计算粗糙海面与大型舰船复合散射的双向解析射线追踪法

提出了双向解析射线追踪法(bidirectional analytical ray tracing,BART),对于由面元和边缘建模的复杂目标,在入射方向和散射逆方向分别追踪射线,当前后向两射线束交汇在同一面元(或边缘)上时,构造一项由该面元一次物理光学散射(或物理绕射)和多次几何光学反射构成的多次散射项.用包含相干散射和非相干漫散射的粗糙面元来建模粗糙面环境.并实现双向解析追踪技术,精确计算各面元的照射和阴影.通过与其他计算电磁学方法对比来验证方法的精确性,并对复杂大型舰船目标与粗糙海面复合散射多方位的RCS进行了数值模拟.

BRT-MOM-ILDC方法分析海上无人机群目标全极化散射特性

随着海面低慢小群目标威胁性的不断增强,其雷达回波的有效探测受到了世界各国的广泛重视。海杂波影响分析和对目标上精细结构建模这两个问题是海上低慢小目标雷达散射特性仿真研究的重点内容,因此,本文以海上无人机群为分析目标,针对其飞行高度低、受杂波影响大、局部结构反射截面积小的目标特性,综合采用高频双向射线追踪方法(BRT)、多层快速多极子加速的矩量法(MOM)和边缘区域的增量长度绕射理论方法(ILDC)分区域实现可靠的电磁散射建模。该方法将目标区域分为高频电大区域、低频精细区域和棱边区域进行理论分析与计算,采用多路径方法对目标间、目标与海面的耦合作用进行有效的补充,实现全极化海面目标的散射特性高效计算和快速成像。结果分析表明,采用本文方法可以快速的获取全极化的目标散射回波和雷达图像,从而为目标识别提供大量样本信息。

SIMO线阵列雷达对三维复杂目标电磁散射的仿真与立体重构

提出单输入多输出(SIMO,single input and multiple output)频率步进线阵列下视雷达对一复杂电大三维体目标的电磁散射数值模拟、成像、及其几何特征重构.下视聚束模式的线阵列频率步进雷达SIMO运动合成二维平面孔径,获取包含幅度与相位的散射矩阵;用双向射线解析跟踪方法(BART,bidirectional analytic ray tracing method),数值模拟计算双站极化散射矩阵.通过距离徙动算法(RMA,range migration algorithm)获得三维分辨图像,实现三维目标几何特征的重构.计算个例给出了粗糙地面上坦克目标模型的散射、成像与重构.同时,又采用FEKO软件的物理光学(PO,physical optics)计算简单体目标散射场及其成像重构作为验证与比较,论证了本理论方法可行与准确高效的良好性能.