發(fā)布時(shí)間：2019-03-20 21:13

【摘要】：全極化雷達(dá)系統(tǒng)是目前雷達(dá)學(xué)界的熱門研究方向,人們希望利用電磁波的極化特性拓展雷達(dá)系統(tǒng)接收的信息量來提高信噪比,準(zhǔn)確探測(cè)和識(shí)別目標(biāo)。雷達(dá)目標(biāo)極化散射特性建模以及表征是空中目標(biāo)探測(cè)研究中的基礎(chǔ)性內(nèi)容。在本文的研究工作中,基于混合場(chǎng)積分方程進(jìn)行了目標(biāo)散射問題的數(shù)值建模,首先對(duì)簡(jiǎn)單目標(biāo)線極化基下全極化遠(yuǎn)場(chǎng)散射進(jìn)行了計(jì)算分析。根據(jù)典型目標(biāo)的電磁散射中交叉極化散射強(qiáng)度遠(yuǎn)低于主極化散射的情況,分析了簡(jiǎn)單反射器的全極化散射矩陣,得到目標(biāo)強(qiáng)交叉極化散射的激勵(lì)條件,并且對(duì)新型的交叉極化散射定標(biāo)體進(jìn)行了數(shù)值建模計(jì)算。文中對(duì)飛機(jī)目標(biāo)的一些結(jié)構(gòu)進(jìn)行了散射分析,比較了隱身目標(biāo)和非隱身目標(biāo)在電磁諧振狀態(tài)下全極化散射特性的差異,計(jì)算了兩種典型無人機(jī)的極化散射特性。本文對(duì)有多種反射器的組合體目標(biāo)和無人機(jī)模型進(jìn)行了逆合成孔徑雷達(dá)成像,交叉極化像和主極化像的不同反映了目標(biāo)不同結(jié)構(gòu)極化散射機(jī)理的差異。文中采用基于全極化一維和二維回波模型的超分辨方法對(duì)無人機(jī)目標(biāo)的強(qiáng)散射點(diǎn)位置進(jìn)行了提取與對(duì)比,得到了無人機(jī)目標(biāo)的二維超分辨像。本文也對(duì)位于自由空間和海面上方的二面角反射器的散射特性做出了分析。最后本文根據(jù)之前得到的無人機(jī)強(qiáng)散射點(diǎn)位置,提取了它們的散射矩陣。結(jié)合經(jīng)典的最優(yōu)極化理論,本文考察了無人機(jī)目標(biāo)強(qiáng)散射點(diǎn)的極化功率響應(yīng)圖。通過對(duì)這些散射點(diǎn)極化功率響應(yīng)的分析,本文得出了極化雷達(dá)能夠更好地探測(cè)識(shí)別空域目標(biāo)的結(jié)論。
[Abstract]:Full polarization radar system is a hot research direction in radar field at present. It is hoped that the information received by radar system can be expanded by using the polarization characteristics of electromagnetic wave to improve signal to noise ratio and to detect and identify targets accurately. The modeling and characterization of polarimetric scattering characteristics of radar targets are the basic contents in the research of aerial target detection. In the research work of this paper, the numerical modeling of target scattering problem based on the mixed field integral equation is carried out. Firstly, the full polarization far-field scattering of a simple target is calculated and analyzed. Based on the fact that the cross-polarization scattering intensity of a typical target is much lower than that of the main polarization scattering, the full polarization scattering matrix of a simple reflector is analyzed, and the excitation conditions of the strong cross-polarization scattering of the target are obtained. And the numerical modeling of the new cross-polarization scattering calibration body is carried out. The scattering characteristics of stealth target and non-stealth target in electromagnetic resonance state are compared, and the polarization scattering characteristics of two typical UAV are calculated. In this paper, inverse synthetic Aperture Radar (AAR) imaging of combined target and UAV model with multiple reflectors is presented. The difference of cross-polarization image and main polarization image reflects the difference of polarization scattering mechanism between different structures of target. In this paper, the super-resolution method based on full polarization one-dimensional echo model and two-dimensional echo model is used to extract and compare the position of strong scattering point of UAV target, and the two-dimensional super-resolution image of UAV target is obtained. The scattering characteristics of dihedral corner reflector located in free space and above sea surface are also analyzed in this paper. Finally, the scattering matrix of UAV is extracted according to the position of strong scattering point of UAV. Combined with the classical optimal polarization theory, the polarization power response diagram of the target strong scattering point of UAV is investigated in this paper. By analyzing the polarization power response of these scattering points, this paper draws the conclusion that polarimetric radar can detect and identify spatial targets better.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN958

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本文編號(hào)：2444636