太赫茲頻段目標散射特性技術

目錄
《空間信息獲取與處理前沿技術叢書》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中的應用 1
1.2.1 太赫茲波及其主要特點 1
1.2.2 太赫茲雷達應用及其發(fā)展現(xiàn)狀 3
1.2.3 太赫茲雷達成像技術發(fā)展現(xiàn)狀 12
1.3 太赫茲頻段目標散射特性研究現(xiàn)狀 14
1.3.1 太赫茲頻段目標特性研究的科學意義 14
1.3.2 太赫茲頻段目標散射特性的理論研究 16
1.3.3 太赫茲頻段目標散射特性的實驗研究 18
1.4 本書主要內(nèi)容 22
第2章 太赫茲頻段目標介電參數(shù)對散射特性的影響 24
2.1 引言 24
2.2 太赫茲頻段目標材料介電特性 24
2.2.1 太赫茲頻段目標材料特性技術 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 57
第3章 太赫茲頻段目標粗糙表面對散射特性的影響 58
3.1 引言 58
3.2 粗糙標準體目標幾何建模 58
3.2.1 典型標準體目標幾何建模方法 58
3.2.2 典型標準體目標建模結果 62
3.3 基于數(shù)值方法與蒙特卡羅仿真的粗糙目標散射特性計算分析 63
3.3.1 粗糙目標散射特性的精確數(shù)值計算方法 63
3.3.2 粗糙目標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 細微結構高分辨成像規(guī)律 79
3.3.5 細微結構散射中心模型 97
3.3.6 粗糙面與細微結構目標實驗分析 101
3.4 基于全波法的粗糙球散射特性計算與分析 103
3.4.1 粗糙面散射計算的全波法理論 103
3.4.2 太赫茲頻段粗糙球型目標的散射計算 108
3.4.3 粗糙金屬球的全頻段散射特性分析 118
3.5 小結 122
第4章 太赫茲頻段粗糙凸體目標散射特性建模與計算 124
4.1 引言 124
4.2 太赫茲頻段目標散射特性建模與計算分析 124
4.2.1 粗糙目標的幾何建模 124
4.2.2 散射特性計算方法 125
4.3 基于基爾霍夫近似方法的粗糙凸體目標建模與計算 127
4.3.1 基爾霍夫近似方法 127
4.3.2 粗糙凸體目標的散射建模與計算實現(xiàn) 130
4.3.3 數(shù)值仿真結果及分析 133
4.4 基于全波法的粗糙凸體目標建模與計算 142
4.4.1 基于全波法的粗糙面散射場計算 142
4.4.2 粗糙凸體目標建模與計算的全波法實現(xiàn) 143
4.4.3 數(shù)值仿真結果及分析 145
4.5 小結 149
第5章 太赫茲頻段目標RCS測量技術 150
5.1 引言 150
5.2 雷達目標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)頻信號體制下的RCS數(shù)據(jù)獲取方法 154
5.3 太赫茲頻段目標散射特性測量 156
5.3.1 基于專用設備的微波倍頻源系統(tǒng)散射測量 156
5.3.2 基于矢量網(wǎng)絡的微波倍頻源系統(tǒng)散射測量 161
5.3.3 RCS測量定標與測量流程 165
5.3.4 典型目標RCS測量 168
5.4 小結 173
第6章 太赫茲頻段目標RCS測量誤差的估計與修正 175
6.1 引言 175
6.2 RCS測量誤差抑制與誤差評估指標 175
6.2.1 RCS誤差來源分析 175
6.2.2 RCS測量誤差抑制技術 178
6.2.3 基于統(tǒng)計學的測量誤差估計指標 180
6.2.4 基于FSV方法的測量誤差估計指標 181
6.2.5 基于誤差分段統(tǒng)計的評估指標 186
6.3 太赫茲頻段目標RCS近場誤差修正技術 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 200
第7章 太赫茲頻段目標成像特性分析 201
7.1 引言 201
7.2 太赫茲雷達高分辨成像原理 201
7.2.1 太赫茲雷達高分辨三維成像 202
7.2.2 太赫茲雷達方位-俯仰成像 205
7.2.3 數(shù)值仿真結果及分析 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 基于塊稀疏恢復算法的圖像重建 214
7.3.3 數(shù)值仿真結果及分析 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)值仿真結果及分析 230
7.5 小結 238
第8章 結論與展望 240
8.1 工作總結 240
8.2 研究展望 241
參考文獻 243
附錄 259