目标近场电磁散射特性计算与应用
发布时间：2021-08-16 21:06
本文以导弹引战配合技术为背景,研究了弹目交会过程中目标表面建模、目标近场电磁散射特性计算和多普勒回波信号分析等问题。为提高弹目交会过程中雷达引信的启动点控制精度,必须对引信获取的目标信息进行系统分析和充分利用。其中,目标近场雷达散射截面（RCS）信息及回波信号中的多普勒信息是引信实现目标检测及抗干扰的关键要素。与传统雷达目标电磁散射特性计算相比,雷达引信目标近场电磁散射特性的计算有其特殊性,到目前为止,在理论上还没有严格的解析计算方法,本论文通过分析弹目交会过程和引信目标表面建模方法,采用面元法对目标雷达散射特性进行分析并取得了较为准确的计算结果。论文的主要工作如下：（1）实现了目标表面建模和目标几何外形描述,基于AutoCAD三维建模软件构建了立方体、标准球、巡航导弹以及飞机等典型目标模型,通过比较部件分解法、面元法和参数建模法等几种方法的优缺点,本文用面元法完成目标表面建模,用面元和劈的组合描述目标几何外形。并编程实现了目标几何数据的提取与整理,建立了顶点列表、面元列表和劈边缘列表等数据表,以获得引信目标近场RCS计算的原始数据。（2）考虑雷达引信近场体目标效应和局部照射等情况,经...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
目标、引信和战斗部之间的关系I1]
电磁散射特性，可以定量描述目标对电磁波的散射能力[6]，从中可以获得目标的形状、体积、姿态等信息。如图1.2所示，考虑到引战系统弹目交会过程的特殊性，与一般雷达系统雷达散射截面(RCS， RadarCroSSSeetion)计算过程相比，引信目标近场电磁散射特性计算有其独特性和复杂性:近场条件存在局部照射现象，目标本身被看作体目标，不但结构复杂、1
高频近似解法等求解。///入八八。。。‘ ...___一V””~…一 一——卿区—}~区一}一辉区一 一图2.1金属球散射的频率特性以金属球为例，不同频率电磁波照射下金属球的雷达散射截面如图2.1所示，横坐标为ka，即2二a/凡;纵坐标为lg(。/二矿)。从图2.1中可以看出，瑞利区。着尸的增大而增大，谐振区。具有很强的振荡特性，高频区RCS趋于常数二扩。2.4高频散射机理及RCS计算方法从2.3节内容可以看出，目标散射性在高频区具有非常明显的局部特性，致使散射体细节上的结构及其对应的高频散射机理对RCS计算结果有着重大影响。高频区目标散射机理主要有七种[6]l川，以下分别进行简要介绍。(1)镜面散射:是一种强散射机理，散射强度由反射点处表面曲率半径和反射系数决定，常用GO法或PO法计算;(2)表面不连续性散射:如边缘、拐角、尖端等的绕射或衍射，其中拐角、尖端绕射等弱散射通常忽略不计
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于物理光学法和面元法的目标近场RCS计算[J]. 张京国,梁晓庚. 探测与控制学报. 2008(06)
[2]引信发展若干问题[J]. 崔占忠. 探测与控制学报. 2008(02)
[3]地空导弹拦截目标仿真的目标毁伤判别研究[J]. 李云,刘兴堂,王学智. 弹箭与制导学报. 2007(04)
[4]等效电磁流边缘分量表达式的虚假奇异点处理[J]. 徐云学,龚书喜. 西安电子科技大学学报. 2007(02)
[5]一种基于三角面元的目标RCS实用计算方法[J]. 黄纪军,粟毅,郁文贤. 国防科技大学学报. 2004(06)
[6]基于OpenGL的引战配合数字仿真的可视化实现[J]. 周宗海. 航空兵器. 2003(04)
[7]引信目标RCS理论算法的发展及应用[J]. 顾俊,王万富,童广德. 上海航天. 2003(04)
[8]两种隐身飞机模型的雷达散射特性测试与分析[J]. 张云飞,马东立,武哲,张考. 北京航空航天大学学报. 2003(02)
[9]多普勒引信的信号处理仿真[J]. 张志鸿. 制导与引信. 2002(04)
[10]一种新的等效电磁流边缘分量表达式[J]. 赵维江,龚书喜,刘其中. 电子学报. 2002(09)
博士论文
[1]复杂目标雷达截面计算方法研究[D]. 赵维江.西安电子科技大学 1999
硕士论文
[1]互易性定理在粗糙海面与目标复合电磁散射中的应用[D]. 杨帆.西安电子科技大学 2009
[2]目标电磁散射的时频域方法研究[D]. 朱蕾.西安电子科技大学 2009
[3]海面上方简单目标复合电磁散射特性研究[D]. 赵蕾.西安电子科技大学 2008
[4]引战配合系统三维可视化仿真研究[D]. 冯燕.西安电子科技大学 2007
