1、 國內(nèi)圖書分類號：TP751.1 學校代碼：10213 國際圖書分類號：621.3 密級：公開 工學碩士學位論文 工學碩士學位論文 基于 GRECO 算法的 場景極化電磁散射仿真研究 碩 士 研 究 生： 鄧皓 導 師： 鄒斌 教授 申 請 學 位： 工學碩士 學 科： 信息與通信工程 所 在 單 位：

2、電子與信息工程學院 答 辯 日 期： 2017 年 6 月 授予學位單位： 哈爾濱工業(yè)大學 哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文 摘 要 雷達目標的電磁散射特性表征目標的固有物理特性，包括幾何結(jié)構(gòu)和材料等信息。一般來說，雷達目標的電磁散射特性包括散射中心特征和極化特性。散射中心特征可以準確地描述目標電磁散射特性和目標物理結(jié)構(gòu)。而雷達目標的極化信息可以反演目標結(jié)構(gòu)，材料，形狀，姿態(tài)取向等。極化特征和散射中心特征的組合可以詳細地描述目標的結(jié)

3、構(gòu)和散射特性，提高雷達圖像的可理解性。 電磁散射特性可以通過兩種方式獲得：實測和仿真。實際測量需要大量的人力物力資源，并不利于大數(shù)據(jù)獲取。因此，在電磁散射理論的基礎(chǔ)上借由計算機獲得仿真數(shù)據(jù)是目前研究電磁散射特性的重要手段，電磁仿真已經(jīng)成為分析目標電磁散射特性的主流方法。 傳統(tǒng)圖形電磁計算（GRECO）算法可以快速計算目標雷達截面（RCS） ，并廣泛用于計算目標的電磁散射特性中。然而，RCS僅反映目標的散射特性的幅度，而沒有極化信息。 為

4、了快速獲得目標的極化特征， 本文研究并提出了一種極化GRECO算法，以極化散射矩陣表征場景的極化電磁散射特性，從理論上推導出極化散射矩陣與RCS之間的關(guān)系。 并利用計算機圖形學理論獲取電磁仿真計算所需的計算參數(shù)，結(jié)合分屏預處理的方法，擴大了仿真的適用范圍。利用改進的物理光學法，計算場景的極化散射矩陣。并考慮到目標的二次散射情況，采用最小夾角法搜索構(gòu)成二次散射的像素對，結(jié)合幾何光學法和單-雙站等效原理計算二次散射，提高了仿真的精度。最后，

5、使用具有解析解的簡單目標驗證算法的正確性，并對典型人造目標和典型背景的極化電磁散射特性進行仿真。 實驗結(jié)果表明，本文所研究的場景極化電磁散射特性仿真的方法——極化GRECO算法，能夠?qū)崿F(xiàn)對目標或背景的快速極化散射特性仿真。將針對目標RCS仿真的傳統(tǒng)GRECO算法拓展到針對場景的極化散射矩陣的仿真中，并且結(jié)合分屏處理步驟、二次散射計算，從仿真參數(shù)的文件數(shù)以及仿真情況的綜合考量上，提高了算法的仿真精度。 關(guān)鍵詞：極化電磁散射；雷達截面積；G