大尺寸导体目标的低频宽带散射测量与仿真

用扫频方法测量了缩比模型的低频宽带雷达散射截面,通过变换得到大尺寸导体目标的低频宽带RCS;并利用时域有限差分方法对全尺寸导体目标的雷达散射截面进行仿真计算,也得到了大尺寸的导体目标的低频宽带RCS;结果表明了这两种方法的一致性,为获得大尺寸导体目标的低频宽带散射特性提供了可以信赖的手段.     

雷达散射截面转台自动控制系统

介绍了微波暗室内转台自动控制系统的组成及其软、硬件设计。该系统有效地替代了价格昂贵的同类进口设备，对保证目标的雷达散射截面（ＲＣＳ）、天线方向注图及电磁兼容（ＥＭＣ）等的数据自动采集以及测量精度起了重要的作用，可广泛应用于军用和民用的相关领域。     

某型太阳能飞机电磁散射特性仿真研究

太阳能飞机是清洁能源飞机的重要形式,为研究其电磁散射特性,以典型布局太阳能飞机为基础,建立某型双尾撑布局(模型A)和常规布局(模型B)电磁散射模型,采用物理光学法,计算不同状态的RCS曲线,研究RCS散射曲线的分布特点、俯仰角和频率的影响规律.结果 表明,模型A的RCS曲线呈"十"字型,模型B的RCS曲线分布规律较为复杂,与飞机结构外形设计特点密切相关.俯仰角会引起散射曲线向内收敛,俯仰角增大时,模型A的前向角域RCS均值先不变后增加,而模型A的其余角域及模型B的RCS均值呈倒"V"型;频率增加时,RCS散射曲线有较小变化,频率增加时,模型A前向角域RCS均值减小,最大减小8.5026dB,模型A前向隐身性能较好.基于结果提出了两模型的隐身改进措施.     

飞翼布局双站雷达散射截面仿真与分析

针对飞翼布局广泛应用于隐身飞行器和双站探测日益成为反隐身的重要手段,总结飞翼布局的双站散射规律及双站探测策略。采用多层快速多极子算法,仿真计算3种典型飞翼布局的双站雷达散射截面。仿真计算结果表明,平行原则仍然适用于双站雷达散射截面减缩;从反隐身角度考虑,接收雷达应布置在2倍机翼前缘/机身侧棱后掠角和180°的双站角位置,以捕捉目标较强的前向散射波峰。对抗水平极化的雷达,宜采用布局2和布局3形式的飞翼布局,对抗垂直极化的雷达,宜采用布局1和布局3形式的飞翼布局。     

RCS测试中的低散射载体设计及仿真分析

在雷达散射截面(RCS)测试中,低散射载体的设计结果取决于被测目标的RCS量级;为进行细节性隐身设计,获得台阶与缝隙排除载体干扰后的RCS水平,提出一种在台阶与缝隙RCS测试中的低散射载体设计方法;采用多层快速多极子算法,对低散射载体相邻曲面连接方式、台阶与缝隙在载体上的位置、前缘尖削度、倒圆半径对散射特性的影响进行仿真分析;仿真计算结果表明,控制载体表面曲率的变化、加大前缘尖削度、减小拼接曲面倒圆半径能有效降低载体前向散射水平,由于载体曲面一侧的散射水平低于平面一侧散射水平,台阶与缝隙特征应位于曲面上;对RCS测试中低散射载体设计具有指导意义。     

图形电磁计算方法的改进

图形电磁计算方法是计算复杂目标高频区雷达散射截面(RCS)的有效方法之一。而复杂目标的电磁散射主要来源于面元以及棱边。针对传统图形电磁计算方法的特点及其不足之处,提出并实施了相应的改进措施,包括:对面元散射场的离散化计算公式进行了修正,对棱边散射场的计算引用新的等效电磁流边缘分量表达式。计算实例表明,改进后的方法与实验测量值吻合良好,具有更高的计算精度和准确性。该方法对隐身与反隐身技术及仿真技术的研究,具有一定的参考价值。     

平面波激励下的二维衍射层析成像算法仿真

以一阶Born近似和格林函数的平面波谱展开为基础，导出了平面波激励情况下的二维衍射层析成像算法并给出了详细的算法处理流程。在此基础上分析了散射场信号的信噪比和有耗媒质的衰减效应对成像结果的影响，并对多个仿真数据进行了成像处理。结果表明，该成像算法可以精确反演出目标的形状和电磁参数，可应用于雷达成像和目标识别。     

RCS的原理、仿真及消减措施

通过介绍RCS的基本原理,分析了FEKO软件的准确度及参数设置,并对均匀金属球的RCS进行了仿真,研究和分析了影响RCS的因素以及减少舰船雷达散射面积的措施。     

复杂目标的近场RCS估算

为了预估复杂目标的近场雷达散射截面(RCS),通过图形电磁计算方法(GRECO)来求得复杂目标远场散射中心的雷达散射截面,采用z-buffer遮挡消隐技术来提取面元远场散射中心的位置,然后给出一种预估复杂目标近场RCS的方法.在雷达天线与目标之间的距离不是太近的情况下,通过仿真目标的远场和近场RCS的分布情况,并对其结果进行比较分析.可以证明该方法计算出来的近场RCS是有效的、准确的,可以应用到实际工程中去分析和解决问题.     