[5]靶弹雷达散射截面（RCS）计算与仿真[D]. 陈俊吉.西北工业大学 2005
[6]目标边缘散射算法及其应用研究[D]. 苗英.西北工业大学 2005
[7]NURBS曲面的RCS算法研究[D]. 王超.西北工业大学 2004
[8]雷达目标RCS的建模与检测[D]. 宋培茗.南京理工大学 2004
[9]雷达散射截面算法研究及应用[D]. 李建周.西北工业大学 2002
[10]复杂目标的RCS计算[D]. 黎峰.西北工业大学 2001
本文编号：3346395
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
目标、引信和战斗部之间的关系I1]
电磁散射特性，可以定量描述目标对电磁波的散射能力[6]，从中可以获得目标的形状、体积、姿态等信息。如图1.2所示，考虑到引战系统弹目交会过程的特殊性，与一般雷达系统雷达散射截面(RCS， RadarCroSSSeetion)计算过程相比，引信目标近场电磁散射特性计算有其独特性和复杂性:近场条件存在局部照射现象，目标本身被看作体目标，不但结构复杂、1
高频近似解法等求解。///入八八。。。‘ ...___一V””~…一 一——卿区—}~区一}一辉区一 一图2.1金属球散射的频率特性以金属球为例，不同频率电磁波照射下金属球的雷达散射截面如图2.1所示，横坐标为ka，即2二a/凡;纵坐标为lg(。/二矿)。从图2.1中可以看出，瑞利区。着尸的增大而增大，谐振区。具有很强的振荡特性，高频区RCS趋于常数二扩。2.4高频散射机理及RCS计算方法从2.3节内容可以看出，目标散射性在高频区具有非常明显的局部特性，致使散射体细节上的结构及其对应的高频散射机理对RCS计算结果有着重大影响。高频区目标散射机理主要有七种[6]l川，以下分别进行简要介绍。(1)镜面散射:是一种强散射机理，散射强度由反射点处表面曲率半径和反射系数决定，常用GO法或PO法计算;(2)表面不连续性散射:如边缘、拐角、尖端等的绕射或衍射，其中拐角、尖端绕射等弱散射通常忽略不计
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于物理光学法和面元法的目标近场RCS计算[J]. 张京国,梁晓庚. 探测与控制学报. 2008(06)
[2]引信发展若干问题[J]. 崔占忠. 探测与控制学报. 2008(02)
[3]地空导弹拦截目标仿真的目标毁伤判别研究[J]. 李云,刘兴堂,王学智. 弹箭与制导学报. 2007(04)
[4]等效电磁流边缘分量表达式的虚假奇异点处理[J]. 徐云学,龚书喜. 西安电子科技大学学报. 2007(02)
[5]一种基于三角面元的目标RCS实用计算方法[J]. 黄纪军,粟毅,郁文贤. 国防科技大学学报. 2004(06)
[6]基于OpenGL的引战配合数字仿真的可视化实现[J]. 周宗海. 航空兵器. 2003(04)
[7]引信目标RCS理论算法的发展及应用[J]. 顾俊,王万富,童广德. 上海航天. 2003(04)
[8]两种隐身飞机模型的雷达散射特性测试与分析[J]. 张云飞,马东立,武哲,张考. 北京航空航天大学学报. 2003(02)
[9]多普勒引信的信号处理仿真[J]. 张志鸿. 制导与引信. 2002(04)
[10]一种新的等效电磁流边缘分量表达式[J]. 赵维江,龚书喜,刘其中. 电子学报. 2002(09)
博士论文
[1]复杂目标雷达截面计算方法研究[D]. 赵维江.西安电子科技大学 1999
硕士论文
[1]互易性定理在粗糙海面与目标复合电磁散射中的应用[D]. 杨帆.西安电子科技大学 2009
[2]目标电磁散射的时频域方法研究[D]. 朱蕾.西安电子科技大学 2009
[3]海面上方简单目标复合电磁散射特性研究[D]. 赵蕾.西安电子科技大学 2008
[4]引战配合系统三维可视化仿真研究[D]. 冯燕.西安电子科技大学 2007
[5]靶弹雷达散射截面（RCS）计算与仿真[D]. 陈俊吉.西北工业大学 2005
[6]目标边缘散射算法及其应用研究[D]. 苗英.西北工业大学 2005
[7]NURBS曲面的RCS算法研究[D]. 王超.西北工业大学 2004
[8]雷达目标RCS的建模与检测[D]. 宋培茗.南京理工大学 2004
[9]雷达散射截面算法研究及应用[D]. 李建周.西北工业大学 2002
[10]复杂目标的RCS计算[D]. 黎峰.西北工业大学 2001
本文编号：3346395
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