CN117131653B - 一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法和系统 - Google Patents

一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种岛岸环境雷达目标发射特性仿真方法和系统,该方法包括:构建岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型；通过获取实际目标反射特性参数，得到实际目标在大气环境下的反射特性；基于目标特性海岛三维仿真模型，通过海洋大气环境参数以及实际目标在大气环境下的反射特性，进行岛岸环境雷达目标反射特性仿真。本发明能够保证仿真结果的精准，且通过判断雷达波扫射区域，还能够应对不同地形特点。

Description

一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法和系统
技术领域
本发明实施例涉及计算机仿真技术领域，尤其涉及一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法和系统。
背景技术
针对雷达目标反射特性的模拟仿真在军事层面上的需求度和要求都较高，但是实现难度也较大，因为在现实情况下，雷达波的反射会受到多种因素影响，如果直接把不同的雷达目标反射特性实测结果输入到仿真系统，并以此为仿真结果，那么往往会导致该仿真结果针对同一距离、同一气候条件、同一环境条件下的仿真结果具有参考意义，而但凡其中的一个结果和仿真结果不同，则仿真结果和现实结果偏差过大，导致仿真结果不可用。
现实岛屿的地形复杂，且雷达运行环境处于多种复杂环境下，这会导致雷达波目标反射特性仿真难度更高。同时对岛屿攻击或防御，往往会采用伪装设施进行被保护目标覆盖。另外对于伪装材料，由于岛岸环境复杂，通用型或者依托陆地环境开发的材料，往往和岛岸环境不匹配，因此由必要基于岛岸环境雷达目标反射特性仿真，对伪装材料的设计和研发过程提供制导。
然而目前针对这种设施的伪装测试，往往采用现实材料进行覆盖，并进行雷达照射，分析目标反射特性并分析伪装结果，这种方式消耗的资源过多，并且显然难以覆盖所有气候条件，使得制导效果并不好。另外对于伪装材料，需要基于已经完成设计并生产的材料进行实际验证，方可了解该材料具体伪装效果，难以基于岛岸环境雷达目标反射特性，对伪装材料的设计和生产过程提供有效制导。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法和系统，不但能够保证仿真系统对目标反射特性的精准测量，还能够节约仿真系统的运算资源，同时能够基于仿真结果，对伪装材料的设计工作提供帮助。
本发明采用如下技术方案：一种岛岸环境雷达目标发射特性仿真方法，包括以下步骤：
构建岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型；
通过获取实际目标反射特性参数，得到实际目标在大气环境下的反射特性；
基于目标特性海岛三维仿真模型，通过海洋大气环境参数以及实际目标在大气环境下的反射特性，进行岛岸环境雷达目标反射特性仿真。
所述构建岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型，包括以下步骤：
构建海岛三维模型；基于海岛三维模型配置地质环境参数，成为海岛三维仿真模型；
根据伪装材料外形构建仿真材料外形模型，用于设置于海岛三维仿真模型目标区域表面；对不同的仿真材料配置其对应物理参数和雷达信号反射能量，形成含有材料配置的材料仿真模型；其中，物理参数和接收的雷达信号反射能量预先存储于伪装材料分类库，并与材料分类对应，用于对伪装材料模型配置材料；所述物理参数包括反射面粗糙度、反射面材料类型、反射面和水平面夹角；
基于海岛三维仿真模型，设置仿真雷达所处位置的空间坐标点，作为仿真雷达的布设位置，并配置所有仿真雷达的状态参数数据，形成岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型。
所述构建海岛三维模型，包括以下步骤：
构建海岛三维模型中的所有空间坐标点，并比较海岛三维模型空间坐标点的高程数值；若存在高程数值相同的坐标点，则认为高程数值相同的点位于同一高程面上的坐标点；否则，认为不是同一个高程面上的海岛三维模型空间坐标点；
对同一个高程面上的海岛三维模型空间坐标点进行连线：
1)选取基准点，计算该基准点与其它位于同一高程面上的海岛三维模型空间坐标点的距离，取与基准点距离最小的点为相邻点，将基准点与相邻点进行连线；
2)选取所述相邻点为基准点，重复步骤1)；
3)直至遍历所有坐标点，完成同一高程面内的坐标点连线生成轮廓线；
遍历所有高程面，实现对所有高程面上的海岛三维模型空间坐标点进行连线，生成海岛三维模型。
对于位于同一个高程面上的坐标点，且第一点位和某个点位的间距超过阈值，将这些空间点坐标识别为河流轮廓线空间点，具体步骤如下：
按照空间坐标点的排序，对相邻空间坐标点间距标号处理，直到得到第z-1间距，对应的空间坐标点标号为z-1；间距数值最大的间距连线为z-y，0≤y＜z，y表示标号，则第z-y和第z-y+1个点，为高程面上表示河道两岸的点；
或者，按照空间坐标点的排序，对相邻空间坐标点间距标号处理，直到得到第z-1间距，对应的空间坐标点标号为z-1；计算相邻空间组标点间距中，前一个相邻空间点间距和后一个空间点连线间距的比值，设置前一个相邻空间点间距和后一个空间点连线间距的比值阈值，若前一个相邻空间点间距和后一个空间点连线间距的比值大于设置的比值阈值或者小于比值阈值倒数时，则第z-y和第z-y+1个点，为高程面上表示河道两岸的点。
所述通过获取实际目标反射特性参数，得到实际目标在大气环境下的反射特性，包括以下步骤：
利用雷达对选定的陆地目标照射，并获取状态参数，包括：雷达朝向、视场角、入射角参数；
获取雷达照射目标期间内的大气环境数据；
根据反射特性方程，取得实际目标在不同大气环境下的反射特性数值，进而得到雷达状态、大气环境、雷达目标反射特性之间的对应关系。
所述基于目标特性海岛三维仿真模型，通过海洋大气环境参数以及陆地目标在大气环境下的反射特性，进行岛岸环境雷达目标反射特性仿真，包括以下步骤：
步骤1)，构建海洋大气环境参数作用下的雷达信号的能量数学模型；
步骤2)，获取岛岸环境雷达目标反射特性仿真情境中的海洋大气环境数据；
