专利名称：空间目标参数反演方法
技术领域：
本发明涉及一种目标电磁散射特性数据处理技术，具体涉及一种空间目标参数反演方法。
背景技术：
目前，根据微波散射特性的目标参数反演主要采用成像方式开展，如利用高分辨距离像反演目标径向尺寸参数，利用二维或三维散射图像反演目标姿态参数等。但基于成像的反演方式要求提供目标一定角度范围内的宽带RCS特性，现有空间微波雷达的观测条件难以满足要求。而在探测器与空间目标交会、对接等过程，探测器与目标距离相对较近，且观测角变化缓慢，目标RCS变化也将较慢，利于研究其小角度范围内的变化特性。同时，卫星等空间目标的形状相对规则，如本体通常为方形或圆柱形，太阳能电池帆板通常为板状，这些外形结构的雷达散射截面(RCS，Radar Cross Section)变化特性具有相似性，可建立其随尺寸、姿态等参数的关系模型，进而进行空间目标参数的反演。目前，未见有利用空间目标小角度RCS变化特性进行参数反演研究的公开技术。
发明内容
本发明提供一种空间目标参数反演方法，根据空间目标外形特征，建立了其雷达散射截面峰值附近小角度范围内的变化特性模型，给出利用动态雷达散射截面峰值位置反演目标姿态、利用雷达散射截面下降特性反演目标尺寸的方法。为实现上述目的，本发明提供一种空间目标参数反演方法，其特点是，该方法包含以下步骤
步骤I、根据空间目标及探测器的空间轨道位置计算获取观测角大小的变化曲线；
步骤2、通过空间微波雷达测量或仿真获取空间目标飞行过程中的动态雷达散射截面曲线，并根据镜面反射机制寻找雷达散射截面峰值；
利用微波探测器测量或仿真数据，获取空间目标随轨道位置变化的动态雷达散射截面曲线，散射机制对应的小角度雷达散射截面的变化趋势为
权利要求
1.一种空间目标参数反演方法，其特征在于，该方法包含以下步骤 步骤I、根据空间目标及探测器的空间轨道位置计算获取观测角大小的变化曲线； 步骤2、通过空间微波雷达测量或仿真获取空间目标飞行过程中的动态雷达散射截面曲线，并根据镜面反射机制寻找雷达散射截面峰值； 步骤3、利用雷达散射截面峰值对应的观测角确定空间目标姿态； 步骤4、根据雷达散射截面从峰值的下降特性反演空间目标的横向尺寸。
2.如权利要求I所述的空间目标参数反演方法，其特征在于，所述步骤2包含以下步骤 利用微波探测器测量或仿真数据，获取空间目标随轨道位置变化的动态雷达散射截面曲线，散射机制对应的小角度雷达散射截面的变化趋势为式中，trImx为目标雷达散射截面局部峰值=为偏离雷达散射截面局部峰值观测方向的观测角。
3.如权利要求2所述的空间目标参数反演方法，其特征在于，所述的空间目标为平板型目标或圆柱形目标。
4.如权利要求3所述的空间目标参数反演方法，其特征在于，所述空间目标为平板形目标，在其镜面反射雷达散射截面峰值附近，其小角度雷达散射截面变化趋势为
5.如权利要求3所述的空间目标参数反演方法，其特征在于，所述空间目标为圆柱形目标，在其镜面反射RCS峰值附近，其小角度雷达散射截面变化趋势为
6.如权利要求I所述的空间目标参数反演方法，其特征在于，所述步骤3包含以下步骤 根据步骤2中获取的雷达散射截面曲线，查找雷达散射截面观测曲线的峰值，此时观测偏离角对应的观测角&即为空间目标在该观测面内的姿态角4。
7.如权利要求I所述的空间目标参数反演方法，其特征在于，所述步骤4包含以下步骤 先选取雷达散射截面观测曲线的一个峰值； 再查找雷达散射截面曲线下降IOdB时的观测偏离角度； 目标尺寸为
全文摘要
本发明公开一种空间目标参数反演方法，该方法包含以下步骤1、根据空间目标及探测器的空间轨道位置计算获取观测角大小的变化曲线；2、通过空间微波雷达测量或仿真获取空间目标飞行过程中的动态雷达散射截面曲线，并根据镜面反射机制寻找雷达散射截面峰值；3、利用雷达散射截面峰值对应的观测角确定空间目标姿态；4、根据雷达散射截面从峰值的下降特性反演空间目标的横向尺寸。本发明直接利用空间目标近距离观测的窄带雷达散射截面RCS变化特性数据，实现其观测面内的姿态角及横向尺寸等参数的反演；利用微波雷达观测数据，反演获取目标的姿态参数，可为空间会合等提供参考判断依据；可为空间目标普查中建立特征数据库提供有效手段。
文档编号G01S7/41GK102928829SQ20121051068
公开日2013年2月13日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者梁子长, 顾俊 申请人:上海无线电设备研究所