智能反射面的反射系数设置方法及相关装置与流程

本技术涉及无线通信，特别是涉及一种智能反射面的反射系数设置方法及相关装置。

背景技术：

1、随着航空和航天技术的飞速发展，各种飞行器在执行任务时面临着越来越复杂的电磁环境。电磁隐身技术可以有效地降低飞行器在电磁波探测下的反射信号，使其在复杂的电磁环境中保持隐蔽，提高其执行任务的成功率和安全性。因此电磁隐身技术在军事、航空、航天、国家安全和战略防御等领域具有重要的应用价值和战略意义。然而相关技术中的电磁隐身技术难以对不同频段、不同角度的探测信号进行针对性设置，导致电磁隐身效果差。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术实施例提供了一种智能反射面的反射系数设置方法及相关装置，能够提高飞行器的电磁隐身效果。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种智能反射面的反射系数设置方法，应用于飞行器，所述飞行器包括智能反射面和吸收材料面，所述智能反射面包括第一数量的反射单元，所述吸收材料面包括第二数量的吸收单元，所述方法包括：

3、获取雷达信号的信号参数，并根据所述信号参数计算所述智能反射面的第一级联阵列响应向量，以及根据所述信号参数计算所述吸收材料面的第二级联阵列响应向量；

4、根据所述第二级联阵列响应向量和所述吸收单元的吸收系数，计算所述吸收材料面的材料反射系数；

5、根据所述反射单元的最大反射幅值和所述材料反射系数计算反射参数；

6、若所述反射参数大于或等于所述第一数量，则根据所述最大反射幅值、所述第一级联阵列响应向量和所述材料反射系数计算所述反射单元的智能反射系数；

7、若所述反射参数小于所述第一数量，根据所述反射参数将所述反射单元划分为第一反射单元和第二反射单元，并将所述智能反射系数作为所述第一反射单元的第一反射系数，以及根据所述最大反射幅值和所述材料反射系数计算所述第二反射单元的第二反射系数。

8、在本技术的一些实施例中，所述智能反射面和所述吸收材料面位于所述飞行器的同一目标平面，所述信号参数包括所述雷达信号到达所述目标平面的二维到达角，所述二维到达角包括方位角和水平角；所述根据所述信号参数计算所述吸收材料面的第二级联阵列响应向量，包括：

9、根据所述方位角和所述水平角，计算所述吸收单元的阵列响应向量；

10、对所述阵列响应向量进行哈达玛积运算，得到所述吸收材料面的第二级联阵列响应向量；其中，所述第二级联阵列响应向量包括所述第二数量的第二阵列响应向量。

11、在本技术的一些实施例中，所述吸收单元之间包括单元间隔，所述吸收单元在所述目标平面中包括第一坐标维度和第二坐标维度，所述信号参数还包括信号波长；所述根据所述方位角和所述水平角，计算所述吸收单元的阵列响应向量，包括：

12、将所述单元间隔的两倍除以所述信号波长，得到第一结果；

13、将所述方位角的余弦值乘以所述水平角的余弦值，得到第二结果；

14、将所述第一结果乘以所述第二结果，得到转向角度；

15、根据所述转向角度和所述第一坐标维度计算第一转向向量，以及根据所述转向角度和所述第二坐标维度计算第二转向向量；

16、对所述第一转向向量和所述第二转向向量进行克罗内克积运算，得到所述阵列响应向量。

17、在本技术的一些实施例中，所述根据所述第二级联阵列响应向量和所述吸收单元的吸收系数，计算所述吸收材料面的材料反射系数，包括：

18、对所述第二级联阵列响应向量进行取哈密顿转置操作，得到参考级联阵列响应向量；

19、根据各个所述吸收单元的相位偏移和吸收效率，计算所述吸收单元对应的第一吸收系数；

20、依次将所述第一吸收系数进行拼接得到第二吸收系数，并对所述第二吸收系数进行转置操作得到所述吸收系数；

21、将所述参考级联阵列响应向量乘以所述吸收系数，得到所述材料反射系数。

22、在本技术的一些实施例中，所述反射单元包括反射系数幅值；所述根据所述反射单元的最大反射幅值和所述材料反射系数计算反射参数，包括：

23、在所述反射单元中选取满足预设条件的所述反射系数幅值作为所述最大反射幅值；

24、对所述材料反射系数进行取模值操作，得到第一反射参数；

25、将所述第一反射参数除以所述最大反射幅值，得到第二反射参数；

26、对所述第二反射参数进行向上取整操作，得到所述反射参数。

27、在本技术的一些实施例中，所述反射单元还包括单元编号，所述第一级联阵列响应向量包括所述第一数量的第一阵列响应向量；所述若所述反射参数大于或等于所述第一数量，则根据所述最大反射幅值、所述第一级联阵列响应向量和所述材料反射系数计算所述反射单元的智能反射系数，包括：

