【摘 要】
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组合体目标电磁散射特性的研究,在复杂环境中的目标探测、识别和成像等领域具有重要的理论意义和应用前景,是雷达目标特性研究的热点问题。论文基于高频电磁散射计算方法,分
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组合体目标电磁散射特性的研究,在复杂环境中的目标探测、识别和成像等领域具有重要的理论意义和应用前景,是雷达目标特性研究的热点问题。论文基于高频电磁散射计算方法,分析了复杂组合体目标和涂覆目标的雷达散射特性。主要工作和研究成果如下:1.基于物理光学(Physical optics,PO)法的近似理论,引入后向射线追踪思想并应用Gordon围线积分,实现了预估复杂组合体目标散射场的几何光学-物理光学(Geometric optics and Physical optics,GOPO)算法。利用三面角反射器的散射特性计算验证了算法的正确性。在此基础上,计算了带翼立方体、坦克和装甲车等复杂目标的雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS),讨论了不同入射方向、极化条件对目标散射特性的影响。2.基于涂覆目标反射系数理论,计算并研究了不同入射角度、涂覆厚度和雷达频率对反射系数的影响。针对复杂涂覆目标雷达散射截面的计算,实现了一种基于GOPO计算复杂涂覆目标RCS的算法。该算法能够有效且准确地计算电大尺寸复杂涂覆目标的RCS,与传统的基于PO算法的方法相比较,考虑了目标之间相互散射的贡献,提高了算法的准确度。在本算法基础上,计算了某型号飞机涂覆雷达吸波材料后的RCS,与未涂覆时飞机的RCS比较,能够有效地降低目标的散射截面。3.开展了基于组合体目标和涂覆导体目标电磁散射特性的研究,对复杂目标结构进行分解,分析了目标在强散射中心不同部位涂覆介质材料后的电磁散射特性,以导弹和舰船等复杂目标为例,分别讨论了雷达频率、涂覆厚度和涂层位置对目标散射特性的影响。
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