近场目标RCS预估的设计与实现
王皎琳朱昊
(南京航空航天大学电子信息工程学院江苏南京21(K016)
应用研究
摘要：本文通过研究物理光学积分和二叉树中经典的K-1)树原理，设计开发了基于物理光学原理和射频跟踪方法的目标近场RCS预估软件，并利用平板模型试验了垂直极化条件下平面照射近场接收，近场照射近场接收，以及远场条件下的平板目标RCS值
关键词：物理光掌K-1)树RCS近场远场中图分类号：TN951
文蕨标识码：A
文章编号：1007-9416(2011)10-0063-03
Design and Implementation for Target RCS
of Near Field Estimation
Wang jiaolin，Zhu jiehao
(College of electronic and Infomation Engineering,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,nanjing 210016)
Abstract: By studying physical opeics integral and the classic KD tree in hinarytree theory, in this paper we design and develop a sofiware for tangeted nearfiek RCS prediction lased on physical optics theory and Radio Frequency( RF xracking methods. In addition, using slab model, we test the flat tanget RCS values of plane irradiation nearfield reception and nearficld irradiation ncarfield reception, under the condition of vertical polarization, and their valucs under the condition of farfickd.
Key words:P() K1) trv RCS Farfield Nearfiekd
1、引言
RCS测试在研究目标电磁散射特性和研制具有突防能力的隐身武器系统中其有非常重要的意义，通过RCS测试可以验证电磁散射计算的理论和算法"，更重要的是，对复杂日标，电磁散射理论计算已非常围难，通过测试可以直观的获得目标的电磁散射特性数据，从面避开复杂的电磁仿真计算。利用微波成像诊断技术可以细致的认识和研究物体电避散射的分布，有力地促进目标RCS缩减的研究工作。通过对复杂日标的微波成像诊断，得到目标上散射点的空间位置和强度，从面有效的指导器系统隐身性能的改进理4
日标散射特性测量的研究是国内外多年来十分关注的重要课题。在辐射间题的近场测量开始研究后不久的七十年代后期，国外 1要是关国就着手研究把近场扫描技术用散射测量，但所得到的
p
X
图1物理光学电磁计算坐标示意图
Fig.1 Physical optics electromagnetic calculation of coordinate
diagram
相关资料基少。美国养治亚技术学院工程实验站应用工程实验室在 1977年5月向美国空军航空电子技术实验室提交了一份名为确定雷达目标同波的一种技术"的报告，报告中提出了基于近场测量得到日标的远区同波，利用平面波谱(PWS)模式展开来分解目标的散射场，并通过对-个1：33缩比的F-105飞机模型作了实验测量工作，测试频段为X波段9GHz，对应于全尺寸目标在VHF波段的测量。
日前，国际上已经有多个公司采用近场测量方法对大型目标的 RCS进行测量。在美国Howland公司的网站上可以看到他们对波音公司F18大黄蜂战斗机以及F22猛禽战斗机等的近场测试及成像。 2、物理光学积分
图1中，1代表平面波人射方向失量，产代表被人射光线照亮的点，产代表观测点，万代表面元的积分表面外法失。对于每个小面元，天线和面元之间的距离满足远场区条件，所以把人射电磁场看成是平面波，可以表示为：
E'(F)= Ee-Afr
(1)
A*(F) = H;e-A/r
A"(F)
×E(r
(2)(3)
其中，E，月为振辅欠录，Z为门由空间特性阻抗，。为波数 E（产"），A（产")，代表人射场。对理想导体日标，日标照明面的物理光学询电流密度为：
J.(F)=2n×H'(F)
(4)
对1每个面元上被照明部分，由Stratton-Chu方程可得远区(产'→）散射场为
E(P)= jk,Zow。f[产×P×J,(r)]exp[jk.p(-)s(5)
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