步骤3)，根据仿真雷达布设位置得到距离被照射海岛三维仿真模型的距离；
步骤4)，根据能量数学模型、海洋大气环境数据、以及雷达布设距离，构建雷达信号的反射特性方程；
步骤5)，通过仿真雷达的发射，得到雷达状态参数确定情境下的岛岸雷达目标反射特性结果；
步骤6)，在海岛三维仿真模型上增设或替换伪装材料仿真模型，作为新的海岛三维仿真模型，重复步骤1)-5)，得到岛岸雷达目标反射特性结果。
所述反射特性方程的构建，包括以下步骤：
1)雷达信号的能量数学模型：
其中，S表示雷达信号能量，K表示比例因子，Psvg表示雷达平均发射功率，G为天线增益；σ表示雷达散射截面，Ae表示天线有效面积；tot表示目标驻留时间，R表示雷达与目标距离；
2)考虑海洋大气环境条件下的粗糙面贡献如下：
其中，k表示雷达波数，k＝2p/l，p表示雷达长波斜率，l表示雷达波长，表示粗糙面波高方向谱，βpq为粗糙面反向散射方程极化因子，α表示雷达的入射角；
其中，W(K)为波数谱，K为Bragg共振机制下的水波波数，r和b为常数，为雷达入射波在水平面上的投影和风向的夹角；
3)雷达后向散射信号的表达方程为：
σm＝(σw+σsr)Sr+σr
其中，σm表示降水情况下的雷达后向散射，σw表示非降水环境下的后向散射，σsr表示水滴引起的海面涟漪造成的散射，Sr表示雷达信号雨衰率，σr表示大气中水滴造成的体散射；
4)雷达探测强度随距离衰减度表达方程为：
其中，L表示仿真雷达距离海岛和/或伪装材料三维模型距离；
5)岛岸雷达目标反射特性仿真方程建立：
其中，T代表岛岸雷达目标反射特性仿真数值。
基于岛岸环境雷达目标反射特性仿真特性结果，对数值分别赋予相应颜色，再将得到的颜色通过渐变方式，绘制岛岸环境雷达目标反射特性仿真图。
一种岛岸雷达目标反射特性仿真系统，包括：
试验结果分析节点，用于通过获取实际目标反射特性参数，得到实际目标在大气环境下的反射特性；
模型可视化节点，用于构建岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型；
仿真节点，用于基于目标特性海岛三维仿真模型，通过海洋大气环境参数以及实际目标在大气环境下的反射特性，进行岛岸环境雷达目标反射特性仿真。
所述模型可视化节点，接收仿真节点的岛岸环境雷达目标反射特性仿真结果，通过对不同的反射特性设置不同颜色并显示。
第一方面，本发明提供了一种岛岸环境雷达目标反射特性的物理模型仿真方法：
对海岛进行三维模型的简易建设；
根据海岛的空间坐标点，确定海岛在海面上的轮廓线和不同高程上的空间点坐标，将同一高程面上的相邻空间坐标点相连，形成多条等高线，进而生成海岛三维模型；
可选的，基于等高线，划定山谷中的河流区域，并确定河流流向、水位；
可选的，设置的空间点坐标由人员自行连接，且人员操作超控本系统操作，可支持形成多山峰海岛三维模型。
对海岛三维模型设置环境参数；
其中该环境参数为海岛本身固有属性，可以将其分为固体设施的物理参数和液体设施的物理参数；
可选的，在海岛三维模型上划分不同区域，并对不同区域设置不同物体物理参数；
可选的，山谷河流区域设置水体物理参数，并按照河流宽度设置水体环境区域；
可选的，海岛山顶储水区域设置水体物理参数，并按照储水区域地形、面积和深度，构建储水区域模型。
伪装材料建模；
其中伪装材料为二维或三维建模，并输入材料的物理参数；
可选的，已经确定的伪装材料，直接输入雷达反射特性参数。
对伪装材料和海岛三维模型的组合；
其中，海岛三维模型上的不同区域，根据实际要求设置伪装材料建模模型，并在伪装材料建模模型和海岛三维模型上设置约束，在模型表达上，可认为伪装材料和海岛三维模型为一体结构；
可选的，对伪装材料进行三维建模，构建支撑伪装材料支架，在海岛三维建模上，在支架和海岛三维模型之间设置约束，在模型表达上，可认为支撑伪装材料的支架和海岛三维模型为一体结构。
第二方面，本发明提供了一种岛岸环境雷达目标反射特性的实际测量方法：
选择实际存在的海岛，将其作为雷达照射目标。
设置雷达，对实际存在的海岛进行雷达照射，并取得雷达目标反射特性，并确定雷达照射目标类型；
可选的，所述雷达目标具有较大区别，对海岛上的树林、土壤、岩石、河流和实际存在的海岛顶峰蓄水区进行分别照射，取得雷达目标反射特性。
确定环境因素，并确定在当前的环境内，雷达和被照射目标间距，计算当前环境和距离因素，对雷达信号强度的具体影响；
可选的，设置机载雷达，进行环岛雷达目标反射特性数据取得，并记录环境数据和雷达到达被照射目标间距，确定被照射目标物理参数、雷达到被照射目标间距和环境参数对雷达信号强度的具体影响。
伪装材料反射特性确定：
将伪装材料设置在已经选择的实际存在的海岛上，对伪装材料区域进行雷达照射，确定雷达反射特性。
陆地环境下被照射对象和伪装材料反射特性确定：
被照射对象的物理特性需要和被选择海岛的物理特性相同，且雷达距离被照射对象的间距和海岛环境下的雷达距离被照射对象间距相同；
记录陆地环境内被照射对象的物理参数，并记录；
可选的，所述雷达目标具有较大区别，对陆地环境中的树林、土壤、岩石、河流和蓄水区进行分别照射，取得雷达目标反射特性；
可选的，设置机载雷达，进行陆地雷达目标反射特性数据取得，并记录环境数据和雷达到达被照射目标间距。
将伪装材料设置在已经选定的被雷达照射陆地区域上，对伪装材料区域进行雷达照射，确定雷达反射特性。
可选的，陆地环境下被照射对象和伪装材料反射特性的确定中，选择多个区域，对不同物理特性的被照射对象取得雷达目标反射特性，保证所有雷达照射时的气候环境相同；
可选的，CAPPI三维矢量确定陆地区域中的检测环境中，气象参数，生成结合了激光照射距离和气象条件的雷达反射特性。(雷达图为类云图模式)
第三方面，本发明提供了一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法。
将陆地环境下被照射对象和伪装材料反射特性、物理参数等都纳入仿真系统，作为雷达目标反射特性标准值。
设置仿真雷达设置位置，和雷达本身工作参数，且要确定雷达波发射面和水平面夹角。
设置被照射海岛距离雷达的间距和两者之间的海洋大气环境参数；
可选的，在仿真系统内，以海岛模型在海面上轮廓线的中心点为圆心，以圆心距离轮廓线最远距离画圆，为最内圆，以海岛模型在海面上轮廓线的中心点为圆心，以圆心距离雷达连线为直接画圆，为最外圆，最内圆和最外圆之间划分多个同心圆，得到多个同心圆环，在每个圆环区间内设置海洋大气环境参数；
