CN110412532A - 一种雷达目标反射面积测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及雷达目标反射面积测量领域，具体是一种雷达目标反射面积测量方法,其具体步骤如下：S1：搭建理论模型并将球跟角反射器制作实物；S2：对比制作的球跟反射器的RSC差是否符合公式πr2＝4ΠL4/3λ2；S3：符合则测量人跟车的Pr，与角反射器的Pr对比并计算出人和车的RCS，采用对比测量的方法测量出雷达目标的反射面积，先建立理论模型，雷达反射面积是10db的角反射器和‑5db的球，依据理论公式计算出模型的大小形状参数，用同一个雷达对制作出来的模型进行测试，依据雷达方程计算出模型之间雷达反射面积的差值，然后进行对比测试，根据接受回来的数据，依据雷达方程计算出需要的雷达目标的雷达反射面积，计算方式简单明了，对比测试结果精准。
Description
技术领域
本发明涉及雷达目标反射面积测量领域，具体是一种雷达目标反射面积测量方法。
背景技术
近年来随着ADAS出现和发展，车载77G毫米波雷达应用越来越广泛，而车载77G毫米波雷达研发技术却主要掌握在大的国外公司如博世，大陆的手中，作为国产毫米波雷达公司我们有责任和义务打破国外公司对车载77G毫米波雷达研发技术的垄断。在77G毫米波雷达的研发中我们必需要知道雷达目标如车，人的反射面积，才可以预估和评判雷达的性能，所以精确的测量出雷达目标反射面积尤为重要。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种雷达目标反射面积测量方法。
一种雷达目标反射面积测量方法,其具体步骤如下：
S1：搭建理论模型并将球跟角反射器制作实物；
S2：对比制作的球跟反射器的RSC差是否符合公式πr2＝4ΠL4/3λ2；
S3：符合则测量人跟车的Pr，与角反射器的Pr对比并计算出人和车的RCS。
所述的步骤S1根据公式σ＝πr2计算出RCS为负5db球的半径为0.3m。
所述的步骤S1根据公式σ＝4ΠL4/3λ2计算出RCS是10db的角反射器的大小，将球和角反射器制做成实物。
所述的步骤S2需要拿一块中距离77G毫米波雷达，分别对30m处、负5db球和10db角反射器进行测量，得到球跟角反射器的回波功率。
所述的步骤S2的RCS测量基础是雷达方程，以雷达目标反射面积为未知量的雷达方程为：
σ＝Pr-Pt-Gt-Gr-2λ+33+4R+Ls
式中：σ是雷达反射面积，Pr是接受功率，Pt是发射功率，Gt是发射天线的增益，Gr是接受天线的增益，λ是工作波长，33是常数，R是目标距离，Ls是系统损耗。
所述的步骤S2中根据上述的雷达方程，Pt，Gt，Gr，λ，R，Ls都是常数，雷达反射面积σ跟接受到的回波功率Pr直接相关，对比Pr可以直接得到球跟角反射器的σ差值。
所述的步骤S2经过对比，实际得到的球跟角反射器的σ差值符合理论上球跟角反射器的σ差值，证明实际对比测量符合理论上差值。
所述的步骤S3依据上述证明，相同的在30m处对比其他雷达目标，如车，人的Pr，与10db角反射器的Pr进行比较，已知10db角反射器的RCS，可推算出车的RCS。
本发明的有益效果是：采用对比测量的方法测量出雷达目标的反射面积，先建立理论模型，雷达反射面积是10db的角反射器和-5db的球，依据理论公式计算出模型的大小形状参数，用同一个雷达对制作出来的模型进行测试，依据雷达方程计算出模型之间雷达反射面积的差值，然后进行对比测试，根据接受回来的数据，依据雷达方程计算出需要的雷达目标的雷达反射面积，计算方式简单明了，对比测试结果精准。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的角反射器原理示意图；
图2为本发明的流程结构示意图；
图3为本发明的角反射器结构示意图一；
图4本发明的角反射器结构示意图二；
图5为本发明的角反射器结构示意图三。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。
如图1至图5所示，一种雷达目标反射面积测量方法,其具体步骤如下：
一种雷达目标反射面积测量方法,其具体步骤如下：
S1：搭建理论模型并将球跟角反射器制作实物；
S2：对比制作的球跟反射器的RSC差是否符合公式πr2＝4ΠL4/3λ2；
S3：符合则测量人跟车的Pr，与角反射器的Pr对比并计算出人和车的RCS。
所述的步骤S1根据公式σ＝πr2计算出RCS为负5db球的半径为0.3m。
所述的步骤S1根据公式σ＝4ΠL4/3λ2计算出RCS是10db的角反射器的大小，将球和角反射器制做成实物。
所述的步骤S2需要拿一块中距离77G毫米波雷达，分别对30m处、负5db球和10db角反射器进行测量，得到球跟角反射器的回波功率。
所述的步骤S2的RCS测量基础是雷达方程，以雷达目标反射面积为未知量的雷达方程为：
σ＝Pr-Pt-Gt-Gr-2λ+33+4R+Ls
式中：σ是雷达反射面积，Pr是接受功率，Pt是发射功率，Gt是发射天线的增益，Gr是接受天线的增益，λ是工作波长，33是常数，R是目标距离，Ls是系统损耗。
