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.     

面向ATR的平面隙缝阵列天线电磁散射特性研究

该文针对主动雷达导引头对防空导弹武器系统制导雷达的检测与识别需求,通过对制导雷达平面隙缝阵列天线电磁散射机理的分析,建立了天线的电磁散射模型,研究了天线RCS的计算方法,结合仿真计算结果,给出了天线尺寸、隙缝数目及入射波频率等因素对天线RCS的影响规律。仿真结果表明,雷达天线RCS较大且具有明显的周期性,其幅度特征和周期特征可以作为识别的重要依据,为主动雷达导引头对地面雷达站的检测与识别奠定了基础。     

波导缝隙天线的电磁散射特性分析与校验

本文提出利用矩量法和等效边缘电磁流方法混合研究波导馈电的缝隙阵天线的频率响应和散射问题，得到数值结果。分析了基函数的确定法则和波导缝隙阵天线的频率特性的决定因素，确定了计算波导缝隙阵天线散射特性时波导的作用是不可忽略的。通过实验校验，分析了理论计算的误差来源，充分证实了本文方法的有效性和准确性。     

基于探地模型的目标散射特性研究

以不同情况下的地埋目标散射特性为前提,能够准确地从探地雷达图像中提取目标体的结构信息。使用CST仿真软件上的时域求解器构建频率范围在0.5～3.5 GHz的脉冲体制探地雷达系统的目标散射仿真模型,并对不同传播介质、不同目标体与不同埋藏深度的地埋目标散射特性进行电磁仿真模拟,预演了多种情况下探地雷达系统的探测过程。通过比较不同情况下探地模型的目标回波信号,得出结论：土壤含水会使地面反射增强,目标回波衰减不易识别;目标的尺寸改变对回波幅度有影响,对波形影响不大;当目标材质的电参数改变时,目标体回波波形变化明显;当目标与传播介质的电参数相差较大时,目标回波明显;随着目标埋深增加,目标体回波在时域上向后延迟,可以根据回波时间差计算目标体埋深。通过对仿真结果的分析证明该方法可靠有效,并且仿真过程简便,适用于不同情况下探地雷达的目标散射模拟。     

混合法在二维导体目标散射中的应用

本文介绍了以高频渐近法和矩量法为基础的一种求解复杂散射体的混合法，并结合计算实例分析了该方法的特点，准确性以及目前存在的缺点。     

电大目标电磁散射的TD-PO分析

由逆傅立叶变换导出时域物理光学(TD-PO)表达式,给出了TD-PO方法计算时内存估计的具体形式、时间离散的采样原则及入射波消隐的判断方法.计算了金属球、板、锥球的瞬态散射和RCS,计算结果与其他方法结果吻合很好.数值结果表明TD-PO方法计算速度快、所需内存少,是分析电大目标宽频带特性的高效方法.     

隐身目标的P 波段电磁散射特性仿真研究

介绍了敌方隐身目标的威胁、P 波段反隐身的基本原理及该频段电磁散射特性的研究现状,分析了基于快速多极子技术的全波数值仿真方法在隐身目标散射特性精确求解中的独特作用;阐释了基于快速多极子技术的全波数值仿真方案实施的矩量法原理、快速多极子技术、预处理算法及高效迭代求解技术,通过与标准体的测量结果对比,验证了仿真方案的可靠性及精度;利用文中提出的仿真框架对几种典型的隐身目标进行数值仿真,讨论了隐身目标在P 波段的电磁散射特性。     

粗糙面与目标电磁散射统计特性分析

首先给出用于描述和产生粗糙海面的模型，然后在锥形平面波入射条件下，用矩量法求解了粗糙面及与圆柱形近地小目标复合散射所满足的积分方程，最后给出了不同条件下粗糙面、粗糙面与目标复合散射特性的统计结果及相互间的比较。     

复杂飞行目标电磁散射特性及计算

本文讨论了复杂飞行目标电磁散射分析及计算的一种方法，利用曲面拟合法的目标几何外形进行拟合，以样条函数拟合目标外形，并进行分元，利用物理光学近似技术求解每一分元的散射场，经相位综合，求得目标总射场，数学模型和实例证明了方法的正确性。文中讨论限于全金属导体目标的单站散射情况。     

Near Field Analysis of the Modal Scattering at Radiating Apertures

A rigorous method for the determination of the modal scattering at radiating apertures is presented. Near-field boundary conditions to be satisfied on the outer surface of the conducting structure containing the aperture (e.g. a horn antenna) are completely taken into account. The resulting scattering matrix of the radiating aperture can be integrated into any mode-matching technique as a termination for the cascaded structure commonly used to match the aperture to the exciting waveguide. The method is based on a multiple-multipole expansion of the electromagnetic field outside the radiating object in conjunction with a point-matching technique. Horn antennas with elliptical and circular apertures have been analyzed using the suggested method. Excellent agreement with measurement results has been achieved for both the radiation pattern and the aperture scattering parameters.     

