基于空间映射的隐身超表面雷达散射截面减缩方法

    公开(公告)号:CN110276086B

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN201810221894.5

    申请日:2018-03-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于空间映射的隐身超表面雷达散射截面减缩方法。首先建立隐身超表面模型,令均匀平面波照射到隐身超表面上,确定隐身超表面的总散射场;然后根据考虑耦合的阵因子计算出第1步所得隐身超表面的RCS,作为隐身超表面SM算法的粗模型,优化粗模型并找到粗模型的最优解,最后,利用粗模型的最优解和步骤3中所建立映射关系求得细模型的预测参数,判断所得响应是否满足优化设计要求,如果不满足,对所建立的粗模型参数与细模型参数的映射关系进行迭代更新,获直到所得响应满足设计要求。本发明的方法对两种单元组成超表面的排布方式进行优化,在超表面阵面大小确定的情况下,提高了RCS缩减量的同时节约了时间和内存。

    利用空间映射优化进动锥体目标参数的方法

    公开(公告)号:CN114488125A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202011263520.3

    申请日:2020-11-12

    Abstract: 本发明公开了一种利用空间映射优化进动锥体目标参数的方法。该方法利用空间映射优化方法估计空间锥体目标的几何参数和微动参数。具体步骤为:首先建立空进映射的粗模型和细模型,粗模型为散射中心模型,粗模型的精度比较差但是计算速度比较快。细模型为全波电磁仿真旋转对称体矩量法(BoRMoM),它的仿真精度高,但是计算耗时,资源消耗比较大。本发明的根本思想就是,建立粗模型和细模型之间的映射关系,将对细模型的参数更新和优化转化为对粗模型参数的更新和优化,因为在粗模型中更新参数计算模型可以极大的提高效率。本发明最后用梯度下降法在精确解周围寻找更精确的解,与现有估计方法相比可以有效提高锥体目标参数估计的精度。

    超宽带RCS缩减超表面阵列的优化方法、系统及介质

    公开(公告)号:CN114417557A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202111538312.4

    申请日:2021-12-15

    Abstract: 本发明公开了一种超宽带RCS缩减超表面阵列的优化方法、系统及介质,该方法包括:确定不同高度、不同方环边长组合的漫反射结构单元的RCS相位以及幅值;通过阵因子计算不同初始阵列的RCS,通过遗传算法对包含多元子阵的超表面阵列进行优化,通过空间映射算法和全波分析方法的验证进行进一步的优化,实现了对于超宽带雷达散射截面缩减超表面的快速设计。本发明相对于传统超表面算法优化设计方法,不仅考虑了子阵耦合的影响,而且极大缩短了电磁仿真软件的验证时间,具有编程简单、计算效率高的优点,具有较高实用价值。

    金属和涂敷目标GTD模型的连续压缩感知散射中心提取方法

    公开(公告)号:CN113656961A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202110933791.3

    申请日:2021-08-15

    Abstract: 本发明公开了一种金属和涂敷目标GTD模型的连续压缩感知散射中心提取方法,该方法步骤如下:首先通过步进雷达测量金属和均匀介质涂敷金属目标散射电场回波信号,在高频区目标的电磁散射可以看作是部分强散射中心散射的叠加,其可用基于几何绕射理论模型表示,因此散射中心在空间上具有稀疏性;然后使用回波信号运用连续压缩感知(Gridless CS)算法对散射中心进行参数估计,得到该目标的散射中心模型;最后用稀疏重构出的散射中心的参数恢复出目标散射回波,与仿真测量回波对比,证明本方法的正确性。本发明无需对背景网格划分,从根本上解决了散射中心离网格问题,提高了散射中心参数估计以及回波重构精度。

    基于改进的SBR快速成像技术的海面舰船目标的雷达图像仿真方法

    公开(公告)号:CN111830500A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010367650.5

    申请日:2020-04-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进的SBR快速成像技术的海面舰船目标的雷达图像仿真方法,具体步骤包括:构建目标的几何模型以及海面模型,采用三角形面元剖分拟合目标表面外形。之后利用几何光学(GO)方法追踪照亮区目标表面离散的射线管的射线路径和电场强度变化,计算射线离开目标表面的电场强度和出射位置。由于每根射线管进行计算时是彼此独立的,在此过程中可以对射线管进行GPU并行处理,显著的提高射线追踪的计算效率。然后采用改进后的基于SBR的快速成像技术对海面背景下的舰船目标进行SAR图像快速仿真。

