,GT/R为导弹末制导雷达天线增益,DT为导弹与目标间距离,F为发射信号频率,σ为雷达目标截面积;
(9)计算综合回波干信比
式中,PJ是有源干扰功率,Psea是海杂波功率,Pweather是气象杂波功率,Ps是目标信号功率;
(10)计算导弹末制导雷达检测概率
式中,JSR是干信比,Pfa是虚警概率。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,还包括
(11)计算概率P0
应用计算机生成随机0-1的随机数P0,该数值与检测概率Pd比较,模拟拟蒙特卡洛仿真实验;
srand((unsigned)time(NULL));
fP0=(double)rand()/(RAND_MAX+1)。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
步骤三中,干扰结果判定,包括:
比较概率P0和概率Pd大小;
若P0>Pd,则进一步判断战舰是当前目标或者箔条云是当前目标;
当判断战舰是当前目标时,进一步判断综合回波干信比JSR和门限值threshold1的大小,若JSR>threshold1,则判定为导弹失捕;若JSR≤threshold1,则判定为继续搜索;
当判断箔条云是当前目标时,进一步判断综合回波干信比JSR和门限值threshold1的大小,若JSR>threshold1,则判定为杂波干扰失捕;若JSR≤threshold1,则判定为继续搜索;
若P0≤Pd,则进一步判断战舰是当前目标或者箔条云是当前目标;
当判断战舰是当前目标时,则进一步判断综合回波干信比JSR和门限值threshold2的大小,若JSR>threshold2,则判定为轻微干扰,若JSR≤threshold2,则判定为干扰无效;
当判断箔条云是当前目标时,进一步判断综合回波干信比JSR和门限值threshold2的大小,若JSR>threshold2,则判定为杂波轻微干扰;若JSR≤threshold2,则判定为引偏。
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