昆蟲雷達是觀測昆蟲遷飛最有效的工具。研究昆蟲的雷達散射截面積（RCS）特性對于昆蟲雷達目標(biāo)識別有著重要意義。該文將分析昆蟲的靜態(tài)RCS特性和動態(tài)RCS特性。首先,基于實測的X波段全極化昆蟲RCS數(shù)據(jù),分析昆蟲的靜態(tài)RCS特性,包括水平和垂直極化RCS隨體重變化規(guī)律以及昆蟲極化方向圖隨體重的變化規(guī)律。其次,總結(jié)當(dāng)前通過電磁仿真研究昆蟲RCS特性所用到的介質(zhì)和幾何形狀模型,并對比了水、脊髓、干皮膚和殼質(zhì)與血淋巴混合物4種介質(zhì)和等體型扁長橢球體、等質(zhì)量扁長橢球體和三軸橢球體3種幾何模型組成的12種介質(zhì)模型,經(jīng)過電磁仿真結(jié)果與實測數(shù)據(jù)相對比發(fā)現(xiàn)脊髓介質(zhì)等質(zhì)量扁長橢球體模型與實測昆蟲RCS特性最接近。然后,基于Ku波段高分辨昆蟲雷達外場實測昆蟲回波數(shù)據(jù),分析了昆蟲動態(tài)RCS的起伏特性,將實測昆蟲動態(tài)RCS起伏數(shù)據(jù)與4種經(jīng)典的RCS起伏分布模型χ², Log-normal, Weibull和Gamma分布分別進行了擬合分析,從最小二乘擬合誤差和擬合優(yōu)度檢驗結(jié)果可以看出,相比于其他3種模型,Gamma分布可以較好地描述昆蟲目標(biāo)RCS起伏的統(tǒng)計特性。最后,綜述了昆蟲RCS特性在昆... 

【文章來源】：電子與信息學(xué)報. 2020,42(01)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：14 頁

【部分圖文】：

RCS與昆蟲體重關(guān)系

球模型分為扁長球體模型和三軸橢球體模型兩種。如圖3所示，扁長球體模型的高度h與短軸相同(即)，三軸橢球體模型的長軸a、短軸b及高度h各不相同(即)。目標(biāo)介電特性會對后向散射產(chǎn)生顯著影響[30]。昆蟲的身體組成是復(fù)雜的，不同的部位由不同的組織構(gòu)成，為了避免通過創(chuàng)建內(nèi)部邊界來增加模型的復(fù)雜性，在模型中不能給昆蟲身體的每個部位分配不同的介電特性[34]。因此，仿真中昆蟲模型使用均一的介電常數(shù)，用以表示這些差異的均值。為了探究介質(zhì)對昆蟲目標(biāo)RCS的影響，在兩種橢球模型的圖2實測昆蟲RCS極化特性圖3昆蟲目標(biāo)幾何模型144電子與信息學(xué)報第42卷

三軸橢球體模型兩種。如圖3所示，扁長球體模型的高度h與短軸相同(即)，三軸橢球體模型的長軸a、短軸b及高度h各不相同(即)。目標(biāo)介電特性會對后向散射產(chǎn)生顯著影響[30]。昆蟲的身體組成是復(fù)雜的，不同的部位由不同的組織構(gòu)成，為了避免通過創(chuàng)建內(nèi)部邊界來增加模型的復(fù)雜性，在模型中不能給昆蟲身體的每個部位分配不同的介電特性[34]。因此，仿真中昆蟲模型使用均一的介電常數(shù)，用以表示這些差異的均值。為了探究介質(zhì)對昆蟲目標(biāo)RCS的影響，在兩種橢球模型的圖2實測昆蟲RCS極化特性圖3昆蟲目標(biāo)幾何模型144電子與信息學(xué)報第42卷

【參考文獻】：
期刊論文
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[5]基于完備對數(shù)正態(tài)分布模型的隱形飛行器動態(tài)RCS統(tǒng)計特性研究[J]. 史偉強,徐樂,史小衛(wèi),汪寧.  電子與信息學(xué)報. 2013(09)
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博士論文
[1]非獨立同分布起伏目標(biāo)建模與檢測算法研究[D]. 汪兵.電子科技大學(xué) 2017



本文編號：3582619