基于SBR法研究发动机进气道的RCS

采用弹跳线法（SBR）对发动机进气道的雷达散射截面（RCS）进行了分析计算。通过光学射线跟踪、场强跟踪及口径积分方法,研究了任意截面和形状的管道电磁散射特性,比较了一实际进气道的计算与实验结果,验证了此方法的有效性,从而解决了工程急需。     

粗糙海面上舰船Kelvin尾迹的电磁散射仿真

基于点源扰动方法建立了舰船的Kelvin尾迹模型, 模拟了不同船速下的Kelvin尾迹.实际中, 舰船尾迹除了受到舰船自身参数影响外, 还会受到风驱海浪的调制.为了建立更为符合实际的Kelvin尾迹模型, 借助PM(Pierson-Moscowitz)海谱生成粗糙海面, 将其与Kelvin尾迹模型进行线性叠加后, 得到了粗糙海面上舰船尾迹.在该复合模型基础上, 利用物理光学法获得了不同入射情况下的单站、双站的雷达散射截面, 实现了海面舰船尾迹电磁散射的模拟仿真.这一过程的实现, 有利于更好地模拟舰船尾迹在合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)中的成像仿真, 同时为SAR成像中舰船尾迹以及舰船自身的识别奠定了基础.     

基于电磁计算的三维模型SAR回波仿真

SAR回波信号模拟具有广泛的应用背景,传统回波信号仿真方法使用SAR或光学图像作为后向散射系数,将仿真场景/目标看成孤立的散射单元而忽略了电磁波的多次散射,不能精确地仿真场景/目标的电磁特性。文中利用三维建模技术对SAR目标精确建模,采用电磁计算中的弹跳射线法更加精确地计算三维模型的电磁散射特性,然后利用距离频域脉冲相干(RFPC)法仿真SAR回波信号。最后,通过点目标与坦克的仿真及成像,验证了该方法的合理性与可行性。     

动态雷达目标RCS测量及分析

根据动态雷达目标RCS测量原理，结合RCS测量雷达外场试验，确定了动态测量方法、飞行航线、测量参数和数据处理方法，给出了对某飞行目标的实测结果，并与仿真结果进行了对比分析，为内场精确仿真动态飞行目标的RCS提供了依据。     

空空目标动态RCS仿真方法

预警机具有全空域的远距离探测能力,是现代空战不可缺少的战略装备。首先,推导测量雷达坐标系和目标坐标系在姿态角变换下的转换公式;其次,以苏27 战斗机为例,构建目标全空域的静态RCS数据库,采用准静态法对目标进行动态RCS仿真,大大增加了目标RCS仿真效率,并叠加随机抖动模型修正了姿态角,使数据更加贴近实际,提高了仿真精度。该方法对雷达目标动态特性的研究具有重要的参考价值。     

弹头形状对导弹RCS影响的分析

对导弹的结构进行简化,建立了导弹的电磁散射模型,通过综合运用物理光学法（PO）、等效电磁流法（MEC）、几何光学法（GO）等高频方法计算了导弹模型各散射中心的雷达散射截面积（RCS）,并考虑目标各部分散射场间的相对相位关系,计算了带橄榄型弹头导弹的整体RCS,其结果与参考文献的实测结果吻合较好,这说明该文的分析方法是正确的、有效的,结果可满足工程预估的需要。在此基础上,分别计算了不同极化方式下带椭球型和半球型弹头导弹的RCS,结合RCS曲线分析了弹头形状对导弹电磁散射特性的影响。     

动态雷达目标RCS的统计分析

对于飞机等复杂目标,外场飞行动态测量是获取目标电磁散射特性数据的一个必要手段.基于动态飞行测量实验,详细分析了某中型民航飞机的外场实测RCS特性数据.研究了其统计特性,同时建立了该飞机在不同方位角范围内的起伏模型.研究结果可以为RCS的设计和减缩提供参考,并可应用于雷达目标仿真.     

