锥柱复合目标量子雷达散射截面分析

针对导弹目标量子雷达散射截面的计算问题,用锥柱复合模型模拟导弹目标几何结构,引入单光子波动方程,推导和改进量子雷达散射截面表达式.通过干涉分析镜面上原子与光子的相互作用,在检测点测量光子被目标原子散射后的强度,得到锥柱复合目标量子雷达散射截面公式.仿真结果表明:在不同入射角条件下,单光子量子雷达散射截面主瓣峰值高于经典雷达散射截面,而量子雷达散射截面旁瓣峰值低于经典雷达散射截面;随着波长减小,量子雷达散射截面逐渐降低,入射角对量子雷达散射截面无影响.表明量子雷达对小目标具有很高的探测识别能力,分辨率能够达到纳米级,为导弹目标识别提供了依据.

基于分光链路模拟的曲面量子雷达散射截面研究

量子雷达基于量子态特性对目标探测识别,可有效克服复杂电磁环境和目标隐身特性影响。针对光量子在大气中传播时易受介质吸收和散射影响的问题,提出利用分光链路模拟大气介质的方法,对目标量子雷达散射截面进行了研究。通过引入单光子波动方程,采用分光链路模拟大气介质,得到衰减条件下光子波函数,推导衰减条件下量子雷达散射截面公式,并对衰减条件下单曲面量子雷达散射截面进行仿真。仿真证明,在不同入射角条件下,量子雷达散射截面主瓣峰值随衰减系数增加而减小,入射角对量子雷达散射截面无影响;在0℃、能见度30 m条件下,目标量子雷达散射截面主瓣峰值随波长增加。

圆柱曲面单光子量子雷达散射截面的理论研究

为研究圆柱曲面的单光子量子雷达散射截面与经典雷达散射截面相比存在的具体优势,引入光子波函数,将引起量子干涉的距离矢量进行分解,通过圆柱曲面的曲面积分推导得到了单基地单光子下的圆柱曲面量子雷达散射截面的封闭表达式.分析了不同电尺寸的圆柱曲面长度和曲率半径的影响,对比了圆柱曲面量子雷达散射截面与经典雷达散射截面的封闭表达式.封闭表达式的分析和仿真结果都表明,圆柱曲面长度的电尺寸决定量子雷达散射截面的旁瓣数,曲率半径的电尺寸决定了量子雷达散射截面曲线的包络,量子雷达散射截面的整体强度与曲率半径的电尺寸呈线性关系.圆柱曲面的量子雷达散射截面与经典雷达散射截面相比具有旁瓣增强的优势,有利于隐身目标的探测.

基于FEKO的一种典型三维目标量子雷达散射计算方法研究

基于电磁场仿真软件FEKO,本文利用投影横截面积计算关键技术,初步建立一种了可以处理任意三维目标的量子雷达散射截面(QRCS)计算方法,该计算方法应用于二维目标计算时,与国外文献中的仿真结果吻合地很好。此外,本文对正方形方板、球体、立方体等典型三维目标的雷达散射截面进行计算,获取了典型目标的量子雷达散射特性,揭示了一种三维量子效应。

量子雷达目标探测性能分析

量子雷达是基于量子物理机制的新型检测技术,可用于探测、识别和分辨射频隐身平台和武器系统等。分析光子探测物理过程,从量子雷达典型系统模型分析其目标探测性能,以传统雷达方程为基础建立了量子雷达方程,仿真研究量子雷达截面(QRCS)如何影响目标检测性能及量子探测生存性能。这将有益于量子雷达的信号设计、性能评估以及量子隐形目标的研究。