(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010099787.7
(22)申请日 2020.02.18
(71)申请人 上海机电工程研究所
地址 201100 上海市闵行区元江路3888号
（八部）
(72)发明人 余海鸣 刘博 陈伟 张明恩
赵会娟 何舒 陆志沣
(74)专利代理机构 上海汉声知识产权代理有限
公司 31236
代理人 胡晶
(51)Int.Cl.
G06F 30/20(2020.01)
(54)发明名称
系统
(57)摘要
本发明提供了一种适用于体系仿真的目标
RCS特性建模方法及系统，包括：步骤1：根据抽象
型构建各目标RCS特性子类；步骤3：实现各目标
RCS特性子类的数据存储；步骤4：实现对各目标
RCS特性子类的调用接口类。本发明对利用实际
测量、靶场试验、内场试验、理论计算等获得的目
标RCS特性数据建模均使用；本发明解决了体系
仿真中同型多实例目标对完整目标RCS特性数据
访问的需求；本发明为体系仿真目标扩展提供了
便利。权利要求书1页 说明书6页 附图4页CN 111400866 A 2020.07.10
C N 111400866
A
1.一种适用于体系仿真的目标RCS特性建模方法，其特征在于，包括：
步骤1：根据抽象目标RCS特性构建基类模型；
步骤2：根据基类模型构建各目标RCS特性子类；
步骤3：实现各目标RCS特性子类的数据存储；
步骤4：实现对各目标RCS特性子类的调用接口类。
2.根据权利要求1所述适用于体系仿真的目标RCS特性建模方法，其特征在于，所述步骤1包括：对抽象出目标RCS特性进行读取、查询和插值算法并构建基类模型。
3.根据权利要求1所述适用于体系仿真的目标RCS特性建模方法，其特征在于，所述步骤2包括：应用策略模式继承基类模型从而构建各目标RCS特性子类。
4.根据权利要求1所述适用于体系仿真的目标RCS特性建模方法，其特征在于，所述步骤3包括：利用单例模式实现各目标RCS特性子类对RCS数据的存储。
5.一种适用于体系仿真的目标RCS特性建模系统，其特征在于，包括：
模块M1：根据抽象目标RCS特性构建基类模型；
模块M2：根据基类模型构建各目标RCS特性子类；
模块M3：实现各目标RCS特性子类的数据存储；
模块M4：实现对各目标RCS特性子类的调用接口类。
6.根据权利要求5所述适用于体系仿真的目标RCS特性建模系统，其特征在于，所述模块M1包括：对抽象出目标RCS特性进行读取、查询和插值算法并构建基类模型。
7.根据权利要求5所述适用于体系仿真的目标RCS特性建模系统，其特征在于，所述模块M2包括：应用策略模式继承基类模型从而构建各目标RCS特性子类。
8.根据权利要求5所述适用于体系仿真的目标RCS特性建模系统，其特征在于，所述模块M3包括：利用单例模式实现各目标RCS特性子类对RCS数据的存储。
9.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
权 利 要 求 书1/1页CN 111400866 A
适用于体系仿真的目标RCS特性建模方法及系统
技术领域
[0001]本发明涉及体系仿真建模技术领域，具体地，涉及一种适用于体系仿真的目标RCS 特性建模方法及系统。
背景技术
[0002]目标RCS特性建模技术是体系仿真中的一项关键技术，它利用目标RCS特性数据构建目标RCS特性模型，为体系仿真中的探测器提供目标RCS特性。
[0003]体系仿真涉及的目标数量、种类繁多，为了适用不同场景，会有不同的装备模型不断加入，这些目标都需要配置相应的目标RCS特性模型；而且随着装备发展和论证的需要，也会不断有新的目标要加入不同的仿真场景，新装备也必然要构建对应的目标特性模型。因此，目标特性模型的可扩展性需求是刚性的，在设计时需要充分考虑仿真模型的可扩展性、可重用性。虽然需要扩展的模型很多，但目标特性模型除了原始数据不一样，读取、查询等工作方式基本一致。设计模式的策略模式通过定义一组算法，将每个算法都封装起来，并且使它们之间可以互换，目标RCS特性仿真建模时把算法换成数据定义一组类，将每个目标的特性数据封装起来，在读取、查询时根据目标进行切换，在扩展时就只需要给新
目标定义一个类用来封装本身数据，并在目标RCS调用接口类添加一个选择项而不必对目标RCS特性模型其他部分进行修改了。
