雷达目标特性及MATLAB仿真

利用电磁计算数据得到雷达目标回波的仿真方法是雷达检测、成像、特征提取与识别研究中一个重要的工具。本书以雷达目标特性电磁仿真为主线，依次介绍了综合利用FEKO和MATLAB软件仿真雷达目标动态RCS特性、微动特性、图像特性、极化特性的方法，并提供了编程实例。本书可以作为雷达目标探测与识别领域科研人员的入门资料和工具用书。尤其是低年级研究生，可以利用本书总结的方法快速获得与其研究相关的雷达目标仿真回波，从而节省时间去突破核心难题，聚焦创新前沿。

徐志明，主要从事双基地雷达目标特性建模、雷达电子战仿真与评估方面的研究工作。参与国家自然科学基金重大、面上，军内科研等项目5余项，已发表SCI，中文EI论文共10篇，授权国家发明专利3项，合作出版专著1部。

目 录

第1章 绪论 1
1．1 FEKO仿真软件简介 6
1．2 电磁计算与试验测量之间的联系 7
1．3 本书各章节内容简介 8
第2章 雷达目标散射特性概述 10
2．1 雷达目标RCS特性 12
2．1．1 RCS与电磁波频率、方向的依赖关系 15
2．1．2 单、双基地RCS的区别与联系 17
2．1．3 RCS的统计分析方法 17
2．2 雷达目标散射中心特性 21
2．2．1 散射中心的数学含义 21
2．2．2 散射中心的类型与模型 24
2．3 雷达目标极化散射特性 28
2．3．1 完全极化电磁波的表征 28
2．3．2 雷达目标极化散射特性的表征 33
2．3．3 雷达目标极化散射特性的互易性分析 36
第3章 雷达目标RCS特性电磁仿真 38
3．1 雷达目标RCS的获取 38
3．2 基于多散射中心模型的RCS建模仿真 42
3．2．1 多散射中心模型 42
3．2．2 飞机模型多散射中心建模 45
3．2．3 多散射中心模型可用性分析 48
3．3 基于电磁计算的RCS建模仿真 49
3．4 雷达目标静态RCS仿真算例 57
3．4．1 民航飞机 57
3．4．2 空间目标 61
3．5 雷达目标动态RCS仿真算例 66
3．5．1 飞机平动 67
3．5．2 空间目标分离 93

第4章 雷达目标微动特性电磁仿真 104
4．1 时频分析方法 104
4．1．1 非参数化时频分析方法 104
4．1．2 参数化时频分析方法 105
4．2 雷达目标微动特征 108
4．3 雷达目标微动特性仿真算例 109
4．3．1 空间目标 110
4．3．2 旋翼无人机 121
4．3．3 行人 126
第5章 雷达目标图像特性电磁仿真 130
5．1 电磁计算数据与雷达回波之间的关系 130
5．2 一维距离像成像原理 131
5．2．1 匹配滤波 131
5．2．2 Dechip脉压处理 133
5．3 几种二维成像算法 135
5．3．1 距离多普勒（RD）算法 135
5．3．2 极坐标格式（PFA）算法 137
5．3．3 后向投影（BP）算法 138
5．4 提高电磁计算速度的技巧 138
5．5 雷达目标图像特性仿真算例 140
5．5．1 开拓者无人机 141
5．5．2 空间目标模型 148
5．5．3 SLICY模型 151
第6章 雷达目标极化特性电磁仿真 155
6．1 极化坐标系的说明 155
6．1．1 FEKO软件中极化坐标系的定义 155
6．1．2 电磁仿真数据极化坐标系的校正 156
6．2 雷达目标极化特征 161
6．2．1 Huynen目标参数 161
6．2．2 最优极化 166
6．2．3 Cameron极化分解 173
6．3 雷达目标窄带极化散射特性电磁仿真 177
6．3．1 球和细柱Huynen参数 178
6．3．2 典型结构最佳极化 181
6．4 雷达目标宽带极化散射特性电磁仿真 184
6．4．1 典型结构 185
6．4．2 开拓者无人机 193
6．4．3 空间目标模型 194
参考文献 195