合成孔径雷达(SAR)实时成像仿真研究

进行合成孔径雷达（SAR）成像仿真是研究成像雷达的一个重要手段。该文在分析SAR成像仿真机理的基础亡,提出了一种利用视景仿真软件Vega进行SAR实时成像的仿真方法。该方法在建立场景模型的基础卜,利fEH场景纹理材料的物理属性数据及雷达参数计算雷达散射截面（RCS）,再把RCS值输入一个能模拟雷达真实设备的传感器模型,就得到SAR实时仿真图像。为了满足SAR成像仿真的需求,对Vega软件中的纹理材料数据库文件进行了修改,建立了新的纹理材料数据库文件。仿真结果表明新方法能较好地满足SAR实时成像仿真需求,有助于促进SAR成像实时仿真技术的发展。     

RCS2D: A 2D MoM and FDTD‐based scattering simulator

A Java‐based, two‐dimensional electromagnetic (EM) scattering field simulator—RCS2D—is introduced. It enables one to explore EM wave—arbitrary object interaction under a plane wave illumination. RCS2D uses both method of moments and finite‐difference time‐domain models for both transverse magnetic and transverse electric polarizations. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE, 2013.     

基于Linux集群电磁散射并行计算实现

工业应用,特别是军事应用对计算电磁学(CEM)的需求提出挑战,解决电大尺寸电磁散射问题(物理尺寸/λ》1)的有效方法是采用并行计算技术．给出了MLFMA算法基于Linux集群技术的并行实现,并给出了电大尺寸目标电磁散射的计算实例．由于这种并行化方法只是充分利用已有的工作站,编程容易,所以是一种值得推广的并行化实现方法．     

Electromagnetic scattering by arbitrarily shaped stratified anisotropic media using the equivalent dipole moment method

The equivalent dipole moment method, which was used to model the isotropic media, is extended and applied to the analysis of the electromagnetic scattering characteristics of arbitrarily shaped multilayer electric anisotropic media in this work. The initial motivation to put forward this method is based on the intrinsic physical properties of the electric anisotropic media whose constitutive parameter permittivity is a tensor matrix that can be modeled as equivalent electric dipole moment. This method employs the method of moments to solve the electric field volume integral equation (VIE) formulated by discretizing the scattering body into tetrahedral volume elements, in which the electrical parameters are assumed constant in each element. Then the VIE is solved directly to obtain the scattered field. Numerical results are given to validate the accuracy and efficiency of this method. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE, 2010.     

Reconfigurable polarization rotation surfaces applied to the wideband antenna radar cross section reduction

A reconfigurable polarization rotation surface (PRS) using chessboard‐like geometry is introduced for the radar cross section (RCS) reduction of a Yagi‐Uda antenna in this article. The reconfigurable PRS reflector can be switched between low‐RCS PRS reflector and metal reflector. When the reconfigurable PRS reflector with ON‐state diodes is used in the Yagi‐Uda antenna, the antenna has a similar radiation characteristic compared with Yagi‐Uda using metal reflector. The PRS reflector can be used to achieve a low‐RCS characteristic reflector by chessboard configuration with OFF‐state diodes. Finally, the status of RCS can be switched according to the working state of diodes. The results show that the radiation performance of the Yagi‐Uda is preserved. The monostatic RCS of the Yagi‐Uda using PRS reflector with OFF‐state diodes can be reduced more than 25 dB.     

A novel reconfigurable FSS applied to the antenna radar cross section reduction

Active reconfigurable FSS using pin diode for the antenna radar cross section (RCS) reduction is proposed. The reconfigurable FSS reflector is presented in this article. The proposed reconfigurable FSS reflector is able to be switched between band‐stop FSS with OFF‐state diodes and band‐pass FSS with ON‐state diodes around 3.8 GHz. The using of band‐stop FSS reflector corresponds to the out‐band RCS reduction during radar operating, and the using of band‐pass FSS reflector corresponds to the in‐band RCS reduction during radar nonoperating. Therefore, the state of the antenna scattering can be switched according to the working state of radar. The results show that the reconfigurable FSS reflector can contribute to the switchable RCS reduction between in band and out band of the antenna. The radiation performance of the antenna is preserved when the diodes are ON state. The monostatic RCS of the antenna with FSS reflector with ON‐state diodes can be reduced more than 25 dB at operating band, and the out‐band RCS reduction can be achieved with ON‐state diodes.     

微波暗室中两种RCS测量系统的比较

目标散射截面的测量对雷达目标识别、微波成像等研究领域都至关重要;在分析目标RCS测量原理的基础上,对暗室中RCS测量的两种方法---连续波测试体制和扫频测试体制进行了比较,给出了具体测量步骤,并通过实际测试进行了结果比对,最后说明了两种方法的使用范围.