可选的，在最内圆和最外圆之间设置特殊海洋大气环境影响区域，该区域边界由技术人员划定，并输入特殊海洋大气环境参数；
可选的，利用雷达反射率CAPPI三维矢量数据算法，测量雷达反射率，以判断天气数据，并将该天气数据直接导入仿真系统。
判断仿真系统中，岛岸环境目标反射特性，具体步骤如下：
步骤一：仿真系统不考虑海洋大气环境参数，只根据仿真系统中输入的陆地环境下被照射对象和/或伪装材料物理特性参数，确定理论环境下岛岸环境目标反射特性；
步骤二：根据雷达接收信号能量影响因素，确定在海洋大气环境参数影响下，雷达最终接收的信号能量，以实现岛岸环境雷达目标反射特性仿真。
可选的，气象雷达监测节点实时监测被照射海岛区域内的海洋大气环境参数，将取得的参数输入仿真系统，判断实时海洋大气环境情境下，岛岸环境目标反射特性参数。
本发明与传统的仿真方案相比，具有以下有益效果和优点：
首先，支持对海岛和/或伪装材料的简易建模，并且支持海岛具有多个山峰、具有河流和具有储水区这类特殊地质环境，和实际情况更加贴合；
其次，仿真雷达和自由布置，在仿真系统中，可以支持从多个角度照射目标，取得目标反射特性，以更好确定海岛和/或伪装材料的雷达反射特性；
其三，允许气象雷达对海域和/或海岛气候环境的实时监测数据导入仿真系统，此时可保证在针对现实存在岛屿的雷达目标反射特性仿真操作中，仿真结果精度更高；
最后，陆地环境更加稳定，且对大气环境参数的选择可以更加灵活，以陆地环境设置的雷达目标反射特性为基准值，在针对岛岸环境雷达目标反射特性的仿真计算中，则反射特性的影响参数可以大幅减少，降低了仿真计算的资源消耗。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法流程图；
图2为本发明实施例二提供的一种岛岸环境目标建模仿真方法流程图；
图3为本发明实施例三提供的一种岛岸环境目标基准值取得方法流程图；
图4为本发明实施例四提供的一种岛岸环境气象环境数据实时监测方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，并非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下述各实施例中，每个实施例中同时提供了可选特征和示例，实施例中记载的各个特征可进行组合，形成多个可选方案，不应将每个编号的实施例仅视为一个技术方案。
另外还需要说明的是，为了便于描述，一些示例性实施例被描述为作为流程图描述的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的很多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。另外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以应对于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法流程图，本实施例应对对整个岛岸环境的雷达目标反射特征显示情况，该方法可以由一种岛岸环境雷达目标反射特性模拟系统执行，该系统可以通过软件和/或硬件来实现，可配置与终端和/或服务器中来实现本发明实施例中的一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法。
如图1所示，本实施例的方法具体可包括：
S110，海岛和/或伪装材料三维模型建设
其中，所述海岛模型，是基于二维平面上的海岛参数生成的，也就是说，三维软件，如：CATIA、CAD等，生成海岛模型时，需要先构建多个二维平面，二维平面具有空间坐标，基于空间坐标确定二维平面位置。二维平面中，输入海岛各个平面上的空间坐标，由本系统根据输入的坐标点判断输入的坐标高程，将同一高程上的坐标点认定为处于同一平面，将同一高程上的相邻坐标点相连，构成多个二维平面；
可选的，操作人员根据输入的空间坐标点，将同一个高程平面上的空间坐标点直接连接，生成多个不同高程上的二维平面。人员直接连线并形成二维平面的操作超控于建模软件自行连线并生成二维平面的操作，以保证存在多个山峰的海岛也可以实现三维正确建模；
可选的，建模软件识别操作人员的连线操作，若发现技术人员将不同高程的空间点连接，发出错误警告。
其中，生成了多个不同高程上的二维平面之后，除了高程数值为0的点，其他的二维平面轮廓线认定为海岛等高线，三维建模系统基于海岛等高线，生成海岛三维仿真模型，其中，高程数值为0的点，为海岛三维仿真模型和海绵的交界轮廓线。
其中，所谓伪装材料三维模型，进行薄膜建模；
可选的，完成薄膜建模之后，建立伪装材料支架模型，支架模型为通用结构，设置多个杆件进行三维组合建模即可。
其中，岛岸环境雷达目标反射特性仿真中，可对不同模型组合；
可选的，将伪装材料三维模型中的薄膜模型，在薄膜波形和海岛模型间设置约束，此时认为，该仿真模型等同于在现实情境中，仿真材料薄膜铺设在海岛上；
可选的，在伪装材料薄膜模型和伪装材料支架模型之间设置约束，认为伪装材料薄膜模型和伪装材料支架模型之间固定，并在支架模型上，未设置伪装材料薄膜模型的另一侧和海岛模型之间设置约束，此时认为，该仿真模型等同于在现实情境中，仿真材料薄膜和支架之间固定，最终制作的支撑架放置在海岛上。
S120，海岛和/或伪装材料物理特性参数输入。
其中，所谓海岛物理特性参数输入，根据海岛中的常见场景，按照场景内容输入物理特性，包括目标种类、硬度、反射度等，还需要写明海岛物理特性参数所对应的名称；
其中，所谓伪装材料物理特性参数输入，根据已经设计和/或生产的材料物理特性参数进行输入，包括反射度、弹性等，还需要写明伪装材料名称。
S130，物理仿真模型建设。
其中，物理仿真模型建设是指，将海岛模型、伪装材料模型或两者组合后所建立的模型，在两类模型间设置约束，则两个模型可认为得到固定。
其中，海岛模型和/或伪装材料模型需要进行物理特征参数赋值，根据S120中已经预先设置的材料物理特性参数，将参数值赋予建成的海岛模型和/或伪装材料模型；
可选的，在海岛模型和/或伪装材料模型中，直接通过对话框选择材料名称，并确定选择的材料名称范围，由仿真系统中的建模软件直接将对应材料的物理特性参数赋值于海岛和/或伪装材料。
S140，陆地目标反射特性参数取得。
