太赫茲頻段目標(biāo)散射特性技術(shù)

目錄
《空間信息獲取與處理前沿技術(shù)叢書》序
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 太赫茲波及其在雷達(dá)中的應(yīng)用 1
1.2.1 太赫茲波及其主要特點(diǎn) 1
1.2.2 太赫茲雷達(dá)應(yīng)用及其發(fā)展現(xiàn)狀 3
1.2.3 太赫茲雷達(dá)成像技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 12
1.3 太赫茲頻段目標(biāo)散射特性研究現(xiàn)狀 14
1.3.1 太赫茲頻段目標(biāo)特性研究的科學(xué)意義 14
1.3.2 太赫茲頻段目標(biāo)散射特性的理論研究 16
1.3.3 太赫茲頻段目標(biāo)散射特性的實(shí)驗(yàn)研究 18
1.4 本書主要內(nèi)容 22
第2章 太赫茲頻段目標(biāo)介電參數(shù)對(duì)散射特性的影響 24
2.1 引言 24
2.2 太赫茲頻段目標(biāo)材料介電特性 24
2.2.1 太赫茲頻段目標(biāo)材料特性技術(shù) 25
2.2.2 太赫茲頻段金屬材料介電參數(shù)理論模型 26
2.3 太赫茲頻段金屬平板散射特性 32
2.3.1 太赫茲波在金屬界面的傳播特性 32
2.3.2 太赫茲頻段金屬平板的RCS 39
2.4 太赫茲頻段球型目標(biāo)散射特性 41
2.4.1 光滑球的精確散射解 41
2.4.2 太赫茲頻段光滑金屬球的散射特性 45
2.4.3 太赫茲頻段光滑介質(zhì)球的散射特性 54
2.5 小結(jié) 57
第3章 太赫茲頻段目標(biāo)粗糙表面對(duì)散射特性的影響 58
3.1 引言 58
3.2 粗糙標(biāo)準(zhǔn)體目標(biāo)幾何建模 58
3.2.1 典型標(biāo)準(zhǔn)體目標(biāo)幾何建模方法 58
3.2.2 典型標(biāo)準(zhǔn)體目標(biāo)建模結(jié)果 62
3.3 基于數(shù)值方法與蒙特卡羅仿真的粗糙目標(biāo)散射特性計(jì)算分析 63
3.3.1 粗糙目標(biāo)散射特性的精確數(shù)值計(jì)算方法 63
3.3.2 粗糙目標(biāo)散射特性的蒙特卡羅仿真方法 66
3.3.3 粗糙面RCS與高分辨成像規(guī)律 67
3.3.4 細(xì)微結(jié)構(gòu)高分辨成像規(guī)律 79
3.3.5 細(xì)微結(jié)構(gòu)散射中心模型 97
3.3.6 粗糙面與細(xì)微結(jié)構(gòu)目標(biāo)實(shí)驗(yàn)分析 101
3.4 基于全波法的粗糙球散射特性計(jì)算與分析 103
3.4.1 粗糙面散射計(jì)算的全波法理論 103
3.4.2 太赫茲頻段粗糙球型目標(biāo)的散射計(jì)算 108
3.4.3 粗糙金屬球的全頻段散射特性分析 118
3.5 小結(jié) 122
第4章 太赫茲頻段粗糙凸體目標(biāo)散射特性建模與計(jì)算 124
4.1 引言 124
4.2 太赫茲頻段目標(biāo)散射特性建模與計(jì)算分析 124
4.2.1 粗糙目標(biāo)的幾何建模 124
4.2.2 散射特性計(jì)算方法 125
4.3 基于基爾霍夫近似方法的粗糙凸體目標(biāo)建模與計(jì)算 127
4.3.1 基爾霍夫近似方法 127
4.3.2 粗糙凸體目標(biāo)的散射建模與計(jì)算實(shí)現(xiàn) 130
4.3.3 數(shù)值仿真結(jié)果及分析 133
4.4 基于全波法的粗糙凸體目標(biāo)建模與計(jì)算 142
4.4.1 基于全波法的粗糙面散射場計(jì)算 142
4.4.2 粗糙凸體目標(biāo)建模與計(jì)算的全波法實(shí)現(xiàn) 143
4.4.3 數(shù)值仿真結(jié)果及分析 145
4.5 小結(jié) 149
第5章 太赫茲頻段目標(biāo)RCS測量技術(shù) 150
5.1 引言 150
5.2 雷達(dá)目標(biāo)RCS概念 151
5.2.1 傳統(tǒng)RCS的定義 151
5.2.2 寬帶RCS的定義 152
5.2.3 線性調(diào)頻信號(hào)體制下的RCS數(shù)據(jù)獲取方法 154
5.3 太赫茲頻段目標(biāo)散射特性測量 156
5.3.1 基于專用設(shè)備的微波倍頻源系統(tǒng)散射測量 156
5.3.2 基于矢量網(wǎng)絡(luò)的微波倍頻源系統(tǒng)散射測量 161
5.3.3 RCS測量定標(biāo)與測量流程 165
5.3.4 典型目標(biāo)RCS測量 168
5.4 小結(jié) 173
第6章 太赫茲頻段目標(biāo)RCS測量誤差的估計(jì)與修正 175
6.1 引言 175
6.2 RCS測量誤差抑制與誤差評(píng)估指標(biāo) 175
6.2.1 RCS誤差來源分析 175
6.2.2 RCS測量誤差抑制技術(shù) 178
6.2.3 基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的測量誤差估計(jì)指標(biāo) 180
6.2.4 基于FSV方法的測量誤差估計(jì)指標(biāo) 181
6.2.5 基于誤差分段統(tǒng)計(jì)的評(píng)估指標(biāo) 186
6.3 太赫茲頻段目標(biāo)RCS近場誤差修正技術(shù) 188
6.3.1 近場測量誤差分析 188
6.3.2 Melin濾波法 189
6.3.3 柱面場修正法 191
6.3.4 基于逆合成孔徑成像的變換法 195
6.4 小結(jié) 200
第7章 太赫茲頻段目標(biāo)成像特性分析 201
7.1 引言 201
7.2 太赫茲雷達(dá)高分辨成像原理 201
7.2.1 太赫茲雷達(dá)高分辨三維成像 202
7.2.2 太赫茲雷達(dá)方位-俯仰成像 205
7.2.3 數(shù)值仿真結(jié)果及分析 207
7.3 基于單頻ISAR成像的特性分析 211
7.3.1 成像模型 212
7.3.2 基于塊稀疏恢復(fù)算法的圖像重建 214
7.3.3 數(shù)值仿真結(jié)果及分析 217
7.4 基于單頻雙站ISAR成像的特性分析 224
7.4.1 雙站成像模型 224
7.4.2 基于壓縮感知的圖像重建 227
7.4.3 數(shù)值仿真結(jié)果及分析 230
7.5 小結(jié) 238
第8章 結(jié)論與展望 240
8.1 工作總結(jié) 240
8.2 研究展望 241
參考文獻(xiàn) 243
附錄 259