CN116805090A - 一种舰船雷达波散射特征优化的方法及装置 - Google Patents

一种舰船雷达波散射特征优化的方法及装置 Download PDF

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CN116805090A CN202310637886.XA CN202310637886A CN116805090A CN 116805090 A CN116805090 A CN 116805090A CN 202310637886 A CN202310637886 A CN 202310637886A CN 116805090 A CN116805090 A CN 116805090A
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李铣镔
徐飞
唐斯密
唐兴基
所俊
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Abstract

本申请公开一种舰船雷达波散射特征优化的方法及装置，其中，所述方法，包括：将目标舰船进行虚拟划分，得到构成所述目标舰船的多个基本模块以及每个基本模块对应的空间位置参数；根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度；根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置；根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置；根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化。

Description

一种舰船雷达波散射特征优化的方法及装置
技术领域
本申请涉及舰船雷达技术领域，例如涉及一种舰船雷达波散射特征优化的方法及装置。
背景技术
雷达散射截面(RadarCrosssection，RCS)是雷达隐身技术中最关键的概念，它表征了目标在雷达波照射下所产生回波强度的一种物理量，指指雷达入射方向上单位立体角内返回散射功率与目标截状的功率密度之比。
在同等舰船雷达散射截面(RCS)量值条件下，舰面散射分布特征优化是提升全船隐身能力的重要研究方向，因此，提出一种面向舰船生存能力的雷达波散射特征优化的方法具有重要意义，目前，在相关技术中，尚未存在面向舰船生存能力的雷达波散射特征优化的方法。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
本公开实施例提供了一种舰船雷达波散射特征优化的方法及装置、计算设备及存储介质，面向舰船生存能力，基于舰船雷达散射特征，利用波束探测理论，实现对舰船被雷达波末制导武器瞄准位置的快速评估，进而指导舰船雷达波散射特征的优化。
在一些实施例中，所述舰船雷达波散射特征优化的方法，包括：
将目标舰船进行虚拟划分，得到构成所述目标舰船的多个基本模块以及每个基本模块对应的空间位置参数；
根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度；
根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置；
在满足预设条件的情况下，根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置；
根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化。
可选地，所述将目标舰船进行虚拟划分，包括：
沿所述目标舰船的舰艏至舰艉方向，以预设距离对所述目标舰船进行分段；
沿所述目标舰船的垂直方向，以预设高度对所述目标舰船进行分层。
可选地，所述根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度，包括：
预先设置包括天线初始位置、天线增益方向图、方向图初始指向、仿真步进和天线角速度在内的照射参数；
根据所述照射参数，分别解算左右天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一左方位角度和第一右方位角度；
根据所述照射参数，分别解算左右天线波束方向图的第二左方位角度和第二右方位角度。
可选地，所述根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置，包括：
获取每个所述第一左方位角度对应的第一左雷达散射截面积，以及每个所述第一右方位角度对应的第一右雷达散射截面积；
获取每个所述第二左方位角度对应的第二左天线增益信息，以及每个第二右方位角度对应的第二左天线增益信息；
计算每个第一左雷达散射截面积和对应的每个第二左天线增益信息的乘积值，得到左天线波束的乘积值总和；
计算每个第一右雷达散射截面积和对应的每个第二右天线增益信息的乘积值，得到右天线波束的乘积值总和；
根据所述左天线波束的乘积值总和与右天线波束的乘积值总和之间的大小关系，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置。
可选地，所述根据所述左天线波束的乘积值总和与右天线波束的乘积值总和之间的大小关系，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置，包括：
在所述左天线波束的乘积值总和大于等于右天线波束的乘积值总的情况下，下一个步进中的瞄准线指向方位等于上一个步进中的瞄准线指向方位与所述天线角速度的和；
在所述左天线波束的乘积值总和小于右天线波束的乘积值总的情况下，下一个步进中的瞄准线指向方位等于上一个步进中的瞄准线指向方位与所述天线角速度的差；
下一个步进中的天线位置为在上一个步进中的天线位置的基础上，基于仿真步进和上一个步进中的瞄准线指向方位进行移动。