所述的步骤S2中根据上述的雷达方程，Pt，Gt，Gr，λ，R，Ls都是常数，雷达反射面积σ跟接受到的回波功率Pr直接相关，对比Pr可以直接得到球跟角反射器的σ差值。
所述的步骤S2经过对比，实际得到的球跟角反射器的σ差值符合理论上球跟角反射器的σ差值，证明实际对比测量符合理论上差值。
采用对比测量的方法测量出雷达目标的反射面积，先建立理论模型，雷达反射面积是10db的角反射器和-5db的球，依据理论公式计算出模型的大小形状参数，用同一个雷达对制作出来的模型进行测试，依据雷达方程计算出模型之间雷达反射面积的差值，然后进行对比测试，根据接受回来的数据，依据雷达方程计算出需要的雷达目标的雷达反射面积，计算方式简单明了，对比测试结果精准。
所述的步骤S3依据上述证明，相同的在30m处对比其他雷达目标，如车，人的Pr，与10db角反射器的Pr进行比较，已知10db角反射器的RCS，可推算出车的RCS。
雷达目标反射面积又称为雷达散射截面积，简称RCS，是指雷达目标如车或人对雷达波的有效反射面积，雷达目标反射面积越小，雷达探测的距离就越近，反之雷达目标越近，雷达探测的距离就越远。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种雷达目标反射面积测量方法,其特征在于：其具体步骤如下：
S1：搭建理论模型并将球跟角反射器制作实物；
S2：对比制作的球跟反射器的RSC差是否符合公式πr2＝4ΠL4/3λ2；
S3：符合则测量人跟车的Pr，与角反射器的Pr对比并计算出人和车的RCS。
2.根据权利要求1所述的一种雷达目标反射面积测量方法,其特征在于：所述的步骤S1根据公式σ＝πr2计算出RCS为负5db球的半径为0.3m。
3.根据权利要求2所述的一种雷达目标反射面积测量方法,其特征在于：所述的步骤S1根据公式σ＝4ΠL4/3λ2计算出RCS是10db的角反射器的大小，将球和角反射器制做成实物。
4.根据权利要求1所述的一种雷达目标反射面积测量方法,其特征在于：所述的步骤S2需要拿一块中距离77G毫米波雷达，分别对30m处、负5db球和10db角反射器进行测量，得到球跟角反射器的回波功率。
5.根据权利要求1所述的一种雷达目标反射面积测量方法,其特征在于：所述的步骤S2的RCS测量基础是雷达方程，以雷达目标反射面积为未知量的雷达方程为：
σ＝Pr-Pt-Gt-Gr-2λ+33+4R+Ls
式中：σ是雷达反射面积，Pr是接受功率，Pt是发射功率，Gt是发射天线的增益，Gr是接受天线的增益，λ是工作波长，33是常数，R是目标距离，Ls是系统损耗。
6.根据权利要求5所述的一种雷达目标反射面积测量方法,其特征在于：所述的步骤S2中根据上述的雷达方程，Pt，Gt，Gr，λ，R，Ls都是常数，雷达反射面积σ跟接受到的回波功率Pr直接相关，对比Pr可以直接得到球跟角反射器的σ差值。
7.根据权利要求6所述的一种雷达目标反射面积测量方法,其特征在于：所述的步骤S2经过对比，实际得到的球跟角反射器的σ差值符合理论上球跟角反射器的σ差值，证明实际对比测量符合理论上差值。
8.根据权利要求1所述的一种雷达目标反射面积测量方法,其特征在于：所述的步骤S3依据上述证明，相同的在30m处对比其他雷达目标，如车，人的Pr，与10db角反射器的Pr进行比较，已知10db角反射器的RCS，可推算出车的RCS。
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|---|---|---|---|---|
| CN112180374A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-05 | 南京楚航科技有限公司 | 一种基于高精度智能机械臂的车载毫米波雷达rcs测试方法 |
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| RU2477495C1 (ru) * | 2011-10-25 | 2013-03-10 | Открытое акционерное общество "Корпорация космических систем специального назначения "Комета" | Способ калибровки радиолокационной станции по величине эффективной поверхности рассеяния при проведении динамических измерений эффективной поверхности рассеяния исследуемых объектов |
| CN103792531A (zh) * | 2014-02-21 | 2014-05-14 | 重庆大学 | 基于天线阵的多目标微位移测量方法 |
| CN105466365A (zh) * | 2015-11-12 | 2016-04-06 | 中国科学院光电研究院 | 获取雷达角反射器rcs精度的方法 |
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