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专利名称：动、静态雷达散射截面测量数据综合可视化方法
技术领域：
本发明属于电磁场技术，特别涉及动、静态雷达散射截面测量数据的处理，将动、静态雷达散射截面测量数据同时以三维图形方式显示出来，用于飞行器的外形设计。
背景技术：
目标的雷达散射截面测量从测试方法上可分为动态测量和静态测量两种。静态测量中由于可以精确控制目标姿态，且一般测量中随目标姿态角旋转连续采样，因而其测量结果通常较为规整，每个姿态角取值平稳。而动态测量中由于无法精确控制目标姿态，导致取样姿态较为随机，而且由于目标飞行过程中自身的抖动、鸭翼的摆动等不确定因素的影响，测试结果动态范围通常较大。并且由于动态测量中采样频率较高，所以测量结果中单个角度下会有多个测量结果，且测试结果数据量通常都很大。对于动态雷达散射截面测量结果的统计来说，当目标在飞行过程中，由于姿态的变化而使得在某一小的方位或俯仰角度变化下雷达散射截面动态测量结果变化很剧烈，这就是姿态敏感性，而如果采用均值滤波，或者中值滤波，就有可能把这种小角度的改变引起的雷达散射截面剧烈抖动的现象给抹除，使结果的客观性和可比性更高。在统计雷达散射截面测量结果时，一般要给出其概率密度和累积概率分布，离散数据统计模型建立的基础就是研究其概率密度分布和累积概率分布的规律。概率密度函数Ρ(σ)在数学上描述了目标截面积σ的概率密度分布，累积概率函数CDF定义为雷达散射截面低于或等于某个σ值的概率，它是由概率密度函数p(cO曲线积分而得。低于σ的数据出现的概率为:
权利要求
1.一种动、静态雷达散射截面测量数据综合可视化方法，包括如下步骤: (1)将测试方所给的测量的目标动、静态雷达散射截面两组测量数据载入至电脑中，这两组数据中皆包含俯仰角Θ，方位角Φ及其所对应的雷达散射截面的测量数据； (2)使用单角度合并方式，得到动态雷达散射截面测量数据的单角度测量数据； (3)使用中值滤波方法，对动态雷达散射截面测量数据的单角度测量数据进行平滑处理； (4)选择直角坐标系，将平滑处理后的动态雷达散射截面测量数据的单角度测量数据以三维图形方式绘制出来，得到三维动态雷达散射截面测量数据图像； (5)根据需要将雷达系统或者飞行器设计系统给定的雷达散射截面指标转化为均匀的三维球形指标数据，以同样空间坐标绘制在三维动态雷达散射截面测量数据图像中； (6)将已经载入电脑的静态雷达散射截面的测量数据，根据空间俯仰角Θ和方位角φ的对应关系绘制到三维动态雷达散射截面测量数据图像中，得到动、静态雷达散射截面测量数据的综合图像。
2.根据权利要求1所述的动、静态雷达散射截面测量数据综合可视化方法，其特征在于步骤(3)所述的使用中值滤波方法，对动态雷达散射截面测量数据的单角度测量数据进行平滑处理，按如下步骤进行: (3a)取三维空间上一个俯仰角Θ和方位角<P皆为5°的区域作为平滑窗口； (3b)先选取1°的方位角Φ作为平滑窗口的步长，使平滑窗口在方位角见所在的轴上进行滑动，平滑窗口在方位角 所在的轴上滑动到底后，再取1°的俯仰角Θ作为平滑窗口的步长，使平滑窗口在在俯仰角Θ所在的轴上继续滑动； (3c)将每一坐标点的动态雷达散射截面数据设置为该点邻域平滑窗口内所有点数据的中间值即中值滤波，完成平滑处理。
3.根据权利要求1所述的动、静态雷达散射截面测量数据综合可视化方法，其特征在于步骤(4)所述的绘制三维动态雷达散射截面测量数据图像，按如下步骤进行: (4a)将动态雷达散射截面的测量数据按照空间象限的分布，分割成八个区域； (4b)在同一幅图像中，利用循环，对该 八个区域的数据分别进行绘图，得到完整的动态雷达散射截面的测量数据三维图像。
全文摘要
本发明公开了一种动、静态雷达散射截面测量数据综合可视化方法，主要解决现有技术动、静态雷达散射截面测量数据的可比度和一致性不高的问题。其实现步骤包括(1)载入任意测量目标的测量数据；(2)使用单角度合并方式，得到目标的动态雷达散射截面测量数据的单角度测量数据；(3)对单角度测量数据进行平滑处理；(4)选择直角坐标将平滑处理后的动态雷达散射截面测量数据的单角度测量数据以三维图形方式绘制出来；(5)在同一三维图像中以均匀球形形式绘制指标；(6)在同一三维图像中绘制目标静态雷达散射截面的测量数据图像。本发明对动、静态雷达散射截面数据处理直观、准确，提高了测量数据的可比度和一致性，数据处理步骤简单快捷。
文档编号G01S7/41GK103197296SQ20131009156
公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月21日 优先权日2013年3月21日
发明者雷振亚, 陈雷, 谢拥军, 杨锐, 侯建强, 李磊, 樊君, 安翔, 宋惠轩 申请人:西安电子科技大学