陆地目标反射特性参数取得操作，其目的为设置海岛和/或伪装材料在陆地环境内的反射特性，并将得到的反射特性参数作为三维的标准值，因为一方面陆地环境相较于海洋环境，对雷达波的干扰因素较少，另一方面陆地空间范围广，材料类型多，可以覆盖所有类型的海岛目标材质。
其中，陆地目标反射特性参数取得包括以下步骤：
步骤一：确定雷达照射时的环境指标参数，包括空气中固体颗粒含量、空气湿度、大气温度等；
步骤二：确定被雷达照射目标类型，
(1)对陆地上存在地质环境的照射，包括树林、河流、蓄水区、裸露岩石、裸露土壤、沙滩等，并取得反射特性参数，建立被照射目标名称—被照射目标物理特性参数—被照射目标反射特性的数据集，每个数据集中的所有参数按照同一形式存储，每种不同的被照射目标，按照材料区别，生成对应的数据集；
可选的，按照被照射目标物理特性参数的区别，对目标名称进行设置，并且进行细分处理，比如对目标的设置方式为：岩石—花岗岩—无水花岗岩；岩石—花岗岩—紫苏花岗岩等。
可选的，对陆地上存在地质环境的照射工作长期实践，将取得的目标材料名称、对应的物理特性参数和对应的目标反射特性指标都记录到数据库中，作为陆地目标反射特性参数的取得结果；
(2)对伪装材料进行照射，取得目标反射特性，建立被照射目标名称—被照射目标物理特性参数—被照射目标反射特性的数据集，每个数据集中的所有参数按照同一形式存储，每种伪装材料生成对应的数据集。
其中，所有涉及的数据，包括被照射目标名称、被照射目标物理特性参数和被照射目标反射特性等，都要录入数据库。
S150，海洋大气环境参数设置。
其中，确定海岛和雷达布设点之间的海洋大气环境参数，以建立的海岛模型中，海岛和海面交界线为海洋大气环境参数设置的最内范围，以该范围开始，到布设的仿真雷达范围，为需要设置海洋大气环境参数的仿真范围；
可选的，以海岛模型和海面交界线轮廓线的中心为圆心，以该圆心距离轮廓线最远处点连线为半径画圆，作为最内圆；以海岛模型和海面交界线轮廓线的中心为圆心，以该圆心和仿真雷达连线为半径画圆，作为最外圆，在最内圆和最外圆之间绘制多个同心圆，得到多个同心圆环，每个同心圆环内认为海洋大气环境完全相同，并在不同的同心圆环内设置不同的海洋大气环境参数；
可选的，在海洋大气环境参数仿真范围内划定特殊天气环境影响范围，影响范围在二维海岛俯视图上，可以由操作人员根据需要设置；
可选的，在设置有多个同心圆环的基础上，划定特殊天气环境影响范围，影响范围在二维海岛俯视图上，可以由操作人员根据需要设置。
可选的，利用气象雷达实时对被监测海岛周边范围内海洋大气环境参数进行监测，并将得到的监测结果输入到海岛和仿真雷达之间的覆盖范围内，从而实现引入实际海洋大气环境参数，对岛岸环境雷达目标反射特性的精准仿真。
S160，仿真雷达布设。
所谓仿真雷达，是指在本系统中设置的，可以发出仿真雷达波，并认为在本系统中的仿真雷达和现实存在的雷达发出的雷达波完全相同，从而基于数值进行岛岸环境雷达目标反射特性的仿真。
其中，所述仿真雷达布设，其发射的仿真雷达波面向已经建成的海岛三维模型和/或仿真材料模型，并认为持续性发射雷达波，并且雷达可以接收到反射波，之后进行反射特性的数值计算。
其中，仿真雷达距离已经建成的海岛三维模型和/或仿真材料模型，由本系统设置默认值，该默认值的初始值由操作人员自行设置；
可选的，由操作人员根据现实情景，调整仿真雷达与已经建成的海岛三维模型和/或伪装材料距离，在设置时，仿真雷达布设点和已经建成的海岛三维模型与海面交界处轮廓线的中心点连线，并实时显示仿真雷达与已经建成的海岛三维模型与海面交界处轮廓线的中心点连线长度，让操作人员通过拖拽的方式设置仿真雷达位置；
可选的，操作人员在仿真雷达布设对话框中，直接输入仿真雷达的布设坐标；
可选的，操作人员在三维模型上，通过点击的方式，设定仿真雷达布设位置。
其中，仿真雷达布设中，将仿真雷达设置于三维模型中的海平面上，且认为仿真雷达雷达波发射面和水平面夹角可调整和/或可设置，之后进行反射特性的数据取得；
可选的，设置多个雷达，确定已经建成的海岛三维模型和/或伪装材料的多角度岛岸环境雷达目标反射特性的仿真，比如，仿真雷达与已经建成的海岛三维模型与海面交界处轮廓线的中心点连线长度为L，在同一个长度上，每个仿真雷达和海岛三维模型与海面交界处轮廓线的中心点连线之间的夹角都为θ，θ角的总和为360°；
可选的，仿真雷达之间不均匀布设，即仿真雷达与已经建成的海岛三维模型与海面交界处轮廓线的中心点连线长度、仿真雷达与与已经建成的海岛三维模型与海面交界处轮廓线的中心点连线之间的夹角都不同和/或部分不同；
可选的，仿真雷达布设数量和/或对已经建成的海岛三维模型和/或伪装材料照射覆盖范围，由操作人员设置；
可选的，仿真雷达可以在本系统中的任意空间上布设，其他参数设置方式，与将仿真雷达设置于三维模型中的海平面上方式相同。
S170，岛岸环境雷达目标反射特性仿真。
其中，岛岸环境雷达目标反射特性仿真，需要依靠数学模型进行计算，最终判断的仿真特性指标为雷达反射波强度；
可选的，对于岛岸环境雷达目标的RCS，计算方程为：
σ＝A×Γ×D(1)
其中，A表示海岛三维模型几何截面积，Γ表示反射系数，D表示方向系数，σ表示雷达的RCS(雷达散射截面)结果，
其中，反射系数Γ计算方程为：
其中，P散射表示雷达波散射功率密度，P截获表示雷达截获的雷达波功率密度，
确定方程(2)中的变量表达方程，其中：
P截获＝A×P入射(3)
其中，P入射表示入射雷达波的功率密度，为雷达的固有属性数值，此时方程(2)可变换为：
对于方程(1)中的方向系数D，计算方程为：
其中，P各向同性为散射雷达波的功率密度和以雷达为圆心，形成的雷达波球内单位立体角的数量，立体角的单位为球面度，P反射为反射雷达波的功率目的和以雷达为圆心，形成的雷达波球内单位立体角的数量，立体角的单位为球面度，此时P各向同性可表示为：
P各向同性＝(1/4π)P散射(6)
方程(5)可表示为：
对于雷达散射截面RCS，计算方程为：
对于雷达获取的回波，以信号能量为评价量，本系统中的雷达信号能量数学模型方程为：
其中，K表示比例因子，其数值为(1/4π)2；Psvg表示雷达平均发射功率，由雷达自身确定；G为天线增益；σ表示雷达的RCS(雷达散射截面)；Ae表示天线有效面积；tot表示目标驻留时间；R表示雷达距离目标距离，将方程(8)带入方程(9)，即为本系统中的雷达信号能量数学模型方程。
对于最终得到的方程(9)仅仅是基于雷达本身特性和测量距离取得的能量模型，然而海洋环境气候条件复杂，尤其是海面粗糙度较大，这种环境因素对于雷达波反射特性的影响极其明显，不可忽略，因此有必要对海面以及海况等多种因素造成的雷达目标反射特性，此时需要考虑后向散射，后向散射系数可表示为：
