复杂目标后向激光雷达散射截面计算与缩比模型测量比较

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1、万方数据第32卷第6期2005年6月中国激光CHINESEJOURNALOFLASERSV01．32，No．6June，2005文章编号：0258—7025(2005)06一0770—05复杂目标后向激光雷达散射截面计算与缩比模型测量比较李良超1，吴振森1，邓蓉2，1西安电子科技大学理学院，陕西西安710071、＼2中国航天科工集团第二研究院目标与环境光学特征国防科技重点实验室，北京100854／摘要研究了复杂目标激光雷达散射截面(LRcs)与电磁波段雷达散射截面的差异，提出使用可视化技术计算复杂目标后向激光雷达散射截面的流程框图，并使用该技术对某飞机全尺寸模型进行了计算。将计算结果按缩比关系

2、换算，得到了1：8缩比模型的散射截面。利用标准板定标法，在外场环境对1：8缩比模型进行了实际测量，获得了缩比模型散射截面的实验数据。对计算数据与测量数据进行了对比分析，结果表明，在目标主要散射方位，理论计算和测量结果一致；通过缩比模型的测量可以获取全尺寸目标的激光散射特性。关键词激光技术；激光雷达散射截面；缩比关系；可视化计算；测量中图分类号TN958．98文献标识码AComparisonoftheBackLaserRaderCross—SectionCalculationofComplexObjectwiththeMeasurementofScale—modelLILiang—cha01，W

3、UZhen—senl，DENGRon92f1SfienfPSf矗ooZ，Xi矗in竹Lhi化rsifv，Xi7n行，S^口n，zzi71007l，(冼i挖n12o户￡icnzsig竹口￡“rPo，TkrgP￡sn行dE行tJiro九，甩P行￡sKeyLn60，。Ⅱ≠oryo，Nnfio竹nzDe-厂。恕fPn舸d了■c^行o￡ogy，lJ行s￡i￡“￡eo，￡^esPfondAfndP，”yo，c^i”dAProspnc已sciP挖fPⅡ竹dI”d“sfrycor户o，‘n￡io九，B已i歹i”g100854，c矗i押nJAbstractInthispaperthedifferenceofra

4、darcross—sectionbetweenlasersbandandelectromagneticbandisdescribed．Aflowchartofcalculatinglaserradarcross—section(LRCS)ofcomplexobjectwithvisualizingcalculationmethodispresented，theLRCSofafullfsizeplaneobjectiscalculated，andtheLRCSof1：8scale—modelisobtainedbyscalerelation．Actualmeasurementsweremadef

5、orobtainingtheLRCSofthescale—modelbyutilizingstandardscatterboardintheoutfield．Theresultsshowthatthecalculationdataareagreementwithmeasurementsonmainscatterdirectionofobjectandthescatteringcharacteristicoffullsizeobjectcanbeachievedbyscale—modelmeaSUrement．Keywordslasertechnique；laserradarcross—sect

6、ion(LRCS)；scale-relation；visualizingcalculation；measurement1引言复杂目标激光雷达散射截面(LRCS)的研究对目标的特征提取及目标识别具有重要意义。雷达散射截面(RCS)的研究途径主要有：外场测量、实验室缩比模型测量和理论预估等方法[”14]。通过试验测量可以获取目标的真实激光雷达散射截面数据，是研究复杂目标激光雷达散射截面重要手段。但由于受实际模型获取的困难及测量条件的限制，很多复杂目标无法直接测量，或者只能对缩比模型进行测量。根据粗糙面散射[4』1理论，结合复杂目标的几何建模技术及表面材料参量优化建模技术[6’7]，可以对任意复杂的

7、目标进行理论计算嘲，不受测量条件的限制。对全尺寸目标的外场测量、缩比模型的实验测量的方法、过程及评估具有重要的指导意义。本文对某复杂目标进行了全尺寸几何建模，并收稿日期：2004一06—18；收到修改稿日期：2004—12一09基金项目：国家自然科学基金(60081002)和西安电子科技大学青年科研工作站资助项目。作者简介：李良超(1969)，男，河南人，西安电子科技大学副教授，主要从事复杂目标几