可选地，所述在满足预设条件的情况下，根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置，包括：
在当前步进中的天线位置与所述目标舰船之间的相对距离大于等于第一预设阈值的情况下，根据当前步进中的天线位置更新所述照射参数，并再次确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置；
在当前步进中的天线位置与所述目标舰船之间的相对距离小于第一预设阈值的情况下，获取当前步进中的天线瞄准线指向位置；
判断当前照射参数的更新次数是否小于第二预设阈值；
若是，则随机生成天线初始位置，并使当前天线方向指向目标舰船的几何中心与目标舰船之间的距离大于第三预设阈值；
若否，则统计并输出得到的全部天线瞄准线指向位置。
可选地，所述根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化，包括：
根据所述全部天线瞄准线指向位置，生成所述目标舰船的舰面被命中概率分布函数；
根据所述舰面被命中概率分布函数，调整所述目标舰船的外形。
在一些实施例中，所述舰船雷达波散射特征优化的装置，包括：
舰船划分模块，被配置为将目标舰船进行虚拟划分，得到构成所述目标舰船的多个基本模块以及每个基本模块对应的空间位置参数；
角度计算模块，被配置为根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度；
方位计算模块，被配置为根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置；
位置计算模块，被配置为在满足预设条件的情况下，根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置；
特征优化模块，被配置为根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化。
在一些实施例中，所述计算设备，包括处理器和存储有程序指令的存储器，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行如本申请所述的舰船雷达波散射特征优化的方法。
在一些实施例中，所述存储介质，存储有程序指令，所述程序指令在运行时，执行如本申请所述的舰船雷达波散射特征优化的方法
本公开实施例提供的一种舰船雷达波散射特征优化的方法及装置、计算设备及存储介质，可以实现以下技术效果：
本申请将目标舰船划分为多个基本模块以及空间位置参数，通过方位角度确定出雷达散射截面积和天线增益信息，得到步进中的瞄准线指向方位和天线位置，进一步获取多个天线瞄准线指向位置，基于多个天线瞄准线指向位置对目标舰船的外形进行优化，即本申请基于舰船雷达散射特征，利用波束探测理论，实现对舰船被雷达波末制导武器瞄准位置的快速评估，进而指导舰船雷达波散射特征的优化，可在顶层设计规划牵引指导下，优化全船雷达波散射特征，通过合理的舰面散射源布置，可有效降低舰船核心区域被命中的概率，进而提升舰船的综合生存能力和持续作战能力。
以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
图1是本公开实施例提供的一个舰船雷达波散射特征优化的方法的示意图；
图2是本公开实施例提供的另一个舰船雷达波散射特征优化的方法的示意图；
图3是本公开实施例提供的另一个舰船雷达波散射特征优化的方法的示意图；
图4是本公开实施例提供的另一个舰船雷达波散射特征优化的方法的示意图；
图5是本公开实施例提供的另一个舰船雷达波散射特征优化的方法的示意图；
图6是本公开实施例提供的另一个舰船雷达波散射特征优化的方法的示意图；
图7是本公开实施例提供的另一个舰船雷达波散射特征优化的方法的示意图；
图8是本公开实施例提供的一个实际应用的流程示意图；
图9是本公开实施例提供的另一个舰船雷达波散射特征优化的装置的示意图；
图10是本公开实施例提供的一个计算设备的示意图。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。
术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。
术语“对应”可以指的是一种关联关系或绑定关系，A与B相对应指的是A与B之间是一种关联关系或绑定关系。
结合图1所示，本公开实施例提供一种舰船雷达波散射特征优化的方法，包括：
步骤101：将目标舰船进行虚拟划分，得到构成所述目标舰船的多个基本模块以及每个基本模块对应的空间位置参数。
步骤102：根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度。
步骤103：根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置。
步骤104：在满足预设条件的情况下，根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置。
步骤105：根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化。
采用本公开实施例提供的舰船雷达波散射特征优化的方法，将目标舰船划分为多个基本模块以及空间位置参数，通过方位角度确定出雷达散射截面积和天线增益信息，得到步进中的瞄准线指向方位和天线位置，进一步获取多个天线瞄准线指向位置，基于多个天线瞄准线指向位置对目标舰船的外形进行优化，即本申请基于舰船雷达散射特征，利用波束探测理论，实现对舰船被雷达波末制导武器瞄准位置的快速评估，进而指导舰船雷达波散射特征的优化，可在顶层设计规划牵引指导下，优化全船雷达波散射特征，通过合理的舰面散射源布置，可有效降低舰船核心区域被命中的概率，进而提升舰船的综合生存能力和持续作战能力。