NURBS曲面RCS的物理光学法混合计算

基于近似驻相法和直接积分法,在利用物理光学法(PO)计算NURBS曲面的雷达散射截面(RCS)的问题中提出一种混合积分法.这种方法既保持积分精度,又提高了计算速度.此外,归纳了七种不适合用一般驻相法处理的剖分面元.同时验证了计算中采用NURBS面元剖分对于提高目标RCS计算精度的作用.     

基于激光探照灯的雷达隐身性研究与分析

以某舰船的激光探照灯为研究对象,建立了产品三维结构的耦合模型。基于ANSYS平台的弹跳射线法,利用标准体标定了所选仿真方案的精度,研究了结构差异性对雷达散射特性的影响,从而评估了产品对不同频率、极化域和角度域下的散射特性。同时优选符合隐身性能要求的设计方案,并提供了散射特性的优化建议。研究结果表明,结构差异性在特定角域或频率上都有其自身优势,产品结构设计过程中,应尽量使面元处于阴影区,可较大程度上改善产品的雷达散射特性。该研究对评估产品外形设计的合理性及产品隐身性能优化具有一定的参考意义。     

舰船湍流尾迹的数值模拟及其单站RCS计算

基于舰船湍流尾迹的半经验公式和双线性叠加方法, 分别模拟船尾射流尾迹和船侧涡流对尾迹, 与湍流实验结论比较, 验证了模拟结果的准确性以及方法的有效性.提出一种用双尺度模型结合物理光学法(Physical Optics, PO)计算粗糙面电磁散射的方法, 应用该方法计算风驱海面杂波雷达散射截面(Radar Cross-Section, RCS)并与双尺度方法(Two Scale Method, TSM)的计算结果和实测数据比较, 吻合得较好, 验证了该方法的正确性.应用该方法计算湍流尾迹的雷达散射截面, 为数值模拟舰船尾迹的合成孔径雷达图像奠定了基础.     

基于Simulink的相参雷达目标回波信号仿真

雷达目标回波信号是发射信号经目标散射调制后的延迟,可以从中提取目标的距离、速度、方位等信息.该文研究了基于Simulink的相参雷达目标回波信号仿真,研究内容包括仿真采用的原始模型、仿真的实现方法、仿真实验结果分析等.在对仿真结果分析的基础上,修正了相关文献给出的原始模型,实现了信号波形相位连续、频谱图中目标速度和多普勒频率相关.     

基于扑翼模型的鸟类目标动态RCS的仿真研究

提出了一种研究扑翼飞行鸟类的动态雷达散射截面(RCS)仿真方法。结合鸟类飞行中的3种典型扑翼姿态建立了对应的CAD模型,并基于FEKO计算了每种姿态的全空域静态RCS数据。建立了叠加位置扰动的鸟类飞行航迹模型,解算出雷达视线在目标坐标系中的视线角,计算鸟的扑翼频率,得到扑翼姿态随时间变化的序列。最后对全空域静态数据进行线性插值获得所需的RCS。仿真结果表明:鸟正侧方的动态RCS要大于前侧方和后侧方的RCS;考虑鸟扑翼的RCS比没有考虑扑翼的RCS振荡更加剧烈。该方法为研究雷达鸟类目标动态特性提供了参考。     

基于起伏RCS模型的机载PD雷达地杂波模拟

基于起伏散射截面积(RCS),对机载脉冲多普勒(PD)雷达的地杂波仿真问题,介绍了基于视频信号的模拟方法,给出了具体的计算公式、原理和步骤。该方法有三个优点：首先,有利于地面散射环境模拟;其次,用复散射起伏RCS代替平均RCS,增强了杂波模拟的真实性;最后,可以得出影响运动目标检测的杂波散射元的视频信号。文中对不同脉冲重复频率(PRF)下的地杂波进行了仿真和分析,讨论了其产生的多普勒模糊和距离模糊问题;同时,分析了杂渡谱宽ωf的变化对主瓣杂渡和旁瓣杂渡的影响。仿真结果和理论分析吻合较好,表明这种估算地杂波的方法正确有效。     

