改进的物理光学技术计算目标的雷达散射截面

摘要

随着当今计算电磁学的高速发展，快速地分析复杂目标的雷达散射截面(Radar Cross Section, RCS)对于隐身和反隐身技术有非常重要的意义。本文主要是利用物理光学(Physics Optics, PO)的方法研究计算目标的雷达散射截面，并且对传统的物理光学技术进行改进，研究分析了迭代法和法向量修正法两种方法并给出了相应的数值计算结果。
本文首先分析了物理光学基本算法，计算目标的RCS并与商业软件对比发现结果的正确性，说明该算法的可靠性。然后基于物理光学的基本原理进行进一步的改进，介绍通过考虑面元电流之间的相互影响的多次迭代修正法以及通过分别考虑入射场、镜像入射场和观测点的位置求解亮区和阴影区的法向量的法向量修正法两种方法，同时通过将实例计算结果与传统物理光学和矩量法的计算结果进行对比分析，发现计算精度有所提高。
本文的研究工作说明了这两种修正方法是有效的电磁计算方法，并且能够改善传统的物理光学精度不够高的情况，对以后的研究工作具有重要的参考作用。