目标电磁散射特性研究的若干热点和难点问题

尽管国内外在目标电磁散射特性研究领域取得了很大进展,但是从技术本身来说该专业领域仍然存在一些难点问题.同时,复杂环境下低散射目标的探测与识别等应用,以及太赫兹等新体制雷达的研发对目标电磁散射特性研究提出了新的需求、引入了新的问题.围绕这些应用需求和技术难点,本文从理论建模、散射测量和特征提取三个方面,归纳总结了目标电磁散射特性研究存在的若干热点和难点问题,期望为从事该方面研究的科研人员提供方向性的引导.

复杂弹头目标微运动的建模与仿真

通过对雷达目标旋转微运动的分析,推导了点源目标的微多普勒频偏计算公式。以静态电磁理论建模为基础,提出了锥旋弹头的动态电磁建模方法,仿真得到锥旋弹头的RCS回波,并用时频方法对回波进行了分析。仿真结果与理论计算对比,证明了理论推导的正确性。

雷达电磁散射成像识别新技术专刊征文通知

近年来,随着电磁散射建模方法和计算性能的提高,利用电磁散射模型对目标成像及识别已成为雷达领域的研究热点之一。与点散射模型不同,基于电磁散射模型可对目标进行精细化表征、挖掘到更多目标细节,为提高成像质量和目标准确识别开辟了新的路径。为及时总结雷达电磁散射成像识别技术的研究现状和最新进展、促进和引导我国雷达电磁散射成像识别技术的进一步发展和应用,《雷达学报》拟在2021年上半年出版“雷达电磁散射成像识别新技术”专刊,专刊主编为西安电子科技大学邢孟道教授、北京航空航天大学许小剑教授、中国航天科工集团207研究所殷红成研究员、北京理工大学曾涛教授、国防科技大学刘永祥教授。

微波视觉与SAR图像智能解译

高分辨率雷达成像技术和人工智能、大数据技术的快速发展,有力促进了雷达图像智能解译技术的进步。由于雷达传感器本身的特殊性和电磁散射成像物理的复杂性,雷达图像的解译缺乏光学图像的直观性,准确迅速识别分类的需求对雷达图像解译提出了迫切的挑战。在借鉴人脑光视觉感知机理和计算机视觉图像处理相关技术基础上,进一步融合电磁散射物理规律及其雷达成像机理,我们提出发展微波域雷达图像解译的“微波视觉”的新交叉领域研究。该文介绍微波视觉的概念与内涵,提出微波视觉认知模型,阐述其基础理论问题与技术路线,最后介绍了作者团队在相关问题上的初步研究进展。

不同方法分析隐身飞机的散射特性比较

讨论了典型隐身机构飞机F-117A的时频散射特性.介绍了复杂目标的几何电磁建模方法,利用快速多极子(FMM)方法分析了F-117A在米波雷达60MHz、90MHz、120MHz平面波照射下的频域散射特性,最后采用稳定的时域积分方程(TDIE)方法计算了F-117A模型的时域脉冲响应.

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。

飞行动目标RCS可视化计算

通过动力学方程和运动学方程计算飞行动目标的飞行轨迹 ,利用飞行扰动模型计算飞行过程中的飞行随机抖动 ,将图形电磁计算的方法推广到计算飞行动目标的雷达散射截面 ,并比较了考虑随机抖动前后的计算结果。

基于实测数据的宽带雷达回波半实物仿真方法

自动目标识别技术的发展对雷达回波仿真的要求越来越高。分析了散射点回波叠加法和电磁散射建模回波生成法各自的优缺点,结合两种方法提出了基于实测数据的雷达回波半实物仿真方法。首先通过电磁散射建模预估目标的RCS信息,再从实测回波数据中提取目标的运动特征,从而仿真出雷达回波。该方法灵活性好、精度高、易于工程实现,仿真出的回波成像后具有较清晰的轮廓和明显的运动特征。

雷达海面目标识别技术研究进展

针对雷达海面目标识别特征数据缺乏和识别算法推广能力差等问题,从雷达目标电磁散射特性和目标分类识别两方面总结了雷达海面目标识别技术的研究热点和发展趋势。围绕海面目标雷达特性,从电磁散射测量和建模两个方面综述了国内外研究现状;从低分辨雷达回波、高分辨距离像、高分辨雷达图像3方面综述了海面目标识别技术发展现状;介绍了雷达海面目标识别工程应用情况;最后展望了海面目标识别技术的发展趋势。