可选地，结合图2所示，所述将目标舰船进行虚拟划分，包括：
步骤201：沿所述目标舰船的舰艏至舰艉方向，以预设距离对所述目标舰船进行分段。
步骤202：沿所述目标舰船的垂直方向，以预设高度对所述目标舰船进行分层。
在本申请的实施例中，通过将目标舰船进行虚拟划分，沿所述目标舰船的舰艏至舰艉方向，以10m<预设距离d<20m的距离进行分段，同时，沿垂直方向上以2m<预设高度h<5m的高度进行分层，得到构成目标舰船的基本模块S1～M及空间位置参数P1～M，其中，M为大于1的正整数，然后，计算每个基本模块Sx|x∈1～M的雷达散射截面积σ，得到σx|x∈1～M(θ)，其中，θ为0～360°方位角，计算过程中基本模块Sx|x∈1～M设置为理想导电条件，其余模块设置为理想吸波条件。
可选地，结合图3所示，所述根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度，包括：
步骤301：预先设置包括天线初始位置、天线增益方向图、方向图初始指向、仿真步进和天线角速度在内的照射参数。
步骤302：根据所述照射参数，分别解算左右天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一左方位角度和第一右方位角度。
步骤303：根据所述照射参数，分别解算左右天线波束方向图的第二左方位角度和第二右方位角度。
在本申请的实施例中，本申请需要预先设置天线初始位置Pa0、天线增益方向图G(θ,φ)、方向图初始指向a0、仿真步进d和天线角速度Δa等照射参数，并根据当前照射参数的设置，依次解算左右天线波束照射舰船基本模块S1～M基于空间位置参数P1～M的第一左方位角度θ|P1～M和第一右方位角度及目标舰船相对左右天线波束方向图的第二左方位角度θ′|P1～M、和第二右方位角度/>
可选地，结合图4所示，所述根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置，包括：
步骤401：获取每个所述第一左方位角度对应的第一左雷达散射截面积，以及每个所述第一右方位角度对应的第一右雷达散射截面积。
步骤402：获取每个所述第二左方位角度对应的第二左天线增益信息，以及每个第二右方位角度对应的第二左天线增益信息。
步骤403：计算每个第一左雷达散射截面积和对应的每个第二左天线增益信息的乘积值，得到左天线波束的乘积值总和。
步骤404：计算每个第一右雷达散射截面积和对应的每个第二右天线增益信息的乘积值，得到右天线波束的乘积值总和。
步骤405：根据所述左天线波束的乘积值总和与右天线波束的乘积值总和之间的大小关系，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置。
在本申请的实施例中，通过查询每个第一左方位角度θ|P1～M对应的第一左雷达散射截面积σx|x∈1～M(θ|P1～M)和每个第一右方位角度对应的第一右雷达散射截面积以及每个第二左方位角度θ′|P1～M对应的第二左天线增益信息G(θ′|P1～M,φ)和每个第二右方位角度/>对应的第二左天线增益信息/>并进行乘法运算，得到左天线波束的乘积值总和L和右天线波束的乘积值总R，具体公式为：
可选地，结合图5所示，所述根据所述左天线波束的乘积值总和与右天线波束的乘积值总和之间的大小关系，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置，包括：
步骤501：在所述左天线波束的乘积值总和大于等于右天线波束的乘积值总的情况下，下一个步进中的瞄准线指向方位等于上一个步进中的瞄准线指向方位与所述天线角速度的和。
步骤502：在所述左天线波束的乘积值总和小于右天线波束的乘积值总的情况下，下一个步进中的瞄准线指向方位等于上一个步进中的瞄准线指向方位与所述天线角速度的差。
步骤503：下一个步进中的天线位置为在上一个步进中的天线位置的基础上，基于仿真步进和上一个步进中的瞄准线指向方位进行移动。
在本申请的实施例中，本申请通过对比左天线波束的乘积值总和L和右天线波束的乘积值总R的大小，判断下一步进中的瞄准线指向方位ai及天线位置Pai，具体公式为：
Pai＝Pai-1+(-d,dtanai,0)
其中，i为大于等于0的正整数，d为仿真步进和，Δa为天线角速度。
可选地，结合图6所示，所述在满足预设条件的情况下，根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置，包括：
步骤601：在当前步进中的天线位置与所述目标舰船之间的相对距离大于等于第一预设阈值的情况下，根据当前步进中的天线位置更新所述照射参数，并再次确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置。
步骤602：在当前步进中的天线位置与所述目标舰船之间的相对距离小于第一预设阈值的情况下，获取当前步进中的天线瞄准线指向位置。
步骤603：判断当前照射参数的更新次数是否小于第二预设阈值；若是，则执行步骤604；若否，则执行步骤605。
步骤604：随机生成天线初始位置，并使当前天线方向指向目标舰船的几何中心与目标舰船之间的距离大于第三预设阈值。
步骤605：统计并输出得到的全部天线瞄准线指向位置。
在本申请的实施例中，在当前步进中的天线位置与所述目标舰船之间的相对距离大于等于第一预设阈值的情况下，根据在当前步进中的天线位置与所述目标舰船之间的相对距离，更新照射参数，并再次确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置，直到当前步进中的天线位置与所述目标舰船之间的相对距离小于第一预设阈值，例如，进而获取当前步进中的天线瞄准线指向位置tk。
然后，判断当前照射参数的更新次数k(例如，k为1000次，从k＝0开始每次循环k自增1)是否小于第二预设阈值；若是，则，随机生成天线初始位置，并使当前天线方向指向目标舰船的几何中心与目标舰船之间的距离大于第三预设阈值，例如，若否，则统计并输出得到的全部天线瞄准线指向位置。