其中，σ0代表雷达后向散射系数，代表大尺度粗糙面贡献，主要由海岛、伪装材料以及其他被雷达照射对象贡献，小尺度粗糙面贡献，主要由降水、大气中灰尘以及风力等气溶胶贡献，对于方程(10)等式右边两个变量进行确定，
其中，关于方程可表示为：
其中，R(0)表示垂直入射时的菲涅尔反射系数，α表示入射角，s2表示海面均方斜率。
对于|R(0)|数值是可确认的，该参数和海面复相对介电常数有关，得到关系方程：
其中，ε表示海面复相对介电常数。
对于小尺度粗糙面贡献，其计算方程为：
其中，k表示雷达波数，k＝2p/l，p表示雷达长波斜率，l表示雷达波长，表示粗糙面波高方向谱，βpq为小尺度粗糙面反向散射方程极化因子，该修正因子方程如下：
其中，关于极化因子，根据海平面的粗糙度以及目标粗糙度选择，并替换βpq，其中βHH代表雷达HH极化因子，βVV代表雷达VV极化因子，
在考虑风力作用的情况下，对进行修正，得到的方程为：
其中，W(K)为波数谱，K为Bragg共振机制下的水波波数，r和b为常数，为雷达入射波在水平面上的投影和风向的夹角。
其中，对于岛岸环境雷达目标反射特性的数学仿真模型，将方程(13)和方程(9)相乘，以同时结合目标反射特性的海洋大气环境参数和雷达固有特征参数；
可选的，方程(13)和方程(9)按照其他数学处理方法组合；
可选的，采用其他关于雷达散射特性的相关方程；
可选的，加入降水对雷达后向散射特性影响方程；
可选的，按照入射角条件确定降水对后向散射特征的影响方程，如：中等入射角的情况下，后向散射信号表达方程为：
σm＝(σw+σsr)Sr+σr(16)
其中，σm表示降水情况下的雷达后向散射，σw表示非降水环境下的后向散射，σsr表示水滴引起的海面涟漪造成的散射，Sr表示雷达信号雨衰率，σr表示大气中水滴造成的体散射。
对于海洋大气环境中的降水率Rir，可以直接决定降水条件的具体参数，采用综合降水率方程计算，表现为：
其中σe表示雨滴的有效散射，其计算方程为：
σe＝σsrSr+σr(18)
且对于综合降水率Rir，其计算方程为：
Rir＝hrRr(19)
对于方程(17)-(19)，hr表示有效降水层高度，Rr表示降水强度，Ca()和Ce()为常数，在VV极化且中等入射角条件下，n表示在n＝0、1、2的情况下，具有行业内的常用取值，按照常规取值即可，具体取值如下：
表1Ca()和Ce()的常数取值表
可选的，确定小入射角，且降水条件下的雷达反向散射，小入射角情况下，后向散射系数随降水强度增大而线性减小；不同风速条件下，所有关系曲线中，降水强度与后向散射系数的关系曲线斜率基本相同。
其中，岛岸环境雷达目标反射特性仿真中，并非要求任何仿真情境中都需要设置降水天气，由技术人员选择数学模型类型，并进行仿真；
可选的，本系统的显示节点中配置天气选项，天气选项的子菜单中设置“降水”选项，且该选项点集后，弹出参数输入窗口，由操作人员输入方向、风力、有效降水层高度、降水强度等参数，并默认设置了降水环境之后；
其中，本系统确定仿真雷达设置角度，即可确定雷达波入射角，确定入射角属于中等入射角还是小入射角，以确定降水强度和后向散射系数方程，并将方程(16)和方程(9)、(13)相乘，或采用其他数学处理方法组合。
其中，本系统直接计算仿真雷达距离海岛和/或伪装材料三维模型距离L，该距离对应雷达波发射面距离被探测物体照射面的距离，设置简化后的雷达探测强度随距离衰减度为：
对于雷达反射特性数学模型，将方程(20)与方程(9)、(13)、(16)的方程组合相乘即可，因为在最终获取的反射特性仿真结果中，只需要取得对各类虚拟目标照射后的具体数值即可，该数值即为反射特性仿真结果，得到方程：
S180，绘制岛岸环境雷达反射特性仿真图
在得到了基于雷达反射特性数学模型后，并确定放置的仿真雷达距离被照射虚拟目标上各个点的间距，并确定了本系统内的海洋环境参数，自然可以得到大量计算结果，按照RGB格式将计算结果和图像颜色关联；
可选地，利用灰度值赋值，将得到的计算结果和图像色彩关联。
其中，得到的基于雷达反射特性数学模型计算数值，只能对应仿真图像上的色彩点，对于每个颜色点之间，利用颜色渐变方式绘制岛岸环境目标仿真图；
其中，渐变方式可以利用计算机绘图自身的颜色差值功能得到结果。
实施例二
图2为本发明实施例二所提供的一种岛岸环境目标建模仿真方法流程图，本实施例在本发明实施例中任一可选技术方案的基础上，可选的，所述对岛岸环境目标仿真中，具体包括：对海岛和/或伪装材料进行简易建模，且该简易建模是基于操作上的便利性，而非牺牲模型精度进行建模，且设置海岛和/或材料的物理特性参数，并设置仿真雷达，实现对各类被仿真建模对象的空间分布关系确定。
如图2所示，本实施例的方法具体可包括：
S210，海岛二维模型建立
所谓二维模型建设，是指将所有的空间坐标点输入到本系统中，借助本系统自行生成二维平面，或者由操作人员直接绘制。
其中，根据三维模型需要，输入所有的空间坐标点，并按照(x，y，z)的形式输入三维坐标，由本系统对所有空间坐标中的z值进行判断，将z值相同的空间组划定为一组，同一组中的空间坐标点确定为在同一个高程面上；
可选的，三维坐标可采用空间直角坐标、经纬度坐标、极坐标以及其他表达方式进行输入；
其中，z值为0的坐标点，认为海岛和海平面的交界点。
确定了不同的高程面之后，生成高程面轮廓线或等高线，其中，由本系统对每一组中的空间坐标点进行点位之间的间距计算，将距离最小的两个点位连线，并遍历所有的坐标点，最终生成封闭曲线，认为得到不同高程面的轮廓线，z值不为0的高程面轮廓线，为海岛等高线；
可选的，某个坐标点和其他多个坐标点距离相同时发出警告信息，若操作人员不做其他处理，则根据已经生成轮廓线中，上一个点的切线斜率和该点与其他多个坐标点连线斜率计算比值，比值最大的，则认为是该轮廓线或等高线上，该点的相邻点，并直接连接；
可选的，某个坐标点和其他多个坐标点距离相同时发出警告信息，操作人员可以直接根据实际情况，进行空间点连线，直至获取封闭曲线；
可选的，某个坐标点和其他多个坐标点距离相同时发出警告信息，操作人员可以直接根据实际情况，进行空间点连线，封闭曲线的剩余点由本系统自行连接，并生成封闭曲线；
可选的，由操作人员直接在二维平面(实际上为海岛俯视图)上绘制轮廓线或等高线，并输入不同轮廓线或等高线的高程数值。
其中，海岛环境复杂，可能存在蓄水空间以及河流，需要在二维建模过程进行处理，
