【摘要】：目標(biāo)的散射特性主要表現(xiàn)為目標(biāo)的RCS值,傳統(tǒng)測(cè)量目標(biāo)的RCS值是在目標(biāo)的散射遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。相比于遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)量,近場(chǎng)測(cè)量方法具有操作方便、信息量大、保密性高等優(yōu)點(diǎn)。本文通過RWG矩量法對(duì)目標(biāo)的單站散射近場(chǎng)分布情況進(jìn)行仿真計(jì)算,然后通過近遠(yuǎn)場(chǎng)變換方法由目標(biāo)的單站近場(chǎng)值求解出目標(biāo)的單站遠(yuǎn)場(chǎng)RCS分布情況。文章主要工作如下:首先,本文推導(dǎo)了由目標(biāo)的單站散射近場(chǎng)值計(jì)算其單站遠(yuǎn)區(qū)RCS分布的近遠(yuǎn)場(chǎng)變換算法以及相關(guān)的降維算法,并介紹了通過RWG矩量法仿真計(jì)算目標(biāo)單站散射近場(chǎng)的具體過程。其次,以一個(gè)平板目標(biāo)為例,通過近遠(yuǎn)場(chǎng)變換算法計(jì)算其單站RCS值。將半波振子作為收發(fā)天線,利用RWG矩量法進(jìn)行仿真計(jì)算出平板目標(biāo)在半波振子照射下的散射近場(chǎng)分布情況,再根據(jù)近遠(yuǎn)場(chǎng)變換算法計(jì)算出平板目標(biāo)的單站RCS值,并與平板目標(biāo)的遠(yuǎn)場(chǎng)單站RCS值進(jìn)行對(duì)比。分別研究了VV極化與HH極化下平板的近遠(yuǎn)場(chǎng)變換單站RCS分布情況。在用RWG矩量法計(jì)算目標(biāo)的散射近場(chǎng)時(shí),研究了目標(biāo)與天線分別建模與統(tǒng)一建模方法之間的誤差。發(fā)現(xiàn)誤差值會(huì)隨著近場(chǎng)測(cè)試距離的增加而減小,并且分別建�？梢詼p少計(jì)算時(shí)間,所以采用分別建模的方法計(jì)算目標(biāo)散射近場(chǎng)。最后,分析了用單站近遠(yuǎn)場(chǎng)變換算法求解目標(biāo)單站RCS值的誤差情況。分別研究不同近場(chǎng)測(cè)試距離,采樣點(diǎn)間隔和頻率間隔對(duì)單站近遠(yuǎn)場(chǎng)變換算法結(jié)果的影響。然后模擬遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)量RCS時(shí)的定標(biāo)過程,用平板作為標(biāo)準(zhǔn)體,對(duì)一個(gè)多面體目標(biāo)近遠(yuǎn)場(chǎng)變換算法的結(jié)果進(jìn)行定標(biāo),可以得到多面體的真實(shí)的單站RCS值,將定標(biāo)后的結(jié)果與遠(yuǎn)場(chǎng)單站RCS值進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了定標(biāo)方法的準(zhǔn)確性。
[Abstract]:The scattering characteristics of the target are mainly the RCS value of the target, and the RCS value of the traditional measured target is measured in the scattering far field of the target. Compared with far-field measurement, near-field measurement method has the advantages of convenient operation, large amount of information and high confidentiality. In this paper, the RWG moment method is used to simulate the near field distribution of the single station scattering of the target, and then the RCS distribution of the target is solved by the near and far field transformation method from the single station near field value of the target. The main work of this paper is as follows: firstly, this paper deduces the near-far field transformation algorithm and the related dimension reduction algorithm to calculate the RCS distribution of the single station far region from the single station scattering near field value of the target, and introduces the concrete process of calculating the target single station scattering near field by RWG moment method. Secondly, taking a flat target as an example, the single station RCS value is calculated by near-far field transformation algorithm. Using the half-wave oscillator as the receiving and receiving antenna, the scattering near-field distribution of the plate target irradiated by the half-wave oscillator is simulated by RWG moment method, and then the single station RCS value of the plate target is calculated according to the near-far field transformation algorithm, and compared with the far-field single-station RCS value of the plate target. The unistatic RCS distribution of plate near-far field transformation under VV polarization and HH polarization is studied respectively. When the RWG moment method is used to calculate the scattering near field of the target, the error between the modeling method of the target and the antenna and the unified modeling method is studied. It is found that the error value decreases with the increase of near-field test distance, and the calculation time can be reduced by modeling separately, so the method of modeling separately is used to calculate the scattering near-field of the target. Finally, the error of solving the single station RCS value by using the single station near and far field transformation algorithm is analyzed. The effects of different near-field test distance, sampling point interval and frequency interval on the results of single station near-far field transformation algorithm are studied respectively. Then the calibration process of far-field measurement of RCS is simulated, and the results of a polyhedral target near-far-field transformation algorithm are calibrated by using the plate as the standard body, and the real single-station RCS value of the polyhedral object can be obtained. the calibration results are compared with the far-field single-station RCS value, and the accuracy of the calibration method is verified.
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN011;TN95

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本文編號(hào)：2511360