【摘要】：針對(duì)合成孔徑雷達(dá)成像系統(tǒng)中,利用傳統(tǒng)面元模型在含泡沫的復(fù)雜海面環(huán)境下得到的面元后向散射場(chǎng)誤差較大,導(dǎo)致成像模糊的問(wèn)題,提出了一種復(fù)雜海面電磁散射的修正面元(MFM)模型。首先建立精確的海水介電模型來(lái)計(jì)算含泡沫海面介電常數(shù);然后基于Elfouhaily海譜模型生成具體的海面樣本,并將其劃分成一個(gè)個(gè)小面元;最后計(jì)算出各面元的散射場(chǎng),將其疊加得到海面樣本的散射結(jié)果。與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比表明,傳統(tǒng)面元模型在大入射角時(shí)的仿真結(jié)果出現(xiàn)衰減現(xiàn)象,而加入泡沫的修正面元模型將使衰減降低近10dB,增強(qiáng)了與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的吻合度。采用MFM模型對(duì)海面電磁散射特性及布儒斯特效應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:風(fēng)速對(duì)海面布儒斯特效應(yīng)影響較大,在P波段當(dāng)風(fēng)速由4m/s增大至10m/s時(shí),布儒斯特效應(yīng)減弱85%左右。
[Abstract]:In the synthetic Aperture Radar (SAR) imaging system, the error of the backscattering field obtained by using the traditional panel model in the complex sea environment with foam is large, which leads to the problem of blurred imaging. A modified facet element (MFM) model for complex sea surface electromagnetic scattering is proposed. Firstly, a precise seawater dielectric model is established to calculate the dielectric constant of the sea surface containing foam, and then the specific sea surface samples are generated based on the Elfouhaily sea spectrum model, and they are divided into small surface elements. Finally, the scattering fields of each plane are calculated, and the scattering results of sea surface samples are obtained by superposing them. The comparison with the measured data shows that the simulation results of the traditional panel model show attenuation phenomenon at large incident angle, while the modified facade element model with foam will reduce the attenuation by nearly 10 dB, and enhance the consistency with the measured data. The MFM model is used to test the electromagnetic scattering characteristics of sea surface and the Brewster effect. The results show that the wind speed has a great influence on the Brewster effect, and when the wind speed increases from 4m/s to 10m/s in P-band, The Brewster effect was reduced by about 85%.
【作者單位】： 空軍工程大學(xué)防空反導(dǎo)學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61372033)
【分類號(hào)】：TN957.52

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本文編號(hào)：2417383