(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 202111438976.3 (22)申请日 2021.11.29 (71)申请人 江苏科技大学 地址 212100 江苏省镇江市丹徒区长晖路 666号 (72)发明人 李阳　吴一凡　李震　 (74)专利代理 机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 代理人 柏尚春 (51)Int.Cl. G01S 7/40(2006.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 17/16(2006.01) G06F 17/12(2006.01) (54)发明名称 一种复杂电磁环境下雷达电磁兼容分析方 法 (57)摘要 本发明公开了一种复杂电磁环境下雷达电 磁兼容分析方法， 首先建立雷达电磁拓扑模型， 并将该模型分为三个耦合路径， 分别为雷达天线 耦合、 雷达电缆线耦合以及雷达电缆线与场耦 合， 分别计算在复杂环境下三个耦合路径的干扰 能量大小， 将三个能量大小带入EMC度量模型中 计算雷达收到的干扰大小； 本方案从电磁拓扑出 发， 简化复杂的雷达系统耦合路径， 并通过建立 度量模型来对干扰能量进行分析和比较， 可分析 不同频率、 不同距离以及不同对准角度等因素对 雷达电磁兼容性的影响， 有效提高了分析准确 性， 对优化雷达 部署具有重要指导 意义。 权利要求书5页 说明书12页 附图3页 CN 114137490 A 2022.03.04 CN 114137490 A 1.一种复杂电磁环境下 雷达电磁兼容分析 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： (1)建立雷达电磁拓扑模型， 并将该模型分为三个耦合路径， 分别为雷达天线耦合、 雷 达电缆线 耦合以及雷达电缆线与场耦合； (2)分别计算在复杂环境下三个耦合路径的干扰能量大小分别为Ca、 Cb、 Cc； (3)将三个能量大小带入E MC度量模型中计算雷达收到的干扰大小。 2.根据权利要求1所述的复杂电磁环境下雷达电磁兼容分析方法， 其特征在于， 在步骤 (3)中， 计算干扰大小的方法为， 在无干扰时， 雷达的最大作用距离为： 在上式中， P为雷达的发射功率， G为雷达天线增益， λ为雷达发射电磁波波长， σ 为目标 散射截面积， Smin为雷达最小 可检测信号， L为雷达发射并接收电磁波 过程中的能量损耗， 此 处设该值 为1； 设干扰天线有m部， 发射机功率分别为Pa1、 Pa2、…、 Pam， 干扰功率为Pc， 则雷达n收到的干 扰大小Prn为： Prn＝(Pa1Ca1+Pa2Ca2+…+PamCam)+(Pa1Cb1+Pa2Cb2+…+PamCbm)+PcCc， 在上式中， Cai、 Cbi分别为干扰天线i对雷达的天线耦合和场线耦合， Cc为雷达n线线耦 合。 3.根据权利要求2所述的复杂电磁环境下雷达电磁兼容分析方法， 其特征在于， 在步骤 (3)中， 雷达n收到的目标信号功率Prs为： 在上式中， Rn为雷达n与目标之间的距离； 在受干扰的条件下， 雷达收到的目标信号功率Prs和接收的干扰功率Prn需要满足： 上式中， Kn为雷达n的压制系数； 当Prn/S(n)min≤Kn时， 雷达的最大作用距离不受影响， 而当Prn/S(n)min＞Kn时， 可以得到干 扰下的雷达最大作用距离R'nmax： 对上式进行归一化处理， 用受干扰时的R'nmax与不受干扰下的Rnmax的比值μn作为雷达n 的电磁兼容 程度， 可得该电磁兼容 程度为：权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114137490 A 24.根据权利要求1所述的复杂电磁环境下雷达电磁兼容分析方法， 其特征在于， 在步骤 (2)中， 计算Ca的方法为： 首先根据理想导体构成的天线表面电场计分方程计算雷达天线的场方向图： 上式中， 为导体表面在点 的单位矢量， 为入射电场， 为点 的表面电流， k为波数， 为并矢 A为矢量磁位， 用RWG基函数将目标电流展开得到线性方程组： [Z][I]＝[V]， 在上式中， Z为阻抗矩阵， I 为待求电流系数， V为激励向量； 阻抗矩阵的表达式为： 其中， 为第m条边对应的RWG基函数， ε、 μ分别为电介质常数和 磁导率； 将求得的电 流带入电厂计分方程可 得入射电场 根据理想导体的边界条件： 可得天线的辐射电场， 运用天线远区辐射场电场强度与磁场强度关系可以求得磁场强 度H： 在上式中， Z0为真空波阻抗； 为远区某点的坐标向量； 通过上述求得电磁场强度可 得功率强度大小： 在上式中， Uave为平均辐射强度， 设辐射效率er＝1， 则天线的增益 约等于辐射功 率方向性大小： 两个天线之间的耦合度Ca为： 权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114137490 A 3