可选的，确定同一个z值上，可以生成两条等高线，则认为总长度较小的等高线为海岛顶端蓄水池等高线；
可选的，由操作人员绘制等高线或轮廓线时，直接注明是否为海岛顶端蓄水池空间等高线；
可选的，针对海岛上的河流边岸坐标，直接在数据输入窗口内注明，由本系统识别为河流边岸空间坐标点；
可选的，具有一些空间点坐标，这类空间点位于同一个高程面上，且空间点中明显存在第一点位和最后点位的间距过大，将这些空间点坐标识别为河流轮廓线空间点。其中，间距过大的判定，将空间点的间距进行计算，计算前一个相邻空间点间距和后一个空间点连线间距的比值，对于同一个高程面上的z个空间组标点，可以得到z-1个相邻空间坐标点间距，按照空间坐标点的排序，对相邻看过你见坐标点间距标号处理，如第一个空间坐标点和第二个空间坐标点，这两个空间坐标点的间距设置为第1间距，第二个空间坐标点和第三个空间坐标点，这两个空间坐标点的间距设置为第2间距，以此类推，直到得到第z-1间距，对应的空间坐标点标号为z-1，对于同一个高程面上表示河流河岸的两个空间点来说，其间距自然最大，如：假设间距数值最大的间距连线为z-y(0≤y＜z)，则第z-y和第z-y+1个点，为高程面上表示河道两岸的点；
可选地，对于生成的每个间距Lz-y，都进行比值计算，即：并设置中对比阈值，该阈值可由操作人员设定，如：设置阈值为λ，若得到的计算结果要大于λ或小于时，则确定当前第z-y和z-y+1个点，为河流两岸点；
可选地，求取公z-1个相邻空间坐标点间距的均值，相邻空间坐标点间距大于该均值时，计算所有相邻空间坐标点间距大于均值数值的离散度，离散度最大的间距即为河流河岸间距；
可选地，若有多个大离散度情况，将所有大离散度间距数值都判断为河流河岸间距，或者由操作人员直接选择河流河岸间距；
可选的，按照等高线走向，在海岛三维建模是自行生成河流模型；
可选地，利用其他包括相邻空间点的切线和轮廓线交点数量、切线斜率变化量判断等方法判断，这类空间点即为河流轮廓线点。
S220，海岛三维模型生成
在确定了海岛二维模型后，由本系统直接根据轮廓线和/或等高线生成海岛三维模型，不过考虑到海岛上可能存在不同类型的材料范围，还需要划定不同材料范围。
其中，在生成的海岛三维模型上直接由操作人员绘制封闭曲线，该封闭曲线直接被本系统认定为处于海岛三维模型的外表面区域；
可选的，建成的海岛三维模型上，输入不同材料覆盖范围的封闭曲线空间点坐标，且由本系统判断输入的空间坐标点是否位于海岛三维模型上，若不在海岛三维模型上，发出告警信息。
其中，海岛三维模型上的特殊地理环境，如海岛顶峰上蓄水区域、海岛高程较小处的蓄水区域、海岛上的河流区域等，在生成的海岛三维模型中，展现为凹陷处，无需根据自然环境的实际表现额外建模。
其中，海岛三维模型上的特殊地理环境，如海岛上的河流、双峰海岛中两个山脉中间区域中的河流等，在生成的海岛三维模型中，需要对河流区域进行建模，
可选的，由操作人员在设置海岛模型的空间坐标点时，对河流区域的空间坐标点设置标识，生成三维海岛三维模型，直接在海岛三维模型上的河流区域生成凹陷，该凹陷处可认为是不蓄水状况下的河道。
其中，在生成的海岛三维模型中，对于不同的特殊地理环境，比如河流、顶峰蓄水区域等，需要设置水体的物体特性参数，尤其需要输入散射率数值。
S230，伪装材料模型建立
伪装材料建模，本处为对于形状的建模，对于伪装材料的建模方面，采用薄膜建模方案即可，
其中，选择默认的薄膜选项，并确定薄膜厚度、长度和宽度数据；
可选的，建设三维支架模型，并选定薄膜模型，在薄膜模型和三维支架模型之间设置约束，认定为伪装材料薄膜和三维支架之间固定。
S240，目标物理参数设置
所谓物理参数，为海岛三维模型和/或伪装材料上设置的物理参数，其中海岛三维模型物理参数包括粗糙度、植被覆盖面积、裸露区域地质构成等，伪装材料物理参数包括表面粗糙度、材质、支架倾斜度、离地面高度等。
在海岛三维模型上划定了不同材料的覆盖范围和/或伪装材料的设置区域之后，设置已经划定材料的物理特性参数，
其中，设置的参数包括标准环境下取得的反射特性参数、材料的各类物理特性参数等，所谓“标准环境”是指，在陆地环境中，空气中固体颗粒物、含水量等参数较低，或者处于认为设定的情况下；
可选的，从数据库中直接调用不同材料的物理特性参数，在划定的区域内选择材料名称，则材料的物理特性参数无需重复输入，认为三维模型的表面上已经划定的区域内，无需操作人员输入，由本系统自行导入物理特性参数；
可选的，对于划定的封闭空间，认定为非默认区域，其他区域为默认区域，仅需对于划定的封闭区域内选择材料物理特性参数即可，其他区域自动填充默认材料的物理特性参数。
S250，目标反射特性参数输入
目标反射特性参数实际上是作为本系统中的对比性数据应用，所谓对比性数据，是指在仿真过程的海洋环境参数和陆地探测中的环境参数完全相同时，则本系统无需考虑S170中的方程(9)、(13)和(16)，而是认为被照射的模型反射特性和陆地上同类目标的反射特性相同，仅需带入方程(20)即可得到结果。对于反射特性参数，包括雷达波反射强度、被照射陆地目标散射特性等。
目标反射特性参数输入根据标准环境下取得的反射特性结果即可，针对不同类型的材料输入；
可选的，将反射特性结果认为是材料的固有物理特性参数，将该参数和对应的材料名称以及其他物理特性参数，生成字符串或数据组存储；
可选的，建模仿真时认为所有材料有且仅有反射特性这一个物理特性参数，并将材料名称和对应的反射特性结果组合，生成字符串或数据组存储。
S260，仿真雷达布设
其中，在二维模型中，代表三维模型俯视图区域进行点击的方式，确定雷达的布设地点，直接认为仿真雷达布设在已经点击的地点，并认为仿真雷达布设在仿真模型中的海平面上；
可选的，在二维平面上通过在二维模型上点击的方式，并输入仿真雷达布设高度数值，设定雷达的布设地点，此时认为仿真雷达布设点在仿真模型中的空中，而非仿真模型中的海平面上；
可选的，在二维模型中，代表三维模型俯视图区域进行上通过设置仿真雷达布设点空间坐标的方式，确定雷达的布设地点，由本系统根据空间坐标点，确定雷达的空间位置。
其中，仿真雷达的俯仰角和入射角由操作人员输入，并分别独立配置；
可选的，批量选择已经布设的仿真雷达，认为已经选择的雷达俯仰角和入射角参数完全相同。
