一种基于FDTD的目标双站RCS计算方法及其应用

提出了一种基于FDTD方法的双站RCS计算方法即瞬态外推时谐场的离散傅立叶变换方法。此法不仅为工程应用提供方便,而且节约了计算时间、提高了计算的精度;文中针对FDTD复杂目标建模给出了一种基于3ds max的建模方法,这种建模方法可以对复杂目标实现快速、准确、可视化建模。运用上述方法,计算了典型目标和复杂目标双站RCS。算例结果表明,该方法是可行的。     

用MATLAB开发的FDTD系统研究电磁散射远场特性

利用ＬＯＶＥ场等效原理，实现了从近场到远场的变换，有助于时域有限差分法对电磁散射远场问题的解决，并在此基础上开发了建立在ＭＡＴＬＡＢ平台上的时域有限差分法软件系统，以方便对电磁散射远场问题进行研究。利用该系统解决了三个电磁散射实例中的远场问题，并将其计算结果与理论或其它计算方法所得的结果进行了比较，结果吻合较好。     

GPOF在FDTD近远场外推中的应用及编程实现*

该文针对FDTD近远场外推中时域解收敛慢和运算量大等问题,改进了FDTD求解方向图的方法.其核心思想是:FDTD近场计算时,只计算前一段时间外推面上的数据,利用GPOF法估算后面时间的数据.在计算过程中,利用奈奎斯特原理,减少了时间和空间上的采样点数,大大节省了运算时间.最后将数值结果与商业软件FEKO与HFSS的结果进行比较,验证了算法的有效性.     

FDTD法计算铁氧体微带天线的RCS

该文采用并改进了一种将铁氧体进动方程直接离散的更有效的FDTD算法,在结合其它FDTD算法中的新技术基础上分析计算了任意方向外加偏置磁场时铁氧体矩形微带贴片天线的RCS频响特性并给出了一些有用的结论。     

FDTD中近远场变换计算天线方向图的新方法

针对FDTD中时域近远场外推求方向图的方法运算量太大的缺点,提出一种在时域迭代中对等效面上的场进行傅立叶变换,时域迭代完后得到频域场,再进行频域近远场变换求天线方向图的方法。对该方法的消耗额外内存和消耗额外机时(相对于仅算近场而言)进行分析,数值试验表明,该方法的优点是计算量小而且简单。     

等离子体涂覆三维目标的改进Z FDTD方法分析

提出一种分析色散介质的改进Z-FDTD方法,将其与传统的Z-FDTD方法进行了对比,证明了其高效性与精确性。改进算法省略了中间变量D,直接对电场E进行傅里叶变换。改进后的算法与传统Z变换方法相比,具有公式简洁,编程简单,节约内存及计算时间的优点。应用此方法分析了非均匀等离子体覆盖三维目标的双站雷达散射截面(RCS)。计算结果表明合适的选择等离子体厚度可以在一定范围内减小目标的双站RCS,从而达到隐身效果。而改进算法的应用节约了计算机内存,在数值计算中引入此方法将会进一步降低计算时间提高效率。     

一种近场条件下获取远场RCS 的方法

针对隐身目标自身高度较小、在竖直面上满足远场条件的特点,提出了一种柱面波照射下获得目标远场RCS 的变 换算法。首先根据ISAR 成像中目标反射率空间分布特性不随测试状态而改变的性质,建立多散射中心模型;将入射球面波 等效为柱面波照射;然后利用柱面波在二维直角坐标系下的展开,导出近远场之间的变换关系式。仿真分析表明算法准确有 效。     

隐身飞行目标低频段RCS计算

本文在采用计算机图形学对某犁隐身飞机进行电磁建模的基础上,利用FDTD方法和电磁计算软件Microwave Studio对飞机在低频段(短波和米波波段)的RCS进行了计算,包括不同极化和不同入射角度条件下的单站和双站RCS.比较两种方法的计算结果证明在低频段该飞机有可能出现较强的谐振频率点,因而利用低频段雷达有可能实现对隐身飞机等低可探测目标的检测和跟踪.     

IPO-FDTD混合法计算三维复杂腔体的RCS

运用IPO-FDTD混合法计算三维复杂腔体的电磁散射特性。该方法用物理光学迭代法计算腔体前端的缓变部分,用时域有限差分法计算含有复杂结构的腔体终端。在IPO和FDTD之间场耦合中,通过提取“本底噪声”来提高数值精度。数值结果表明该方法是准确有效的。     

改进共形FDTD算法及其在RCS计算中的应用

本文首先提出一种结合了三角近似与改进局部网格的共形FDTD算法,然后将该算法应用于金属目标的雷达散射截面计算。实验结果表明,该算法简单高效,不需要通过减小时间步长的方式就能得到较高精度的稳定解。     

基于Matlab的一种基音周期检测算法

在对自相关基音检测算法进行分析的基础上,对此算法进行了深入探讨,针对以往研究中存在的不足加以改进,考虑到检测准确度和检测速率两方面的因素,引入了三电平削波模块,设计了基于Matlab的估计方法,然后通过对一段具体的语音进行处理,得到了比较准确的浊音语音的基音周期.实验证明,该方法简单、有效.     

