大口面相控阵天线的机体散射效应

本文利用一致性几何绕射理论（ＵＴＤ）对装机后大口面相控阵天线辐射方向图的预测进行几何建模,研究并提出了适合该问题的点源模型和叠加模型,分析了天线受机体散射影响后性能的变化,为天线装机后辐射性能预测与布局优化提供了理论依据。     

机载相控阵天线绕射场分析

采用一致性几何绕射理论分析了某型航空飞行器机体对其上安装的阵列天线辐射方向图的影响.给出了机体散射场分析数学模型建立的原则和天线装机后总场计算方法,详细推导了阴影区曲面绕射场的计算公式,分析了载机对天线辐射方向图的影响.以相控阵天线为例,计算在机体上不同安装位置,天线不同扫描角情况下的天线辐射方向图,为大型阵列天线在载机上的优化布局提供参考.     

下一代预警机雷达技术

在现代信息化战争中,预警机雷达作为战场信息获取和指挥控制的关键节点,发挥着不可替代的作用.面对日益复杂的战场环境,作战体系对预警机雷达提出了更高的要求;同时,随着基础技术的不断发展,预警机雷达所能实现的功能也日趋丰富,文中探讨了其应用功能的变化,并对其功能实现上所需解决的关键技术进行了说明.     

由散射数据计算数值绕射系数

本文研究数值一致性绕射系数的提取方法。在建立散射模型并确认其散射中心后，用ＦＤＴＤ方法计算散射场，并通过电流加窗方法或联立方程组方法以提取所关心散射中心的一致性绕射系数。金属板边缘的例子验证了这一途径的可行性。最后，用这种方法获得了涂层金属板的一致性统射系数，其结果与阻抗劈的ＵＴＤ结果一致。     

车载天线辐射方向图分析

车体及地面对车载天线性能的影响关系着车载通信系统的性能优劣,车载天线辐射方向图可以直观地表示天线的收发性能,因此对车载天线的辐射方向图进行研究具有工程价值.文中应用一致性几何绕射理论进行定性分析,然后采用基于矩量法(MOM)的FEKO软件,仿真分析了有限大平面上的鞭状天线以及某装甲车载鞭状通讯天线,位于车体不同位置时对其方向图的影响.研究结果对车载天线优化配置设计有一定参考价值.     

天线电波在隧道微蜂窝环境中传播特性的UTD预测

本文用一致性几何绕射理论（简称ＵＴＤ），预测了频率为９００ＭＨｚ、１８００ＭＨｚ的窄带和宽带天线电波在隧道中的传播特性，并讨论了隧道的分支、弯曲障碍物对传播特性的影响．其中，窄带和宽带传播特性是分别在空域和时域中研究的。结果表明：在空直隧道中，不同边界条件对窄带信号具有各不相同的传播衰减率；宽带信号具有宽的相关带宽。在弯曲和有分支空隧道中传播衰减较高。在有车辆等障碍物的隧道中接收信号具有宽的相关带宽。在弯曲和有分支空隧道中传播衰减较高。在有车辆等障碍物的隧道中接收信号会有较大起伏、较长的均方根延迟和较高的附加损耗。理论计算结果与实测值非常相符。     

测量飞行体上天线方向图的新方法

本文主要研究大型飞行体上天线方向图的测量,解决了如下三个问题:(1)模型测量中电导率不能随缩比而变化,本文给出了由此引起之测量误差的数量范围。(2)提出了“局部编尺”法这种实际测量方法,通过选择合适尺寸的局部飞行体,以保证测试误差在允许的范围之内。(3)提出了“测量计算”法,即把天线装在很小的矩形板上测出实验数据,通过分析找出理想方向图,再用几何绕射理论就可算出实际飞行体上的实际方向图,这种方法可作为天线测量的一个重要方向。如灵活使用这两种方法来测大型飞行体上任意位置处平装或接近平装的线极化天线的两个主平面天线方向图,其误差小于0.5分贝,其经济效益是非常高的。     

曲面角近区散射特性的理论分析

当接收天线位于目标散射场的近区时，不仅要考虑天线各方向上场相位的不同，而且应计入幅度不同带来的影响。本文结合一致性几何绕射理论（ＵＴＤ）和物理光学法（ＰＯ）对一曲面角模型的近区散射特性进行了分析，给出了近区条件下凹面散射场的修正计算公式，并且分析了强方向性波束照射下镜面反射线不能用ＵＴＤ计算的原因，指出了近区与远区散射特性的差别所在。理论计算值与实验数据比较的结果表明，这一方法对近区散射场特性的分析是行之有效的。     

抑制船载天线互耦方法的研究

文中应用矩量法和一致性几何绕射理论的混合方法,研究有限导电平面上单极子天线间的电磁耦合问题,分析各有限导电平面尺寸及缝隙对耦合的影响,提出了减小电磁耦合的一种新方法。计算结果表明,合理地选取导电平面尺寸能使天线间的耦合变小;导电平面上开有半波长的多缝隙也可较好地降低耦合,而缝隙的宽度和间隔对耦合的影响较小。     

基于UTD和GA混合算法的无人机载天线布局优化

为克服无人机天线之间的相互干扰,采用遗传算法对天线进行优化布局,以减少天线间的耦合。通过采用一种新的目标函数,结合一致性几何绕射理论对圆柱体上的单极子天线和无人机表面上单极子天线的布局进行优化,得到了最佳的优化位置。通过Feko仿真对优化位置结果进行验证,得到了最佳位置处S参数值,可知天线优化位置后相互之间的耦合度变小,这也间接证明了该方法计算的正确性。该方法能够及时准确地对机载天线间的耦合度进行预测和评估,具有实际应用价值。     

