雷达目标散射机理与分析方法

本书对目标的散射机理、目标特性与电磁理论的联系，以及目标特性领域中关于散射中心模型的热点研究问题进行了详细阐述。本书共5章。第1章从解析解和典型规则目标的近似解出发，提炼出散射的主要成分，丢掉次要部分，给出简洁、明了的散射机理性阐述；第2章依据第1章的理论，分析了散射机理的类型，建立了不同结构体散射场随频率、方位、极化的依赖关系，最后给出一般目标散射机理的分析方法；第3章阐述了雷达目标的散射特性，包括频率特性、方位特性、极化特性，以及扩展目标的角闪烁现象及计算方法；第4章引出了散射中心的概念，给出了复杂目标多散射中心建模方法，以及不同类型散射中心的雷达图像特征；第5章示范了散射中心模型在雷达中的四个重要应用：目标几何结构重构、脱靶量测量、雷达测角和半实物射频仿真。

目录　
前言　
第1章　电磁散射机理的理论基础　1　
1.1　规则目标散射的解析解1　
1.1.1　无限长导体圆柱　1　
1.1.2　导体球　5　
1.1.3　半平面导体　9　
1.1.4　介质球　13　
1.2　典型几何体的高频近似解　21　
1.2.1　导体矩形平面的反射场　21　
1.2.2　导体圆盘面的反射场　23　
1.2.3　任意多边形导体平面的反射场　25　
1.2.4　有限长导体圆柱侧面的反射场　26　
1.2.5　导体圆锥侧面的反射场　29　
1.2.6　截头锥侧面的反射场　32　
参考文献　33　
附录　34　
第2章　电磁散射机理及其分析方法　35　
2.1　典型几何结构的散射机理　35　
2.1.1　平面反射　36　
2.1.2　单曲面反射　36　
2.1.3　双曲面反射　37　
2.1.4　直棱边绕射　38　
2.1.5　曲棱边绕射　40　
2.1.6　尖顶绕射　43　
2.1.7　爬行波散射　45　
2.1.8　二次反射　49　
2.1.9　矩形腔体的多次反射　53　
2.1.10　行波散射　56　
2.1.11　介质体散射　57
2.2　基于射线理论分析方法.60　
2.3　基于电磁流的分析方法　64　
参考文献　67　
附录　68　
第3章　目标电磁散射特性　70　
3.1　典型目标的雷达散射截面　70　
3.2　散射特性　74　
3.2.1　频率特性　74　
3.2.2　方位特性　76　
3.2.3　极化特性　81　
3.3　角闪烁噪声　83　
3.4　角闪烁的计算方法　84　
3.4.1　坡印亭矢量法　85　
3.4.2　相位梯度法　86　
3.4.3　角闪烁与散射中心的关系　86　
参考文献　90　
第4章　散射中心　91　
4.1　散射中心的概念　91　
4.2　散射中心的属性　92　
4.3　散射中心的模型　95　
4.3.1　金属目标的散射中心模型　95　
4.3.2　介质目标的散射中心模型　97　
4.4　散射中心的类型　99　
4.4.1　局部型散射中心　99　
4.4.2　分布型散射中心　100　
4.4.3　滑动型散射中心　101　
4.5　散射中心的分析方法　102　
4.5.1　机理分析法　103　
4.5.2　数值分析法　108　
4.6　散射中心的图像特征　113　
4.6.1　时频像　113　
4.6.2　一维距离像历程图　121　
4.6.3　二维ISAR　图像　122　
参考文献　125
第5章　散射中心在雷达技术中的应用　128　
5.1　目标几何结构重构　128　
5.1.1　散射中心时频像特征与几何结构的关联　128　
5.1.2　利用散射中心模型实现目标几何重构　131　
5.2　脱靶量测量　136　
5.2.1　脱靶量估计基本原理　136　
5.2.2　弹头类目标散射中心　138　
5.2.3　基于弹头目标体散射中心模型的脱靶量估计方法　143　
5.3　雷达测角　146　
5.3.1　单脉冲测角原理　147　
5.3.2　不同类型单散射中心的测角结果分析　151　
5.3.3　不同类型多散射中心的测角结果分析　153　
5.4　半实物射频仿真　156　
5.4.1　三元组幅度重心公式　156　
5.4.2　三元组辐射合成场的等效性描述　161　
5.4.3　基于散射中心参数的三元组辐射合成场仿真　163　
参考文献　166