可选地，结合图7所示，所述根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化，包括：
步骤701：根据所述全部天线瞄准线指向位置，生成所述目标舰船的舰面被命中概率分布函数。
步骤702：根据所述舰面被命中概率分布函数，调整所述目标舰船的外形。
在实际应用中，结合图8所示，本公开实施例提供一种舰船雷达波散射特征优化的方法，包括：
步骤801：沿所述目标舰船的舰艏至舰艉方向，以10m<预设距离d<20m的距离进行分段，同时，沿垂直方向上以2m<预设高度h<5m的高度进行分层，得到构成目标舰船的基本模块S1～M及空间位置参数P1～M，其中，M为大于1的正整数，计算每个基本模块Sx|x∈1～M的雷达散射截面积σ，得到σx|x∈1～M(θ)，其中，θ为0～360°方位角。
步骤802：预先设置照射参数，包括天线初始位置Pa0、天线增益方向图G(θ,φ)、方向图初始指向a0、仿真步进d和天线角速度Δa。
步骤803：解算天线当前位置坐标Pai。
步骤804：依次解算左右天线波束照射舰船各模块P1～M的方位角度θ|P1～M、及舰船相对左右天线波束方向图的方位角度θ′|P1～M、/>查询上述角度下的模块RCS信息σx|x∈1～M(θ|P1～M)、/>天线增益信息G(θ′|P1～M,φ)、/>并进行乘法运算，通过对比左右波束的(L,R)的大小，判断下一步进瞄准线指向方位ai。
步骤805：判断舰船目标与天线的相对距离是否小于100；若否，则执行步骤803；若是，执行步骤806。
步骤806：输出当前步进下天线瞄准线指向位置tk。
步骤807：判断更新次数k是否小于1000，若是转入步骤808；若否转入步骤809。
步骤808：生成天线随机初始位置，其中天线方向指向目标舰船几何中心，与目标舰船距离间隔并重新执行步骤802更新照射参数。
步骤809：统计并输出得到的全部天线瞄准线指向位置。
结合图9所示，本公开实施例提供一种舰船雷达波散射特征优化的装置，包括：
舰船划分模块901，被配置为将目标舰船进行虚拟划分，得到构成所述目标舰船的多个基本模块以及每个基本模块对应的空间位置参数；
角度计算模块902，被配置为根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度；
方位计算模块903，被配置为根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置；
位置计算模块904，被配置为在满足预设条件的情况下，根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置；
特征优化模块905，被配置为根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化。
采用本公开实施例提供的舰船雷达波散射特征优化的装置，将目标舰船划分为多个基本模块以及空间位置参数，通过方位角度确定出雷达散射截面积和天线增益信息，得到步进中的瞄准线指向方位和天线位置，进一步获取多个天线瞄准线指向位置，基于多个天线瞄准线指向位置对目标舰船的外形进行优化，即本申请基于舰船雷达散射特征，利用波束探测理论，实现对舰船被雷达波末制导武器瞄准位置的快速评估，进而指导舰船雷达波散射特征的优化，可在顶层设计规划牵引指导下，优化全船雷达波散射特征，通过合理的舰面散射源布置，可有效降低舰船核心区域被命中的概率，进而提升舰船的综合生存能力和持续作战能力。
结合图10所示，本公开实施例提供一种计算设备，包括处理器(processor)100和存储器(memory)101。可选地，该装置还可以包括通信接口(Communication Interface)102和总线103。其中，处理器100、通信接口102、存储器101可以通过总线103完成相互间的通信。通信接口102可以用于信息传输。处理器100可以调用存储器101中的逻辑指令，以执行上述实施例的舰船雷达波散射特征优化的方法。
此外，上述的存储器101中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
存储器101作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器100通过运行存储在存储器101中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中舰船雷达波散射特征优化的方法。
存储器101可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器101可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。
本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行上述舰船雷达波散射特征优化的方法。
上述的计算机可读存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。
本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括一个或多个指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本公开实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质可以是非暂态存储介质，包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。而且，本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本申请中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。
