[發明專利]基于互易性原理的粗糙面與目標復合電磁散射仿真方法

有效

• 申請號: 201310512166.7
• 申請日: 2013-10-25
• 公開（公告）號: CN103593510A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 郭立新;柴水榮;王蕊;徐潤汶;魏儀文
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于互易性原理的粗糙面與目標復合電磁散射仿真方法，包括如下步驟：

(1)根據地面或海面的功率譜密度函數，通過蒙特卡洛方法產生仿真的粗糙面；根據所需目標大小形狀要求，利用仿真軟件FEKO對目標進行幾何建模，并將產生的目標幾何模型加入粗糙面模型，生成仿真所需的復合模型；

(2)采用錐形波作為雷達的入射源，照射該復合模型，利用基爾霍夫近似方法分別獲得粗糙面表面和目標表面的等效電流J₁和J₂，并根據該等效電流與惠更斯原理獲得粗糙面和目標對錐形入射波的直接散射場E₁和E₂；

(3)在觀察點處放置點電流源J_e對目標進行照射，利用基爾霍夫近似方法得到點電流源J_e在目標表面產生的等效電流J_e2，并利用惠更斯原理獲得目標上的等效電流在粗糙面上產生的感應電場E₂₁；

(4)利用互易性原理，計算粗糙面到目標的耦合場E₃和目標到粗糙面的耦合場E₄，再根據粗糙面的直接散射場E₁、目標的直接散射場E₂、粗糙面到目標的耦合場E₃和目標到粗糙面的耦合場E₄，獲得該復合模型的總散射場E_s：

E_s＝E₁+E₂+E₃+E₄

(5)根據總散射場E_s和入射場E_i，得到復合模型的單站雷達散射參數σ(θ_s)：

σ(θs)=10lg10(2πr|EsEi|2)]]>

其中，θ_s是雷達的散射角度，r是仿真位置離坐標原點的距離。

2.根據權利要求1所述的基于互易性原理的粗糙面與目標復合電磁散射仿真方法，其中步驟(1)所述的根據地面或海面的功率譜密度，通過蒙特卡洛方法產生仿真的粗糙面，按如下步驟進行：

(2a)通過實驗獲得所要仿真地面或海面的粗糙面參數及其功率譜密度，并選取一系列振幅獨立的高斯諧波，其中，粗糙面參數包括均方根高度和相關長度；

(2b)根據獲得的粗糙面參數和功率譜密度，對所選的高斯諧波進行振幅調制，再對調制后的高斯諧波進行傅里葉變換產生仿真的粗糙面。