室内粗糙面的太赫兹散射特性研究

运用改进型菲涅尔方程和基尔霍夫近似方法分别研究室内不同粗糙面的太赫兹波反射和散射.根据改进型菲涅尔反射理论,得到了在水平和垂直两种极化状态下,不同入射角、不同粗糙面及不同频率的反射系数,分析了以上参数变化对反射系数的影响和物理意义.同时,基于基尔霍夫近似理论,得到了在水平和垂直两种极化状态下,不同入射角和方位角、不同散射角、不同粗糙面的散射系数,获得了散射系数随以上参数变化而产生的数值结果,并分析了仿真结果的物理意义.     

海面上电大尺寸目标电磁散射特性研究

基于几何光学法(GO)、物理光学法(PO)、射线弹跳法(SBR)和等效电流法(MEC),提出了一种快速计算金属海面上电大尺寸目标电磁散射的解析算法。该算法考虑了阴影效应,运用GO/PO+SBR计算了目标与海面的镜面反射以及它们之间的多次相互作用,并运用MEC计算了目标的棱边绕射以改进计算结果。应用该算法计算了平板上方规则金属目标的双站雷达散射截面(RCS),并与传统矩量法(MoM)进行比较,验证了算法的有效性。最后,计算了PM(Pierson-Moskowitz)海浪谱的随机海洋粗糙面上舰船模型目标的散射特性,并对计算结果进行了分析,讨论了海洋面以及入射波参数对散射结果的影响。     

随机表面光散射的研究和应用综述

随机表面光散射的研究在过去10年中取得了一系列重要的进展,在现代军事、遥感、辐射测量和工业在线检测等领域的应用也日益广泛,本文在简要回顾早期研究成果的同时,侧重介绍了近年来面散射研究的方法、成果和应用。     

媒介融合视域下我国网络电影的形成及发展研究

在当前媒介融合的大背景下,网络电影这一种独特的电影形态应运而生.作为孵化于互联网的新产物,网络电影为我国电影产业注入了新生代力量.对此,通过归纳与总结现阶段国内网络电影的特征,进而分析阻碍其良性发展的现实困境,并基于此找到促进其发展的相关策略,使网络电影在未来能够发展成为新型中国电影产业中重要的支柱力量之一,与院线电影...     

双面含孔金属腔体屏蔽效能的快速计算

为研究双面含孔矩形金属腔体的屏蔽效能问题,运用矢量分解和等效传输线相结合的原理,给出了双面含单孔的矩形金属腔体内部中心点屏蔽效能计算方法,通过与电磁数值软件CST 的计算结果对比,验证了该计算方法的有效性,且耗时少、收敛快,运用该方法进一步研究了双面含孔阵矩形金属腔体屏蔽效能,得到了腔体内部多模谐振规律。在共振频率附近,腔体内中心点的耦合电场较强,当频率低于主频谐振时,屏蔽效能随着频率的降低而增大;在2GHz 频率范围内,腔体内部各个方向的屏蔽效能都存在多模谐振的现象,且谐振模式不相同;开有相同面积的孔阵屏蔽效能比单孔差,谐振模式变化不大。     

海面掠入射散射特性及布儒斯特效应研究

海面掠入射散射特性对海洋遥感等问题有着重要应用,海面对雷达波束的镜面反射对海上超低空目标与海面的耦合场有着重要影响,利用海面的布儒斯特效应将有效削弱镜面反射。以西太平洋和东南沿海盐度场与温度场的卫星数据为基础,根据双Debye方程建立修正海水介电模型计算不同海域介电常数;基于Elfouhaily海谱模型,采用修正双尺度模型并考虑不同风速及频率下的截断波数,仿真分析了风速、频率、海水温度与盐度等因素对海面掠入射散射特性及布儒斯特效应的影响,总结归纳了海面布儒斯特效应产生机理和变化规律。分析表明:风速、频率及海水温度均会对海面布儒斯特效应产生影响。该研究为海洋环境的遥感探测及海上超低空目标的监测与跟踪提供了理论支撑。     

一维有限孔径时谐辐射的一种解析分析

给出了计算一维有限孔径时谐辐射的一种简单的解析描述.根据线源叠加理论,在Fresnel近似条件下推得一计算辐射场的积分公式.通过用矩形函数对孔径上场分布函数的加权,并利用矩形函数在[0,∞)区间可以近似为一组高斯函数的线性叠加这一性质,可使场积分直接利用积分公式计算化为一组偏心高斯束的叠加.就同相孔径和线性相移孔径场分布作了数值计算,与文献中的结果作了比较,符合较好.     

小孔矩形腔体屏蔽特性的研究

本文提出了有孔腔体远、近场电磁屏蔽效能的计算方法，体研究了矩形腔体的屏蔽特性，讨论了各类孔对屏蔽能的影响程度。数值结果表明，理论计算与实验数据吻合较好。