海面目标散射特性仿真技术分析
电子应用技术 11期
洪梓榕1，包广清2
（1.兰州理工大学 电气工程与信息工程学院，甘肃 兰州 730050；2.西南石油大学 电气信息学院，四川 成都 610500）
摘要： 目前，在雷达系统海面回波信号的模拟中，仅仅是根据距离和相对运动速度等参数，建立起目标的回波模型，但实际雷达在海面探测到的回波不仅有舰船目标，还有海浪的电磁散射，探测环境复杂。利用复合电磁场景模拟计算技术计算出低海况下目标与海面耦合下的散射场景，实现某些典型军事目标和背景环境雷达反射截面积（Radar Cross Section，RCS）预估和成像、目标高分辨距离像（High Resolution Range Profile， HRRP）成像与逆合成孔径雷达（Inverse Synthetic Aperture Radar，ISAR）成像，并对仿真结果进行了分析。
关键词：RCS；高分辨距离像；逆合成孔径雷达
中圖分類號：TN957.51
文獻標志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.234545
引用格式：洪梓榕，包廣清. 海面目標散射特性仿真技術分析[J]. 電子技術應用，2023，49(11)：9-14.
文獻標志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.234545
引用格式：洪梓榕，包廣清. 海面目標散射特性仿真技術分析[J]. 電子技術應用，2023，49(11)：9-14.
Analysis of simulation technology for scattering characteristics of sea surface targets
Hong Zirong1，Bao Guangqing2
(1.Department of Electrical Engineering and Information Engineering， Lanzhou University of Technology， Lanzhou 730050， China；2.School of Electronics and Information Engineering， Southwest Petroleum University， Chengdu 610500， China)
Abstract： At present, in the simulation of sea surface echo signals in radar systems, target echo models are established only based on parameters such as distance and relative motion speed. However, in reality, the echoes detected by radar on the sea surface not only include ship targets, but also electromagnetic scattering of waves, resulting in complex detection environments. This article uses composite electromagnetic scene simulation calculation technology to calculate the scattering scene of targets and sea surface coupling under low sea conditions, achieving radar cross section estimating and imaging, high-resolution one-dimensional range profile imaging and inverse synthetic aperture radar imaging of certain typical military targets and background environments. Simulation results of the target were analyzed.
Key words : RCS；high resolution range profile；inverse synthetic aperture radar
【引言】
隨著海陸空天的戰(zhàn)場環(huán)境變得愈發(fā)嚴峻復雜，雷達系統(tǒng)能否高效應用、突防能力能否得到保障，其性能起著至關重要的作用。
雷達系統(tǒng)的突防能力包括對目標的探測、跟蹤、識別并精確打擊等，為有效檢驗上述能力，大量的回波數(shù)據(jù)被用來進行雷達參數(shù)設計及信號處理算法的驗證和支持[1]。
在外場環(huán)境下構建的現(xiàn)實場景是比較真實的，但要做好協(xié)調(diào)和保障并不容易，且實測數(shù)據(jù)獲取困難，這些數(shù)據(jù)并不能有效代表各種典型情況。在實驗室進行內(nèi)場模擬，雖然可以進行靈活的設置并進行多次試驗，但如何創(chuàng)建貼合實際戰(zhàn)場的雷達信號傳輸和目標散射模型，以及如何構建達到實戰(zhàn)標準的高可信度海陸空天戰(zhàn)場環(huán)境以產(chǎn)生逼真雷達回波信號，仍然是一個亟待解決的關鍵問題[2-4]。
本文提出對雷達系統(tǒng)海陸空天戰(zhàn)場復合電磁場景模擬計算技術進行研究，采用高頻漸進方法預測雷達反射截面積（Radar Cross Section, RCS）的變化，實現(xiàn)高分辨距離成像和逆合成孔徑雷達成像，對雷達目標RCS計算和成像仿真計算提供了更多的手段。
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【作者信息】
洪梓榕1，包廣清2
（1.蘭州理工大學 電氣工程與信息工程學院，甘肅 蘭州 730050；2.西南石油大學 電氣信息學院，四川 成都 610500）
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