复杂目标散射场时域近场测试技术研究

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1、复杂目标散射场时域近场测试技术研究何龙威2016年01月中图分类号：TQ028.1UDC分类号：540复杂目标散射场时域近场测试技术研究作者姓名何龙威学院名称信息与电子学院指导教师李伟明副研究员答辩委员会主席徐晓文教授申请学位工学硕士学科专业电子科学与技术学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2016年01月ResearchofTimeDomainNearFieldMeasurementTechnologyofComplexTargetScatteringFieldCandidateName：HeLongweiSchoolorDepartment:Inform

2、ationandElectronicsFacultyMentor:Prof.LiWeimingChair,ThesisCommittee：Prof.XuXiaowenDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：ElectronicScienceandTechnologyDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：Jan，2016研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外

3、，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要时域近场测试技术是以频域近场测试技术为基础，是将频域测试技术进一步拓展到时域测试中。时域近场测试具有保密性强、全天候工作、信息量大等优点。对于复杂目标的散射场测试来说，通常传统的频域测试方法只能在某个具体的频点上进行，对于超宽带内散射特性的连续测量将难以实现。为了简单快速地获取复杂目标在超宽带内的散射特

4、性，搭建散射时域近场测试系统进行测量，获得复杂目标超宽带内的散射特性。本文的主要工作包括：首先，对时域近场测试相关的一些概念进行了基本介绍。通过具体的数值体现散射近场的范围，通过雷达链路公式计算了时域接收机需要满足的最低指标。完成了频域近远场外推到时域近远场外推理论公式的推导，并在最后总结了针对主要的测试误差修正方法中所采用的窗函数的特点。其次，使用时域测试设备进行目标散射时域近场平面测试系统硬件的搭建。对其中使用的每个部件的指标和功能都做了详细的说明。在硬件系统搭建完成后，编写合适的程序使硬件系统能够稳定运行。软件系统部分主要实现了原始数据自动采样和后续的

5、数据处理两部分。两部分相辅相成，在保证系统能够自动运行的条件下，获得大量的近场原始数据。同样，通过后续的数据处理，才能利用原始数据获得需要的散射测试结果。最后，设计实际简化测试方案，采用远场法提供入射平面波，对复杂目标进行照射来展开散射场的时域近场平面测量，并进行了大量的实际测试。通过将标准金属球的测试结果与标准金属球的理论值进行对比，证明了该方法的正确性和在一定角域内的有效性。在此基础上，对复杂目标缩比飞机模型在多角度和多姿态的条件下进行测试，获得复杂目标的远场RCS值及复杂目标的散射特性。关键词：近场散射测量；复杂目标；时域信号；雷达散射截面I北京理工大

6、学硕士学位论文AbstractTimedomainnearfieldmeasurementtechnologyisbasedonfrequencydomainnearfieldmeasurementtechnology.Itisalsoatechnologytofurtherexpandthefrequencydomainmeasurementtechnologytotimedomain.Timedomainnearfieldmeasurementhashighsecurity,all-weatherwork,informationrich,etc.Forc

7、omplextargetscatteringfieldmeasurement,usuallythetraditionaltestmethodoffrequencydomaincanonlybeconductedonaspecificfrequency,forcontinuousmeasurementofultra-widebandscatteringcharacteristicswillbedifficulttoachieve.Inordertoquicklyobtainscatteringcharacteristicsofcomplextargetswit

8、hintheultra-wideband,built