其中，仿真雷达距离海岛三维模型照射点的距离，由本系统直接计算。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种岛岸环境目标基准值取得方法流程图，所谓基准值是指，在本系统中输入的针对海岛三维模型和/或伪装材料的雷达反射特性参数，且该参数是在空气中干扰项更少的区域获取的。
S310，陆地目标物理特性参数筛选
所谓陆地目标物理特性参数筛选，是指对陆地空间内的山丘和/或伪装材料进行雷达照射，而这类参数，可以按照岛岸环境雷达目标反射特性仿真中，输入的所有材料特性参数，当然，其中最为重要的为陆地环境的目标反射特性参数，
其中，所有类型材料都输入明确的物理特性参数，并且对同一类型的材料根据物理特性参数差异进行分类，比如对于被照射的花岗岩，就分类为岩石—花岗岩—无水花岗岩；岩石—花岗岩—紫苏花岗岩，其中无水花岗岩和紫苏花岗岩按照硬度、表面粗糙度等，进行花岗岩分类，且材料名称和物理特性参数构建字符串或数据组，存储到数据库中；
可选的，根据建立目标材料名称—物理特性参数—陆地环境雷达目标反射特性的字符串或数据组，存储到数据库中，形成多参数的数据库；
可选的，对陆地目标物理特性，仅采用雷达反射特性，并认为仅有这一个物理参数，从而将目标名称和雷达反射特性数据建立字符串或数据组，存储到数据库中。
其中，陆地目标物理特性参数可以进行所有物理特性参数覆盖，在设置更多特性参数的情况下，提高陆地目标材料的分类精度。
S320，陆地目标雷达照射
陆地目标雷达照射，采用的雷达和仿真雷达的雷达波参数完全相同，且雷达波发射面可以调整，从而调整雷达俯仰角和入射角，另外还需要确定雷达距离目标的距离，
其中，雷达对于目标的照射需要确定雷达波的覆盖范围，尤其是存在多种地质环境的区域，如某个被照射目标区域中，存在树林和裸露的花岗岩区域，根据雷达波在不同距离上的截面覆盖范围，让雷达波截面只覆盖裸露的花岗岩区域，取得裸露花岗岩区域的目标反射特性，之后调整入射角，仅照射周围的树林，并取得雷达目标反射特性，分别记录两次目标反射特性参数；
可选的，对于伪装材料，将材料覆盖在被照射目标区域，取得目标反射特性参数，并记录目标反射特性参数；
可选的，对于伪装材料，固定在刚性支架上，并使用雷达照射，取得目标反射特性参数，并记录目标反射特性参数。
S330，陆地目标反射特性参数取得
对于陆地目标，采用雷达进行照射，并收集雷达波的反射特性参数，将目标材料名称、物理特性参数和目标反射特性参数按照字符串或数据组的方式存储入数据库。
S340，陆地目标大气环境数据取得
在陆地空间内，使用雷达对陆地上的目标进行照射时，同时记录雷达波发射期间的大气环境参数，包括风向、风力、空气湿度、大气中固体颗粒物含量等，
其中，每次获取陆地目标反射特性参数的操作中，要保证大气环境的稳定和均匀，尤其是风力、风向和空气湿度参数，必须保证均匀；
可选的，在封闭空间内进行对所有目标物的照射，并去除封闭空间内的所有影响雷达反射特性的大气环境因素；
可选的，在所有不同类型的天气环境中，采用雷达进行目标照射，此时需要记录雷达照射期间的降水量、风力、风向等所有信息。
如图4所示，一种岛岸雷达目标反射特性仿真系统，包括：
时统系统，用于对整个岛岸雷达目标反射特征仿真系统授时；
任务规划节点，用于接收、处理并发送任务指令；
试验结果分析节点，用于取得雷达对选定的陆地目标照射结果；通过获取实际目标反射特性参数，得到实际目标在大气环境下的反射特性。
模型可视化节点，用于构建岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型，并展示所有模型结果；接收仿真节点的岛岸环境雷达目标反射特性仿真结果，通过对不同的反射特性设置不同颜色并显示。
仿真节点，基于目标特性海岛三维仿真模型，通过海洋大气环境参数以及实际目标在大气环境下的反射特性，进行岛岸环境雷达目标反射特性仿真。
数据库节点，用于存储雷达对选定的陆地目标照射结果、海岛仿真模型、伪装材料仿真模型、仿真雷达仿真模型、虚拟海洋环境划分结果、岛岸雷达目标反射特性仿真结果；
仿真数据采集节点，用于取得基于岛岸雷达目标反射特性仿真方程的计算结果。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：
构建岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型；
通过获取实际目标反射特性参数，得到实际目标在大气环境下的反射特性；
基于目标特性海岛三维仿真模型，通过海洋大气环境参数以及实际目标在大气环境下的反射特性，进行岛岸环境雷达目标反射特性仿真；
所述构建岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型，包括以下步骤：
构建海岛三维模型；基于海岛三维模型配置地质环境参数，成为海岛三维仿真模型；
根据伪装材料外形构建仿真材料外形模型，用于设置于海岛三维仿真模型目标区域表面；对不同的仿真材料配置其对应物理参数和雷达信号反射能量，形成含有材料配置的材料仿真模型；其中，物理参数和接收的雷达信号反射能量预先存储于伪装材料分类库，并与材料分类对应，用于对伪装材料模型配置材料；所述物理参数包括反射面粗糙度、反射面材料类型、反射面和水平面夹角；
基于海岛三维仿真模型，设置仿真雷达所处位置的空间坐标点，作为仿真雷达的布设位置，并配置所有仿真雷达的状态参数数据，形成岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型；
所述基于目标特性海岛三维仿真模型，通过海洋大气环境参数以及陆地目标在大气环境下的反射特性，进行岛岸环境雷达目标反射特性仿真，包括以下步骤：
步骤1)，构建海洋大气环境参数作用下的雷达信号的能量数学模型；
步骤2)，获取岛岸环境雷达目标反射特性仿真情境中的海洋大气环境数据；
步骤3)，根据仿真雷达布设位置得到距离被照射海岛三维仿真模型的距离；
步骤4)，根据能量数学模型、海洋大气环境数据、以及雷达布设距离，构建雷达信号的反射特性方程；
步骤5)，通过仿真雷达的发射，得到雷达状态参数确定情境下的岛岸雷达目标反射特性结果；
步骤6)，在海岛三维仿真模型上增设或替换伪装材料仿真模型，作为新的海岛三维仿真模型，重复步骤1)-5)，得到岛岸雷达目标反射特性结果。
2.根据权利要求1所述的一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法，其特征在于，所述构建海岛三维模型，包括以下步骤：
