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
中图分类号：TN957.51
文献标志码：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.234545
引用格式：洪梓榕，包广清. 海面目标散射特性仿真技术分析[J]. 电子技术应用，2023，49(11)：9-14.
文献标志码：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.234545
引用格式：洪梓榕，包广清. 海面目标散射特性仿真技术分析[J]. 电子技术应用，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】
随着海陆空天的战场环境变得愈发严峻复杂，雷达系统能否高效应用、突防能力能否得到保障，其性能起着至关重要的作用。
雷达系统的突防能力包括对目标的探测、跟踪、识别并精确打击等，为有效检验上述能力，大量的回波数据被用来进行雷达参数设计及信号处理算法的验证和支持[1]。
在外场环境下构建的现实场景是比较真实的，但要做好协调和保障并不容易，且实测数据获取困难，这些数据并不能有效代表各种典型情况。在实验室进行内场模拟，虽然可以进行灵活的设置并进行多次试验，但如何创建贴合实际战场的雷达信号传输和目标散射模型，以及如何构建达到实战标准的高可信度海陆空天战场环境以产生逼真雷达回波信号，仍然是一个亟待解决的关键问题[2-4]。
本文提出对雷达系统海陆空天战场复合电磁场景模拟计算技术进行研究，采用高频渐进方法预测雷达反射截面积（Radar Cross Section, RCS）的变化，实现高分辨距离成像和逆合成孔径雷达成像，对雷达目标RCS计算和成像仿真计算提供了更多的手段。
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【作者信息】
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）
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