基于高低频混合方法的梅利逼近扫频技术

将矩量法(MoM)和物理光学(PO)混合方法与梅利逼近结合分析了电大载体平台上天线的宽带辐射特性.在切比雪夫逼近的基础上,通过梅利展开技术实现快速扫频,并利用MoM-PO方法减少矩阵方程中未知量个数,从而大大降低了内存需求和计算时间.相比于切比雪夫逼近,由于梅利展开式为有理函数,提高了计算精度.数值结果表明:该方法可以快速有效地分析大型载体平台上天线的宽带特性.     

FMM结合改进自适应MBPE技术快速求解单站RCS

电大目标单站RCS的计算效率已成为积分方程法求解电磁散射问题的关键技术之一.为了快速而准确求解,对已有自适应采样算法进行了改进,不仅适合并行计算,而且提高了搜索效率.最后,将基于改进自适应采样算法的Pade有理逼近与采用快速多极子加速方法的MoM结合求解几个典型实例的单站RCS,数值结果表明了该方法的有效性.     

等离子体目标宽频电磁散射特性的快速分析

针对等离子体宽频电磁散射特性分析的复杂性,提出了一种基于最佳一致逼近理论的宽频分析算法.该方法以获得切比雪夫级数逼近为基础,并转化为梅利逼近,使得计算精度大为改善.相比于传统的泰勒-帕德模式,其具有低内存、高精度、有效计算带宽大等优势,尤其在分析等离子体这种色散介质的宽频特性时,避免了复杂高阶阻抗矩阵导数的计算.通过不...     

电大目标瞬态散射的时域自适应积分算法

为降低时域积分方程(TDIE)计算电大目标瞬态散射时的计算量和内存需求,研究了时域自适应积分算法(TDAIM).基于TDAIM的单元分组思想,给出了目标瞬态散射的计算流程,并在.Net平台下对典型目标进行了编程实现.在此基础上,针对球锥体和舰船等典型目标进行了仿真.仿真结果表明:本文实现的时域自适应算法与矩量法(MOM...     

金属介质混合目标电磁特性的快速分析

将自适应积分算法与基于体面混合积分方程的矩量法相结合快速分析任意结构金属/介质混合目标的电磁散射和辐射特性.通过将传统矩量法的阻抗矩阵分为两部分且采用不同的方法进行处理计算,提高了矩量法的计算速度并大幅度缩减了需要的计算机内存占用量.最后,分别用传统的矩量法与结合自适应积分快速算法的矩量法计算了三个典型例子,通过比较充分说明了文中方法的有效性.     

求解电小尺寸目标散射特性的时域磁场积分方程

在计算电大尺寸光滑目标散射问题时,通常采用的时域磁场积分方程计算简单、快速、准确;但是当处理电小尺寸目标时,通常的磁场积分方程不再准确,必须精确考虑磁场积分方程中包含的立体角信息.通过在测试三角形区域进行特殊的采样,并充分计算测试区的立体角,修正了时域磁场积分方程以满足电小目标散射计算的需求.计算结果与时域电场积分方程的结果相一致,说明了方法的有效性.     

改进的极化SAR点散射目标扰动滤波检测方法

为完成极化合成孔径雷达(PolSAR)图像中点散射像素目标的检测,从几何扰动滤波检测点散射像素的基本原理出发,分析了经典方法存在的相干度参数阈值无法自适应获取和不同散射机制共享同一阈值两个问题,提出利用Cloude-Pottier分解结果中熵参数的分布情况计算得到阈值,利用平均阿尔法角参数完成不同散射机制的初分类,对初分类的结果排序得到的某种散射机制对应的相干度参数的比例因子,根据比例因子计算得到该类散射机制的阈值,从而完成点散射目标的检测。对机载合成孔径雷达（AIRSAR）数据集中的San Francisco Bay图像进行了实验,结果表明,改进方法在检测性能上优于经典方法。     

时域物理光学后向散射近场线积分表达式

提出了一种计算偶极子源照射时理想导体平板后向散射近场的时域物理光学（Time-Domain Physical-Optics,TDPO）线积分表达式.利用并矢分析中的面梯度定理和面散度定理,将TDPO面积分表达式化为线积分表达式.该表达式消除了积分中的奇异性,适用于偶极子天线处在任意位置处的情形.计算了导体平板和复杂目标的瞬态后向散射场,与其他方法结果吻合良好.数值结果表明,该方法在保证计算精度的前提下,可以大大提高计算效率.     