    多级局部时间步进技术的任意高阶混合网格时域不连续伽辽金方法

    公开(公告)号:CN111639447A

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN202010365579.7

    申请日:2020-04-30

    Abstract: 本发明公开了一种多级局部时间步进技术的任意高阶混合网格时域不连续伽辽金方法,该方法选取麦克斯韦方程组为基础数值模型,结合任意高阶导数(ADER)时间步进方案,对计算域采用合理的四面体/六面体混合网格进行剖分,各剖分元胞根据稳定性条件分别地自动决定合适的时间迭代步长,可实现任意多个、任意比例的时间迭代步长大小,各元胞电磁场量按照自己的时间迭代步长进行迭代更新,直至所有元胞场量迭代到规定的时间点,对得到的时变电磁场量进行后处理,得到相应的S参数、雷达散射截面积和电磁场空间分布。本发明缓解了时域电磁分析方法的时间步长受限于最小离散网格尺寸所带来计算效率低的问题,不仅提高了计算精度,还减少了计算时间,特别适用于空间多尺度电磁问题的快速分析。

    不确定性外形的电大非合作目标分类识别方法

    公开(公告)号:CN111414801A

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN202010100114.9

    申请日:2020-02-18

    Abstract: 本发明公开了一种不确定性外形的电大非合作目标分类识别方法,该方法步骤如下:首先通过对电大非合作目标使用非有理B样条技术建立模型,将模型外形变化和基于SBR的快速成像公式相结合;然后通过扰动法获得在不同入射角度下不确定外形目标的二维ISAR图像,并根据这些图像建立不确定性外形电大非合作目标的样本库;最后使用卷积神经网络对具有外形不确定性的电大非合作目标分类识别。本发明基于扰动法的原理,将随机变量引入到SBR快速成像公式中,避免了蒙特卡罗方法的重复建模以及重复调用SBR快速成像求解器进行求解的过程,能快速地获得强散射点的幅值变化,从而快速建立不确定性外形目标的样本库以用于目标的分类识别。

    基于等效原理的区域分解阶数步进时域积分方法

    公开(公告)号:CN104915326B

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201410097181.4

    申请日:2014-03-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于等效原理的区域分解阶数步进时域积分方法。步骤如下:求解散射目标与包围该目标的等效面间的相互作用;求解等效面与等效面之间的相互作用,一个等效面上的等效散射电磁流在其他等效面上感应出相应的等效散射电磁流,各个等效面之间通过相互耦合作用不断更新其表面的等效散射电磁流,直至达到稳定状态;根据求得的散射目标与包围该目标的等效面间的相互作用关系以及等效面与等效面之间的相互作用关系,采用迭代法求解出等效面上最终的等效散射电磁流;由等效面上的最终等效散射电磁流,根据互易定理求解出雷达散射截面积。本发明可对多个目标的散射特性进行快速的电磁散射仿真,其实现过程灵活自由,具有很强的实际工程应用价值。

    基于矩阵泰勒级数展开的电磁分析方法

    公开(公告)号:CN105630740B

    公开(公告)日:2018-09-25

    申请号:CN201410623726.0

    申请日:2014-11-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于矩阵泰勒级数展开的电磁分析方法。步骤如下:步骤1,目标建模以及离散,根据分组信息确定强相互作用以及弱相互作用矩阵范围,根据近场信息构造预条件矩阵;步骤2,用强作用矩阵对方程归一化,再将归一化的方程进行泰勒级数展开,待求的散射电流分解为一系列电流累加的形式,通过嵌套求解方法逐渐逼近散射电流,直至达到求解精度;步骤3,利用步骤2得到的散射电流确定目标的雷达散射截面。求解过程中使用稀疏近似逆预条件加速迭代过程,同时使用快速多级子方法加速矩矢乘。本发明方法具有快速收敛的特性。

    电大目标电磁散射特性快速降维分析方法

    公开(公告)号:CN105205299A

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201410276441.4

    申请日:2014-06-19

    Abstract: 本发明公开了一种电大目标电磁散射特性快速降维分析方法。首先将物体进行面网格离散以及体网格离散,待求的散射方向为抛物线的轴向方向;在沿抛物线的轴向方向上构造若干个切面,每个切面用长方形网格进行离散,对不同物理位置上的网格点添加不同的边界条件;在每个面上采用交替方向隐式差分格式获取相邻两个切面间的关系,最后在散射体表面根据切向电场分量为0的方程以及抛物线方程,联立构造出矩阵方程;依次各个切面上的节点电场值进行递推求解,通过不断更新边界点的信息以及方程的右边向量求解下一个切面上各个离散节点处的电场值。本发明在电大金属目标的电磁散射特性分析中能够节省计算时间以及内存,并且有利于并行求解,具有很强的实际工程应用价值。

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