28、将所述材料反射系数除以所述第一反射参数，得到第一计算结果；

29、将所述最大反射幅值的相反值乘以所述第一计算结果，得到第二计算结果；

30、在所述第一级联阵列响应向量中选取所述反射单元的所述单元编号对应的第一阵列响应向量，并将所述第一阵列响应向量乘以所述第二计算结果，得到所述反射单元的智能反射系数。

31、在本技术的一些实施例中，所述若所述反射参数小于所述第一数量，根据所述反射参数将所述反射单元划分为第一反射单元和第二反射单元，并将所述智能反射系数作为所述第一反射单元的第一反射系数，以及根据所述最大反射幅值和所述材料反射系数计算所述第二反射单元的第二反射系数，包括：

32、将所述单元编号小于或等于所述反射参数的所述反射单元划分为所述第一反射单元，否则划分为所述第二反射单元；

33、基于所述单元编号，依次将所述智能反射系数作为所述第一反射单元的第一反射系数；

34、将所述第一反射参数对所述最大反射幅值进行取余运算得到余数结果，将所述余数结果的相反值乘以所述第一计算结果，得到所述第二反射系数。

35、第二方面，本技术实施例还提供了一种智能反射面的反射系数设置装置，应用如本技术第一方面实施例所述的智能反射面的反射系数设置方法，包括：

36、获取模块，用于获取雷达信号的信号参数，并根据所述信号参数计算所述智能反射面的第一级联阵列响应向量，以及根据所述信号参数计算所述吸收材料面的第二级联阵列响应向量；

37、第一计算模块，用于根据所述第二级联阵列响应向量和所述吸收单元的吸收系数，计算所述吸收材料面的材料反射系数；

38、第二计算模块，用于根据所述反射单元的最大反射幅值和所述材料反射系数计算反射参数；

39、第一系数模块，用于若所述反射参数大于或等于所述第一数量，则根据所述最大反射幅值、所述第一级联阵列响应向量和所述材料反射系数计算所述反射单元的智能反射系数；

40、第二系数模块，若所述反射参数小于所述第一数量，根据所述反射参数将所述反射单元划分为第一反射单元和第二反射单元，并将所述智能反射系数作为所述第一反射单元的第一反射系数，以及根据所述最大反射幅值和所述材料反射系数计算所述第二反射单元的第二反射系数。

41、第三方面，本技术实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本技术第一方面实施例所述的智能反射面的反射系数设置方法。

42、第四方面，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有程序，所述程序被处理器执行实现如本技术第一方面实施例所述的智能反射面的反射系数设置方法。

43、本技术实施例至少包括以下有益效果：

44、本技术实施例提供了一种智能反射面的反射系数设置方法及相关装置，应用于飞行器，飞行器包括智能反射面和吸收材料面，智能反射面包括第一数量的反射单元，吸收材料面包括第二数量的吸收单元。其中，方法中首先获取雷达信号的信号参数，并根据信号参数计算智能反射面的第一级联阵列响应向量，以及根据信号参数计算吸收材料面的第二级联阵列响应向量。然后根据第二级联阵列响应向量和吸收单元的吸收系数，计算吸收材料面的材料反射系数，根据反射单元的最大反射幅值和材料反射系数计算反射参数。如果反射参数大于或等于第一数量，则根据最大反射幅值、第一级联阵列响应向量和材料反射系数计算反射单元的智能反射系数；若反射参数小于第一数量，根据反射参数将反射单元划分为第一反射单元和第二反射单元，并将智能反射系数作为第一反射单元的第一反射系数，以及根据最大反射幅值和材料反射系数计算第二反射系数。由此通过实时获取的雷达信号的信号参数，结合吸收材料面的特性进行针对性计算并设置智能反射面最优的反射系数，可以有效抑制甚至消除飞行器的信号反射，从而提高飞行器的电磁隐身效果。

45、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。