地海面目标电磁散射的精确建模和数值计算

对地海面环境中的跨界面导体目标电磁散射进行精确建模与高效计算.在混合位积分方程和索末菲积分快速计算方法的基础上,着重讨论了格林函数的列表与空间插值方法,以提高阻抗矩阵的生成速度,很大程度上克服了由于目标跨界面而导致的数值计算上的困难.给出了几个典型的条件下的半埋结构和海面舰只的电磁散射模拟结果,验证了数值方法的有效性.     

基于电磁计算理论的雷达成像仿真研究

逆合成孔径雷达在战场监测、导弹突防等方面有着广泛的应用。文中采用电磁计算理论研究雷达成像仿真技术。首先,采用物理光学法得到目标表面电流,计算目标大带宽、多角度范围内散射特性。针对计算量大、耗时长的缺陷,文中采用最佳一致逼近理论拟合出目标在大频带、多角度范围内的散射特性,通过计算验证,在不影响精度的前提下大大提高了计算效率;接着,利用计算得到的散射数据,构建宽带目标回波信号,利用转台理论,进行小角度内的距离-多普勒成像;最后,以锥台为例,计算了从不同角度入射时的目标雷达图像,可以验证该方法的正确性和高效性。     

一种快速计算雷达散射截面空域特性的方法

将最佳一致有理逼近理论和矩量法(MoM)相结合,提出了一种新的二维外推技术并对任意形状复杂目标雷达散射截面的空域二维特性进行了快速计算.与渐进波形估计(AWE)技术相比,Maehly逼近的优势在于不需要计算阻抗矩阵元素的高阶导数,能在更宽的范围内精确逼近MoM计算结果,并且很容易和MoM计算机代码相结合.与MoM逐点计...     

粗糙金属和介质目标的太赫兹散射特性分析

太赫兹频段金属和介质粗糙目标的散射特性是研究太赫兹雷达目标特性的重要基础。当目标表面的主曲率半径远远大于入射波长,且粗糙表面高度起伏与斜率起伏远小于入射波长时,根据稳定相位法和标量近似法,可获得粗糙金属和介质目标的相干散射截面和非相干散射截面。基于稳定相位法,任意目标的相干散射截面可退化为粗糙导体、光滑介质和粗糙介质目标的相干散射。该文分析了电大尺寸光滑金属铝和介质白漆球的散射截面,与Mie理论计算的介质球的散射特性吻合,散射截面误差小于0.1 dBm2。采用朗伯定理,验证了粗糙介质球的太赫兹非相干散射精确解,当目标表面剖分精度越高,非相干散射的计算精度越高。该文数值计算了粗糙介质球的太赫兹相干和非相干散射特性,分析了表面粗糙度和表面材料对散射特性的影响,为电大尺寸空间目标太赫兹散射特性分析提供了理论基础。      

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。     

RCS Evaluation of Dihedral corner Renector by Complex Ray Method

ＲＣＳＥｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆＤｉｈｅｄｒａｌｃｏｒｎｅｒＲｅｎｅｃｔｏｒｂｙＣｏｍｐｌｅｘＲａｙＭｅｔｈｏｄ￥ＤｕＨｕｉｐｉｎｇ（ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ６３...     