构建海岛三维模型中的所有空间坐标点，并比较海岛三维模型空间坐标点的高程数值；若存在高程数值相同的坐标点，则认为高程数值相同的点位于同一高程面上的坐标点；否则，认为不是同一个高程面上的海岛三维模型空间坐标点；
对同一个高程面上的海岛三维模型空间坐标点进行连线：
1)选取基准点，计算该基准点与其它位于同一高程面上的海岛三维模型空间坐标点的距离，取与基准点距离最小的点为相邻点，将基准点与相邻点进行连线；
2)选取所述相邻点为基准点，重复步骤1)；
3)直至遍历所有坐标点，完成同一高程面内的坐标点连线生成轮廓线；
遍历所有高程面，实现对所有高程面上的海岛三维模型空间坐标点进行连线，生成海岛三维模型。
3.根据权利要求2所述的一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法，其特征在于，对于位于同一个高程面上的坐标点，且第一点位和某个点位的间距超过阈值，将这些空间点坐标识别为河流轮廓线空间点，具体步骤如下：
按照空间坐标点的排序，对相邻空间坐标点间距标号处理，直到得到第z-1间距，对应的空间坐标点标号为z-1；间距数值最大的间距连线为z-y，0≤y＜z，y表示标号，则第z-y和第z-y+1个点，为高程面上表示河道两岸的点；
或者，按照空间坐标点的排序，对相邻空间坐标点间距标号处理，直到得到第z-1间距，对应的空间坐标点标号为z-1；计算相邻空间组标点间距中，前一个相邻空间点间距和后一个空间点连线间距的比值，设置前一个相邻空间点间距和后一个空间点连线间距的比值阈值，若前一个相邻空间点间距和后一个空间点连线间距的比值大于设置的比值阈值或者小于比值阈值倒数时，则第z-y和第z-y+1个点，为高程面上表示河道两岸的点。
4.根据权利要求1所述的一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法，其特征在于，所述通过获取实际目标反射特性参数，得到实际目标在大气环境下的反射特性，包括以下步骤：
利用雷达对选定的陆地目标照射，并获取状态参数，包括：雷达朝向、视场角、入射角参数；
获取雷达照射目标期间内的大气环境数据；
根据反射特性方程，取得实际目标在不同大气环境下的反射特性数值，进而得到雷达状态、大气环境、雷达目标反射特性之间的对应关系。
5.根据权利要求1或4所述的一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法，其特征在于，所述反射特性方程的构建，包括以下步骤：
1)雷达信号的能量数学模型：
其中，S表示雷达信号能量，K表示比例因子，Psvg表示雷达平均发射功率，G为天线增益；σ表示雷达散射截面，Ae表示天线有效面积；toy表示目标驻留时间，R表示雷达与目标距离；
2)考虑海洋大气环境条件下的粗糙面贡献如下：
其中，k表示雷达波数，k＝2p/l，p表示雷达长波斜率，l表示雷达波长，表示粗糙面波高方向谱，βpq为粗糙面反向散射方程极化因子，α表示雷达的入射角；
其中，W(K)为波数谱，K为Bragg共振机制下的水波波数，r和b为常数，为雷达入射波在水平面上的投影和风向的夹角；
3)雷达后向散射信号的表达方程为：
σm＝(σw+σsr)Sr+σr
其中，σm表示降水情况下的雷达后向散射，σw表示非降水环境下的后向散射，σsr表示水滴引起的海面涟漪造成的散射，Sr表示雷达信号雨衰率，σr表示大气中水滴造成的体散射；
4)雷达探测强度随距离衰减度表达方程为：
其中，L表示仿真雷达距离海岛和/或伪装材料三维模型距离；
5)岛岸雷达目标反射特性仿真方程建立：
其中，T代表岛岸雷达目标反射特性仿真数值。
6.根据权利要求1所述的一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真方法，其特征在于，基于岛岸环境雷达目标反射特性仿真特性结果，对数值分别赋予相应颜色，再将得到的颜色通过渐变方式，绘制岛岸环境雷达目标反射特性仿真图。
7.一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真系统，其特征在于，包括：
试验结果分析节点，用于通过获取实际目标反射特性参数，得到实际目标在大气环境下的反射特性；
模型可视化节点，用于构建岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型；
仿真节点，用于基于目标特性海岛三维仿真模型，通过海洋大气环境参数以及实际目标在大气环境下的反射特性，进行岛岸环境雷达目标反射特性仿真；
所述构建岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型，包括以下步骤：
构建海岛三维模型；基于海岛三维模型配置地质环境参数，成为海岛三维仿真模型；
根据伪装材料外形构建仿真材料外形模型，用于设置于海岛三维仿真模型目标区域表面；对不同的仿真材料配置其对应物理参数和雷达信号反射能量，形成含有材料配置的材料仿真模型；其中，物理参数和接收的雷达信号反射能量预先存储于伪装材料分类库，并与材料分类对应，用于对伪装材料模型配置材料；所述物理参数包括反射面粗糙度、反射面材料类型、反射面和水平面夹角；
基于海岛三维仿真模型，设置仿真雷达所处位置的空间坐标点，作为仿真雷达的布设位置，并配置所有仿真雷达的状态参数数据，形成岛岸环境的目标特性海岛三维仿真模型；
所述基于目标特性海岛三维仿真模型，通过海洋大气环境参数以及陆地目标在大气环境下的反射特性，进行岛岸环境雷达目标反射特性仿真，包括以下步骤：
步骤1)，构建海洋大气环境参数作用下的雷达信号的能量数学模型；
步骤2)，获取岛岸环境雷达目标反射特性仿真情境中的海洋大气环境数据；
步骤3)，根据仿真雷达布设位置得到距离被照射海岛三维仿真模型的距离；
步骤4)，根据能量数学模型、海洋大气环境数据、以及雷达布设距离，构建雷达信号的反射特性方程；
步骤5)，通过仿真雷达的发射，得到雷达状态参数确定情境下的岛岸雷达目标反射特性结果；
步骤6)，在海岛三维仿真模型上增设或替换伪装材料仿真模型，作为新的海岛三维仿真模型，重复步骤1)-5)，得到岛岸雷达目标反射特性结果。
8.根据权利要求7所述的一种岛岸环境雷达目标反射特性仿真系统，其特征在于，所述模型可视化节点，接收仿真节点的岛岸环境雷达目标反射特性仿真结果，通过对不同的反射特性设置不同颜色并显示。
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