基于起伏RCS模型的机载PD雷达相干视频杂波模拟

文中基于起伏散射截面积RCS,对机载脉冲多普勒(PD)雷达的地杂波仿真问题,介绍了基于相干视频信号的模拟方法,给出了具体的公式、原理和步骤。此方法有三个优点:首先,有利于地面散射环境的模拟,其次,用起伏的RCS代替平均RCS,增强了杂波模拟的真实性,最后,由于采用了相干视频信号使杂波的仿真可以应用于信号级的系统仿真中。文中对不同脉冲重复频率(PRF)下的地杂波进行了仿真和分析,讨论了距离模糊和多普勒模糊对杂波谱的影响。仿真结果与理论计算吻合较好,表明这种估算地杂波的方法正确有效。     

雷达目标动静态RCS特性差异分析

工程上常用静态RCS数据作为建立起伏目标回波信号模型的样本,其准确性和合理性亟待验证。文中基于空气动力原理提出了一种动态RCS特性的仿真方法,获取了F-117A型隐身攻击机侧站盘旋一周的动态数据。从统计特征参数、相关特性和起伏模型等方面对比了动静态RCS特性。着重分析了动静态RCS特性在起伏目标检测性能评估上的差异。结果表明静态RCS特性难以反映目标运动时真实的雷达特性,利用静态数据描述目标特性可能导致错误结论。      

典型隐身飞机动态RCS 仿真及统计分析

非合作目标的动态RCS 数据难以通过外场测量获取,电磁仿真计算成为了获取其电磁动态特性的有效途径。基于全空域静态RCS 数据库和空气动力学原理对典型隐身飞机的动态RCS 进行了仿真,并采用姿态抖动模型修正了姿态角,使动态数据更加贴近实际情况。其次,分别采用卡方分布、对数正态分布和威布尔分布对动态RCS 进行统计建模, 非参数检验结果表明对数正态分布在不同频率、不同极化均能获得最佳拟合效果,体现出其在描述动态RCS 起伏特性方面具有通用性。研究成果可为实现雷达回波的快速精确仿真提供依据。     

基于伪装结构兼容设计的目标RCS仿真分析

伪装遮障是掩盖工程施工活动的有效措施,支撑骨架一般采用轻钢结构,其金属材质与外部构型,在雷达侦察下,会形成强散射暴露工程位置。本文针对伪装与结构的兼容设计,在满足结构稳定性和伪装隐蔽性的同时,通过对比同等遮障面积下不同钢柱截面的用钢量,得出优先采用方形截面柱以提高经济性的结论。同时,对大跨度遮障柱网的布局给出合理建议。随后,利用电大尺寸仿真,分类计算了多种仿形屋面结构随雷达威胁方向变化的远场RCS值,分析了多种起伏特征对结构RCS的影响规律,研究结果表明,根据地势的不同,对屋面设置特定方向的起伏能有效规避强散射的形成,可为防雷达伪装遮障的方案制定提供设计依据。     

基于RCS动态数据的目标起伏特性分析

文章以某型飞机动态RCS测试数据为基础,利用4种经典分布模型对其进行拟合,并通过Kolmogorov拟合优度检验方法,检验在一定显著性水平下的目标迎头视向RCS数据的分布特性。研究结果能够为目标回波信息的精确模拟与检测提供可靠的依据,并用于雷达目标仿真。     

动态RCS测量的信号仿真

基于Microsoft SQL Server 2005数据库管理系统、ADO.NET访问数据库技术和Visual Studio 2008开发环境,采用C/S（客户端/服务器）结构,开发了动态RCS测量的信号仿真系统。该系统能够存储和管理多个雷达目标的雷达散射截面（RCS）仿真数据,利用运动学方程仿真了目标在横向直行、径...     

RCS动态测量雷达幅度相位校准技术

某相参雷达散射截面积(RCS)动态测量雷达可采用脉冲压缩技术,其接收机信号输出幅度、相位校准需要有标准信号源,目前国内能够买到的国外综合信号源,远不能满足校准要求.文中采用等效自校准原理,研制了RCS动态测量雷达幅度、相位校准系统,解决了采用脉冲压缩技术的RCS动态测量雷达的幅度、相位校准问题.