[0004]体系仿真中的雷达数量、种类众多，工作频段覆盖P、L、S、X、K等；电磁波极化方式包含HH、VV等；以在雷达工作频段覆盖范围内抽取9个典型频点值，包含HH、VV两种极化方式为例，则每个目标包含9X2＝18份RCS数据文件。在体系仿真想定场景中每型目标均需要实例化出多个实例，每个实例均包含一个目标特性组件，每个目标特性组件均能够访问该型目标完整的RCS数据。由于RCS数据文件一般按方位0～180度，俯仰-90～90度间隔1度保存目标RCS值，每份数据文件包含的RCS数据达到181X181＝32761个，如果每个目标特性组件都读取并存储本目标的18份RCS数据文件，则用于目标特性组件的读取时间和存储空间都将非常可观。考虑到同一型目标的RCS数据文件是一致的，设计模式中的单例模式通过确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。目标RCS特性建模时通过实例化一次存储同一型目标的RCS数据文件的类，并向所有实例化的同型目标特性组件提供访问接口，大大缩短RCS数据文件读取时间，并大大节省RCS数据存储空间。[0005]专利文献CN109061586A(申请号：201810876295.7)公开了一种基于动态RCS模型的目标微动特征建模方法，属于雷达目标识别技术领域。所述方法主要包括首先建立空中目标微动部件的电磁仿真模型；其次，给定进行电磁散射建模需要用到的波形参数，并根据所述波形及目标参数计算相应频段和俯仰角度下的目标微动部件RCS模型；最后通过雷达视线照射角度的变化模拟所述目标的转动，得到所述目标的实时回波信号，并根据所述实时回波信号提取所述目标的微动特征。
发明内容
[0006]针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于体系仿真的目标RCS特性建模方法及系统。
[0007]根据本发明提供的适用于体系仿真的目标RCS特性建模方法，包括：
[0008]步骤1：根据抽象目标RCS特性构建基类模型；
[0009]步骤2：根据基类模型构建各目标RCS特性子类；
[0010]步骤3：实现各目标RCS特性子类的数据存储；
[0011]步骤4：实现对各目标RCS特性子类的调用接口类。
[0012]优选地，所述步骤1包括：对抽象出目标RCS特性进行读取、查询和插值算法并构建基类模型。
[0013]优选地，所述步骤2包括：应用策略模式继承基类模型从而构建各目标RCS特性子类。
[0014]优选地，所述步骤3包括：利用单例模式实现各目标RCS特性子类对RCS数据的存储。
[0015]根据本发明提供的适用于体系仿真的目标RCS特性建模系统，包括：
[0016]模块M1：根据抽象目标RCS特性构建基类模型；
[0017]模块M2：根据基类模型构建各目标RCS特性子类；
[0018]模块M3：实现各目标RCS特性子类的数据存储；
[0019]模块M4：实现对各目标RCS特性子类的调用接口类。
[0020]优选地，所述模块M1包括：对抽象出目标RCS特性进行读取、查询和插值算法并构建基类模型。
[0021]优选地，所述模块M2包括：应用策略模式继承基类模型从而构建各目标RCS特性子类。
[0022]优选地，所述模块M3包括：利用单例模式实现各目标RCS特性子类对RCS数据的存储。
[0023]与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
[0024]1、本发明对利用实际测量、靶场试验、内场试验、理论计算等获得的目标RCS特性数据建模均使用；
[0025]2、本发明所述方案通过单次读取、单份存储方式，用较高的效率和适度的资源占用解决了体系仿真中同型多实例目标对完整目标RCS特性数据访问的需求；
[0026]3、本发明所述方案应用策略模式为体系仿真目标扩展提供了便利。
附图说明
[0027]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0028]图1为本发明实施例的目标RCS特性建模仿真流程图；
[0029]图2为E2飞机RCS特性建模仿真结果图；
[0030]图3为实施例俯仰角0度，E2目标RCS特性随方位角的变化规律图；
[0031]图4为实施例方位角0度，E2目标RCS特性随俯仰角的变化规律图；
[0032]图5为目标RCS特性读取、查询和插值算法基类表示方法图；
[0033]图6为各目标RCS特性子类表示方法图；
[0034]图7为单例模式实现各目标RCS特性子类对RCS数据的存储表示方法图；[0035]图8为各目标RCS特性子类的调用接口类表示方法图。
具体实施方式
[0036]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0037]根据本发明提供的适用于体系仿真的目标RCS特性建模方法，包括：
[0038]步骤一、抽象出目标RCS特性读取、查询和插值算法并构建基类模型；
[0039]步骤二、应用策略模式继承步骤一实现的基类从而构建出各目标RCS特性子类；[0040]步骤三、利用单例模式实现各目标RCS特性子类对RCS数据的存储；
[0041]步骤四、开发对各目标RCS特性子类的调用接口类。
[0042]如图1，在步骤1中，抽象出目标RCS特性读取、查询和插值算法。各子类利用基类RCS特性数据读取方法根据频率、极化方式按下表所示对应关系读入目标RCS数据。
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