一种利用外推获得飞行器目标远场RCS方法研究

提出了一种球面波照射下获取室内飞行器目标RCS的方法。室内RCS测试难以满足远场条件,造成散射方向图畸变。针对飞行器目标机身高度较小,可将入射球面波等效为柱面波,然后借助参考目标,导出其在柱面波与平面波照射下的修正系数g(x)。再次,建立被测目标近距散射场与g(x)之间的关系,从而得到目标等效平面波照射下的远场RCS。仿真表明:与理论值相比,外推后的结果在有限角域内吻合良好。实验在微波暗室测量了飞行器目标在两个不同距离下的散射场,外推后RCS具有一致的收敛性,并与电磁计算结果进行比较,验证了外推技术具有较高的精度。另外,该方法对目标口径、纵深尺寸没有苛刻的限制。     

基于Matlab GUI的串口通信编程实现

Matlab不仅具有强大的科学计算功能,还内置了GUI工具用于进行界面开发。利用Matlab的GUI工具和内置的串口通信API,设计开发一个可视化的串口通信例程,实现IMU原始数据的接收采集,并利用Matlab强大的科学计算功能,对数据进行实时处理,图形化显示数据处理结果。最后介绍了编译发布Matlab程序的步骤与注意事项。     

跳频扩频系统的Matlab模拟仿真实现

跳频扩频技术采用特定的扩频函数及载波跳变来实现频谱展宽,具有很强的抗干扰性,并具有信息隐蔽、多址保密通信的特点;PSK调制方式由基带脉冲控制载波相位。在Matlab／Simulink下建立了采用BPSK方式的跳频扩频（FH—SS）通信系统模拟模型,并编程仿真实现该系统,对跳频扩频通信的实现有重要意义。     

基于Matlab的IIR数字滤波器的设计与实现

提出了一种采用Matlab的数字滤波器设计工具箱FDATOOL快速有效设计IIR数字滤波器的方法,可实时调整滤波器的参数从而使滤波器的设计达到最优。概述了FDATOOL的使用方法,采用DSP Builder建立了实现模型,给出了基于FPGA的IIR数字滤波器的实现流程,并且在最后使用Simulink进行仿真,给出了仿真波形。     

遗传算法综合赋形波束阵列天线及Matlab程序实现

遗传算法在非线性数值优化方面有着很强的生命力,适于波束赋形阵列天线的综合。Matlab具有很强的数值计算能力和数据图视功能,经过二十多年的发展,逐渐成为工程师们进行数值优化的首选计算机语言。以一部具有余割平方波束的雷达搜索天线阵为例,采用遗传算法对其馈电相位进行优化,优化结果与目标吻合。同时给出其主要节点的Mat-lab程序。     

基于Matlab的雷达试验数据拟合

提出将Matlab基本拟合界面应用于雷达试验数据拟合,根据雷达试验数据特点,采用不同的拟合方法进行对比说明,通过Matlab作图以及数据分析证明了所提出方法的正确性和可行性。     

面向教学的Matlab/Simulink仿真动画实现

本文给出了一种Matlab仿真过程动画显示模块实现方法.该方法利用Matlab语言编写S函数动画模块,在采样时刻更新时刻,利用Matlab图像操作绘制和显示动画帧,实现了仿真动画显示.所得S函数模块可集成到仿真模型中演示仿真过程,弥补了MatIab/simulink仿真基本都是曲线显示而没有动画演示的缺陷.     

线性预测及其Matlab实现

介绍线性预测编码(LPC)及其基本原理,由语音信号常用的全极点模型的传递函数推导出线性预测方程,然后简要讲述了G.729中线性预测分析的基本原理.重点是使用Matlab实现G.729中LPC算法,首先阐述了加窗和自相关函数计算,并附上了Matlab的程序说明以及加窗前后运行结果图;最后,列出了求解线性预测滤波器系数经典的Levinson-Durbin算法,同时给出了该算法的Matlab程序描述.利用Matlab程序进行线性预测,可以很直观地知道分析结果,为下一步将算法在DSP上的实现奠定基础.     

基于Matlab和VC混合编程的数字信号处理的实现

数字信号处理有着广泛的应用,因此如何能够有效、快速、准确地分析、处理数据,就显得尤为重要。Matlab在信号处理方面有着显著的优势,利用其提供的信号处理工具箱中的函数,科研人员能够快速而准确地分析和处理数据。但由于Matlab侧重于数据的分析和处理,对于底层硬件的支持稍有欠缺,而微软公司的VC 却可以方便地与底层及硬件直接打交道,并且其界面友好,因此如果将Matlab和VC混合编程进行数字信号处理必定给我们带来极大的方便。