CST無人機RCS仿真實例06 - 一維距離像(HRRP)和正弦圖(Sinogram)
“高分辨距離像(HRRP,high resolution range profile)是用寬帶雷達信號獲取的目標散射點復(fù)子回波在雷達射線上投影的向量和,它提供了目標散射點沿距離方向的分布信息,其特點是通過發(fā)出某一波長的高頻信號,通過反射成像時間和位置,從而得出高分辨率距離像,具有目標重要的結(jié)構(gòu)特征,對目標識別與分類十分有價值,因而成為雷達自動目標識別的新技術(shù)。”(來自百度百科)
之前的案例用的這個無人機模型機頭是朝Z方向的,尺寸大概116英尺:
這期我們用類似的模型,尺寸改成11.6m,機頭水平,看看A求解器計算的距離像。
選擇RCS模板,A求解器,單位m:
設(shè)置頻率范圍:
導(dǎo)入CAD:
進入A求解器,選擇Range profiles,極化添加豎著極化:
因為是要看距離圖,所以頻率這邊設(shè)置就要多一些,都是雷達測距的一些信號處理的參數(shù)。默認是自動根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸和設(shè)置的頻率范圍,計算的Fmin最小頻率;窗口函數(shù)默認為Hamming。我們這里將采樣調(diào)高一點:
一維距離像:
如果我們在觀察角設(shè)置一個點,那么得到的就是一維的距離像, RCS vs Range:
開始仿真,結(jié)束后得到:
可見該極化的RCS以Theta為主,在距離為0米左右的位置RCS達到峰值,這個位置就是機身和機翼的Z方向的表面的位置,這些位置對于該角度的反射是最強的:
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:
開始仿真。結(jié)束之后,可見二維的正弦圖結(jié)果:
調(diào)整色彩圖范圍,看的更清晰:
可見隨著Theta角的變換,有兩個縱坐標的距離分支,這個對應(yīng)的就是兩個機翼,機翼最遠的X距離是5.8左右,所以圖中兩個分支最大就到5.8就斷掉了:
除了兩個分支,機身的距離像在theta=0到theta=180或-180的過程中,從略比0大,變成略比0小,這個對應(yīng)側(cè)面和后面的機身位置:
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,對雷達結(jié)果影響是很大的,默認A求解器計算HRRP是自動檢測CAD尺寸然后調(diào)整帶寬的。