有理函数逼近技术在合元极技术中的应用

本文将有理函数逼近技术(Rational Function Approximation Technique,RFAT)应用到合元极技术中以快速求解三维复杂目标的宽频带和宽角度散射特性.有理函数逼近技术是计算数学中的一种重要的函数逼近方法.近年来颇受关注的渐进波形估计技术(Asymptotic Waveform Evaluation,AWE)和基于模型的参数估计技术(Model-Based Parameter Estimation,MBPE)均属于有理函数逼近的范畴.本文将AWE和MBPE两种有理函数逼近技术应用到合元极技术中,并从理论分析和数值性能的角度研究和比较了两种方法的优劣.典型数值实验表明,有理函数逼近技术结合合元极技术能够极大的加速三维复杂目标宽频带和宽角度散射特性的求解.     

半空间目标宽带电磁散射特性的快速插值方法

将幅相分离插值方法应用于半空间目标宽带电磁散射特性的分析中。针对半空间散射体表面感应电流的特性,将主要相位因子提出单独考虑,余下随频率变化相对平滑的剩余项运用最佳一致逼近快速求取其宽带特性,再结合半空间格林函数求解半空间背景下目标的电、磁矢量及标量位函数,进而求解其散射场,最终有效地分析了半空间目标的宽带电磁散射特性。数值结果证明了方法的有效性和准确性。     

基于深度神经网络模型的雷达目标识别

根据雷达测量的目标电磁散射面积(RCS)序列,采用深度神经网络模型识别空间飞行目标。首先,阐述了提取RCS时间序列特征的方法,包括均值、均方差及周期特性等特征;然后,给出了深度神经网络模型识别RCS目标的算法;最后,用仿真数据验证该识别方法,数值实验结果表明该方法能较准确识别雷达跟踪目标。     

A Monte Carlo study of the rough-sea-surface influence on the radarscattering from two-dimensional ships

The generalized forward-backward (GFB) method was introduced in Pino et al. (1999) for computing the electromagnetic scattering from two-dimensional targets on a rough surface. The GFB method is used in this article to generate numerical data for a Monte Carlo simulation of the horizontally polarized radar cross section (RCS) of two-dimensional ship-like targets on random rough sea surfaces. The RCS is computed as a function of the incidence angle and wind speed for a large number of surface realizations. It is found that the mean RCS of a given target on a rough surface is generally lower than or equal to the RCS of the same target on a flat surface, while the maximum RCS is usually greater than or equal to the flat-surface case. It is also observed that the variations in the RCS introduced by the rough surface become less significant as the elevation angle approaches grazing     

基于高频混合方法的海上目标电磁散射特性分析

三面空腔反射器是一种特殊的反射结构,空腔内的多次散射是形成其雷达散射截面(RCS)的主要贡献之一。该文在计算机图形学裁剪的基础上,改进了现有的区域投影方法,结合物理光学法和阻抗边界条件,分析了正确处理目标几何结构的遮挡和消隐之后三面空腔反射器内的多次散射机理。最后,将阻抗边界条件扩展到海上环境,对两类带有反射器结构的海上舰船简化模型进行了RCS计算与分析。结果表明,海面与目标之间以及目标内部的多次散射作用在一定情况下可形成明显的散射特征。     

基于柱面扫描近场成像的RCS 测量方法研究

该文提出一种基于柱面扫描近场成像的RCS(Radar Cross Section)测量新方法:以理想的各向同性点散射中心模型为核心假设,通过详细的理论推导给出了一种具有通用性的基于柱面扫描近场成像的RCS 测量方法。该方法先得到目标的3 维雷达散射图像,再通过这些等效理想散射中心的散射场叠加获得远处散射场进而给出目标的远场RCS 值。该方法不仅能得到被测目标的3 维雷达散射图像,还能获得一定立体角域的目标远场RCS。相比只能得到2 维雷达散射图以及2 维平面角域RCS 结果的圆迹扫描测试相比,该文所提的柱面扫描测试能得到更多的目标散射信息,具有较强的实用性。仿真结果验证了新方法的可靠性。