CST無(wú)人機(jī)RCS仿真實(shí)例06 - 一維距離像(HRRP)和正弦圖(Sinogram)
“高分辨距離像(HRRP,high resolution range profile)是用寬帶雷達(dá)信號(hào)獲取的目標(biāo)散射點(diǎn)復(fù)子回波在雷達(dá)射線(xiàn)上投影的向量和,它提供了目標(biāo)散射點(diǎn)沿距離方向的分布信息,其特點(diǎn)是通過(guò)發(fā)出某一波長(zhǎng)的高頻信號(hào),通過(guò)反射成像時(shí)間和位置,從而得出高分辨率距離像,具有目標(biāo)重要的結(jié)構(gòu)特征,對(duì)目標(biāo)識(shí)別與分類(lèi)十分有價(jià)值,因而成為雷達(dá)自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別的新技術(shù)?!保▉?lái)自百度百科)
之前的案例用的這個(gè)無(wú)人機(jī)模型機(jī)頭是朝Z方向的,尺寸大概116英尺:
這期我們用類(lèi)似的模型,尺寸改成11.6m,機(jī)頭水平,看看A求解器計(jì)算的距離像。
選擇RCS模板,A求解器,單位m:
設(shè)置頻率范圍:
導(dǎo)入CAD:
進(jìn)入A求解器,選擇Range profiles,極化添加豎著極化:
因?yàn)槭且淳嚯x圖,所以頻率這邊設(shè)置就要多一些,都是雷達(dá)測(cè)距的一些信號(hào)處理的參數(shù)。默認(rèn)是自動(dòng)根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸和設(shè)置的頻率范圍,計(jì)算的Fmin最小頻率;窗口函數(shù)默認(rèn)為Hamming。我們這里將采樣調(diào)高一點(diǎn):
一維距離像:
如果我們?cè)谟^察角設(shè)置一個(gè)點(diǎn),那么得到的就是一維的距離像, RCS vs Range:
開(kāi)始仿真,結(jié)束后得到:
可見(jiàn)該極化的RCS以Theta為主,在距離為0米左右的位置RCS達(dá)到峰值,這個(gè)位置就是機(jī)身和機(jī)翼的Z方向的表面的位置,這些位置對(duì)于該角度的反射是最強(qiáng)的:
二維距離像---正弦圖:
我們將掃描角度設(shè)置成Theta的全角,這樣得到的就是二維正弦圖,Range vs Angle:
開(kāi)始仿真。結(jié)束之后,可見(jiàn)二維的正弦圖結(jié)果:
調(diào)整色彩圖范圍,看的更清晰:
可見(jiàn)隨著Theta角的變換,有兩個(gè)縱坐標(biāo)的距離分支,這個(gè)對(duì)應(yīng)的就是兩個(gè)機(jī)翼,機(jī)翼最遠(yuǎn)的X距離是5.8左右,所以圖中兩個(gè)分支最大就到5.8就斷掉了:
除了兩個(gè)分支,機(jī)身的距離像在theta=0到theta=180或-180的過(guò)程中,從略比0大,變成略比0小,這個(gè)對(duì)應(yīng)側(cè)面和后面的機(jī)身位置:
小結(jié):
1. 距離像range profile,或叫HRRP,是A求解器的求解模式之一。
2. 要注意CAD模型的單位和尺寸,對(duì)雷達(dá)結(jié)果影響是很大的,默認(rèn)A求解器計(jì)算HRRP是自動(dòng)檢測(cè)CAD尺寸然后調(diào)整帶寬的。