海面上方低空突防飞机雷达散射特性研究

为更好地研究海面上方低空突防飞机的雷达散射特性,基于迭代物理光学法（AIPO）和等效电流法（MEC）,提出了计算电大尺寸二维导体海面上方低飞目标的AIPO＋MEC算法,应用AIPO计算海面与目标之间的相互作用,用MEC计算棱边绕射。通过计算海面上金属立方体的双站散射系数,与已有数值算法结果相比较,验证了算法的正确性。用PM谱粗糙面模拟实际海面,应用该算法计算了海面上方三种典型隐身飞机模型的后向散射系数,并与自由空间中飞机模型的散射系数和平面上方飞机模型的散射系数进行了比较。结果表明,由于海面散射以及海面与飞机之间的相互作用,后向散射系数增大,且下方为海面时的散射系数角度性分布的散射比下方为平面时更为平缓。这对现代战争中海面上方低空目标探测和雷达设计具有一定的理论指导意义。     

机载天线间隔离度仿真分析

利用一致性几何绕射理论仿真计算了机载天线间隔离度,并通过与实测结果的比较,验证了该仿真方法工程适用性。对机载系统的天线布局优化以及电磁兼容性预设计具有一定的参考意义。     

UTD结合MM计算复杂环境中天线的方向图

一致性几何绕射理论(UTD)算法中,天线被等效为一个源点;UTD方法需要根据天线的指向,得到反射点(绕射点)处的入射场,从而得到场点处的反射场(绕射场).然而,对于某些形状复杂的大型天线(比如八木天线),将天线中任何一点作为天线的源点都不合适,将任何一个方向作为天线的指向也都不合适.因此,可用矩量法(MM)计算天线的电流,每一小段电流等效为一个电流元,中心点等效为UTD算法中的源点.这样,该电流元在反射点(绕射点)的辐射场就很容易得到.将此辐射场作为UTD的入射场,就可以计算每个电流元在场点处的场.所有场点的场叠加、归一,即可得到天线的方向图.     

关于散射变换的特征问题

本文从线性变换的角度出发,讨论了散射变换及其相关的散射矩阵.在不同坐标系下,给出了散射矩阵的各种表达形式及其转换关系.在此基础上指出了Sinclair双站散射矩阵是散射变换在两个不同坐标系下交叉构成的,是散射变换的非自同态矩阵,它不能直接确定散射变换的特征多项式.文中同时指出了由Sinclair散射矩阵还原目标散射矩阵,从而获得特征多项式的逆变换过程.     

基于Mie散射理论对氧化锡光子晶体光散射强度的研究

基于Mie散射理论和低浓度近似,对空气作为散射体,氧化锡作为周围介质的反蛋白石光子晶体的光散射强度进行了理论计算,并细致分析了各种影响因素。结果表明,前向散射和背向散射的变化规律基本一致,散射强度随散射体半径增大和入射波长减小而增大,但前向散射强度比背向散射强度大得多。该实验可为该材料的实验制备及应用等方面提供理论参考。     

基于迭代散射算法的柱体阵列散射场分析

该文基于迭代散射算法(ISP)对柱体阵列的散射场进行分析。通过矢量柱面波函数展开,根据理想导体表面边界条件,建立柱体表面入射场与散射场的关系式。将前一次迭代时柱体阵列的近区散射场作为下一次迭代的入射场,推导出柱体阵列散射场系数间的迭代关系。通过分析不同迭代次数下2~4个柱体的散射场,确定3次迭代即可保证算法的准确度。对比数值结果表明,迭代散射算法具有与矩量法(MoM)结果同等的准确度,并具有明显优于矩量法的计算速度。     

受激布里渊散射中的相位跃变

报道了受激布里渊散射 (SBS)过程中的相位跃变 ,实测了相位跃变的几率随入射脉冲能量的关系。结果表明 ,在CCl4 介质中 ,相位跃变的几率约为 2 0 %。即使在饱和能量下 ,SBS的相位跃变依然存在。相位跃变干扰了Stokes光的相位 ,减小了相干长度 ,增加了光谱宽度。相位跃变的产生中断了SBS的相位共轭过程 ,造成SBS的相位共轭度下降。     

基于扩展OTSM图的滑动型散射中心建模方法

雷达目标散射中心建模是雷达目标特性分析与雷达目标识别中的关键步骤,光滑流线型结构在雷达目标上的广泛应用,给传统散射中心建模带来了巨大挑战。该文针对滑动散射中心建模开展研究,首先分别基于曲面边缘散射和曲面散射两种情况,推导了滑动散射中心的位置表达式;其次,提出一种基于扩展1维-高维(2维/3维)散射映射图(One–Two/Three Dimensional Scattering Mapping, OTSM)的滑动散射中心估计方法,通过相邻视角的投影几何关系推导滑动散射中心的位置;然后,综合RANSAC算法获取的固定散射中心,获得目标完备的散射中心模型。利用暗室测量数据对算法进行了验证,结果表明了该文算法的有效性。     

基于S参数的RC内连网络约简

本文介绍一种ＲＣ互连网络化简的算法。利用Ｓ参数矩阵表示互连网络并对互连网络进行约简，使算法具有可扩充性。本文给出了用Ｃ语言实现该算法和用软件进行化简后的电路以及化简前后电路的模拟结果。模拟结果表明，基于Ｓ参数的ＲＣ内连网络约简算法是正确的。化简前后的模拟结果基本吻合。