一种基于面元散射的合成孔径声纳面目标快速仿真方法

摘要

本发明提出一种基于面元散射的合成孔径声纳面目标快速仿真方法，所述的方法包含如下步骤：(1)设定合成孔径声纳系统的仿真参数，构造面目标场景模型；(2)依据声纳基阵在方位向上的时间顺序，确定基阵位置，确定表征面目标的三角面元被照射状态(3)对所有完全被照射的三角面元，用化简得到的赫姆霍兹-基尔霍夫积分公式计算所有被照射三角面元的散射场的频域信号，再对得到的所有三角面元的散射场的频域信号进行叠加和逆傅里叶变换获得当前位置对应的面目标回波数据；(4)按照方位向的顺序重复步骤(2)～(4)，从而获得当前基阵位置对应的回波信号的频域表示，再对频域信号进行逆傅里叶变换获得面目标对应的完整回波数据。

主权项

一种基于面元散射的合成孔径声纳面目标快速仿真方法，该方法用格林公式结合三角面元的三条边参量方程，化简赫姆霍兹-基尔霍夫积分公式，实现合成孔径声纳面目标的快速仿真，所述的方法包含如下步骤：(1)设定合成孔径声纳系统的仿真参数，构造面目标场景模型；(2)依据声纳基阵在方位向上的时间顺序，确定基阵位置，针对确定的基阵位置，确定表征面目标的三角面元被照射状态，所述的三角面元被照射状态包括完全被照射、完全未被照射或部分被照射三种状态；(3)对所有完全被照射的三角面元，用格林公式结合每个三角面元的三条边参量方程化简赫姆霍兹-基尔霍夫积分公式，再用化简得到的公式计算所有被照射三角面元的散射场的频域信号，对得到的频域信号进行叠加，最后进行逆傅里叶变换获得当前位置对应的面目标回波数据；(4)按照方位向的顺序重复步骤(2)～(4)，从而获得当前基阵位置对应的回波信号的频域表示，再对频域信号进行逆傅里叶变换获得面目标对应的完整回波数据，实现合成孔径声纳面目标的快速仿真。