本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品(包括但不限于装置、设备等)，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

Claims (10)

1.一种舰船雷达波散射特征优化的方法，其特征在于，包括：
将目标舰船进行虚拟划分，得到构成所述目标舰船的多个基本模块以及每个基本模块对应的空间位置参数；
根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度；
根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置；
在满足预设条件的情况下，根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置；
根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将目标舰船进行虚拟划分，包括：
沿所述目标舰船的舰艏至舰艉方向，以预设距离对所述目标舰船进行分段；
沿所述目标舰船的垂直方向，以预设高度对所述目标舰船进行分层。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度，包括：
预先设置包括天线初始位置、天线增益方向图、方向图初始指向、仿真步进和天线角速度在内的照射参数；
根据所述照射参数，分别解算左右天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一左方位角度和第一右方位角度；
根据所述照射参数，分别解算左右天线波束方向图的第二左方位角度和第二右方位角度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置，包括：
获取每个所述第一左方位角度对应的第一左雷达散射截面积，以及每个所述第一右方位角度对应的第一右雷达散射截面积；
获取每个所述第二左方位角度对应的第二左天线增益信息，以及每个第二右方位角度对应的第二左天线增益信息；
计算每个第一左雷达散射截面积和对应的每个第二左天线增益信息的乘积值，得到左天线波束的乘积值总和；
计算每个第一右雷达散射截面积和对应的每个第二右天线增益信息的乘积值，得到右天线波束的乘积值总和；
根据所述左天线波束的乘积值总和与右天线波束的乘积值总和之间的大小关系，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述左天线波束的乘积值总和与右天线波束的乘积值总和之间的大小关系，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置，包括：
在所述左天线波束的乘积值总和大于等于右天线波束的乘积值总的情况下，下一个步进中的瞄准线指向方位等于上一个步进中的瞄准线指向方位与所述天线角速度的和；
在所述左天线波束的乘积值总和小于右天线波束的乘积值总的情况下，下一个步进中的瞄准线指向方位等于上一个步进中的瞄准线指向方位与所述天线角速度的差；
下一个步进中的天线位置为在上一个步进中的天线位置的基础上，基于仿真步进和上一个步进中的瞄准线指向方位进行移动。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在满足预设条件的情况下，根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置，包括：
在当前步进中的天线位置与所述目标舰船之间的相对距离大于等于第一预设阈值的情况下，根据当前步进中的天线位置更新所述照射参数，并再次确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置；
在当前步进中的天线位置与所述目标舰船之间的相对距离小于第一预设阈值的情况下，获取当前步进中的天线瞄准线指向位置；
判断当前照射参数的更新次数是否小于第二预设阈值；
若是，则随机生成天线初始位置，并使当前天线方向指向目标舰船的几何中心与目标舰船之间的距离大于第三预设阈值；
若否，则统计并输出得到的全部天线瞄准线指向位置。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化，包括：
根据所述全部天线瞄准线指向位置，生成所述目标舰船的舰面被命中概率分布函数；
根据所述舰面被命中概率分布函数，调整所述目标舰船的外形。
8.一种舰船雷达波散射特征优化的装置，其特征在于，包括：
舰船划分模块，被配置为将目标舰船进行虚拟划分，得到构成所述目标舰船的多个基本模块以及每个基本模块对应的空间位置参数；
角度计算模块，被配置为根据预先设置天线波束照射的照射参数，依次解算所述天线波束照射每个基本模块基于空间位置参数的第一方位角度，以及所述目标舰船相对天线波束方向图的第二方位角度；
方位计算模块，被配置为根据所述第一方位角度对应的基本模块的第一雷达散射截面积，以及所述第二方位角度对应的第二天线增益信息，确定出下一个步进中的瞄准线指向方位和天线位置；
位置计算模块，被配置为在满足预设条件的情况下，根据瞄准线指向方位和天线位置，获取多个所述天线瞄准线指向位置；
特征优化模块，被配置为根据多个所述天线瞄准线指向位置，对所述目标舰船的外形进行优化。
9.一种计算设备，包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行如权利要求1至7任一项所述的舰船雷达波散射特征优化的方法。
10.一种存储介质，存储有程序指令，其特征在于，所述程序指令在运行时，执行如权利要求1至7任一项所述的舰船雷达波散射特征优化的方法。
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