活动板类角反射器的RCS计算

合集下载

一种靶标用菱形RCS角反射器设计

一种靶标用菱形RCS角反射器设计

一种靶标用菱形RCS角反射器设计作者:陈冬波王聿彪来源:《机电信息》2021年第06期摘要:对一种靶标用菱形RCS角反射器进行分析设计,通过综合考虑不同雷达波段情况下被打击目标的雷达波反射特性,计算出相应雷达波段范围内满足一定辐射面积的角反射器尺寸,为部队靶标训练用角反射器的工程化、批量化生产提供一定参考。

关键词:RCS;靶标;角反射器0 引言目前,在各大部队实弹演习训练中,靶标设备已得到广泛使用,常规的靶标多提供实体打击目标,该类功能靶标目前已发展得较为成熟,但是具有雷达训练功能的靶标还很少用于部队演习训練。

随着未来战场各类先进武器的配置越来越多,电磁环境更加复杂化,雷达等先进装备的应用也更广泛,加上新训练大纲对演训活动实战化的要求,为营造更加贴近实战的演训环境,有必要在演习过程中增加一种用于雷达等先进装备的训练装置。

目前具有雷达散射截面积(RCS)特性的设备主要有龙伯球和角反射器,其中龙伯球制造成本高且安装不便,主要用于飞机等高端装备,而RCS可设计成规则形状,可采用金属板加工,有利于低成本、大批量生产,可在演习过程中大量使用。

基于此,本文提出了一种设计计算方法,用于角反射器的低成本、批量化生产。

1 需求分析为给部队训练构设实战化战场目标环境,在常规靶板上安装雷达回波增强装置,以模拟被打击目标RCS特征截面积,提高雷达目标侦察效果。

地面战场侦察雷达通常工作在X波段(8~12.5 GHz)和Ku波段(12.5~18 GHz),根据统计数据,单兵人员目标RCS反射截面积约0.5~1 m2,装甲车辆目标RCS反射截面积约2~5 m2。

由于雷达波段分散范围较大,且不同训练打击目标的反射特性截面积范围不同,在大批量使用条件下,针对某一特定频段计算特定目标反射截面积将会使得角反射器尺寸种类过多,故目前考虑将雷达频率分成若干范围,在某一范围内计算某种特定目标的RCS反射截面积范围。

这种做法不一定能得到非常精确的RCS反射截面积,但有利于产品系列化、批量化、低成本生产,有利于实现产品的大范围应用。

角反射体RCS微波暗室测量及分析

角反射体RCS微波暗室测量及分析

即可计算待测目标的 RCS值。
2 测 量 系 统 的 组 成
微波暗室 RCS 测 量 分 系 统 由 紧 缩 场 反 射 面、 馈 源、 馈 源 支架 (含 极 化 转 台 )、 被 测 目 标 转 台 及 泡 沫 支 架、 以 及 以 N5230A 矢 量 网 络 分 析 仪 为 核 心 的 宽 频 带 RCS 测 量 子 系 统 等 组成。
式 为[6]:
犘狉

犘狋犌狋犌狉λ2σ (4π)3犚4
(1)
收稿日期:2016 03 205; 修回日期:2016 04 18。 作者简 介:吕 可 (1987 ),女,山 东 菏 泽 人,工 程 师,硕 士,主 要 从 事雷达对抗仿真方向的研究。
其中:犘狋 为雷达发射 功 率;犘狉 为 雷 达 接 收 处 接 收 回 波 功 率;犌狋,犌狉 分别为雷达发射天线、接收天线的增 益;λ 为 入 射 雷达波的波长,犚 为目标与 雷 达 之 间 的 距 离;σ 为 目 标 的 散 射
角反射体 犚犆犛微波暗室测量及分析
吕 可1, 郑 威2
(1. 中国人民解放军91336部队,河北 秦皇岛 066326;2. 中国人民解放军91404部队,河北 秦皇岛 066000)
摘要:角反射体雷达散射截面 (RCS) 的测量是雷达目标识别、 成 像 等 研 究 领 域 的 一 个 关 键 环 节; 在 对 目 标 RCS 测 量 原 理 分 析 的 基础上,介绍了一个在微波暗室中基于紧缩场和矢量网络分析仪测量目标 RCS的测量系统;利用该系统对角反射体垂直姿态和45°姿 态 的 RCS进行了360度转角扫频的测量,结果与 FEKO 软件仿真计算的结果对比表明,两种方法得到的数据走势基本一致。
当前获取目 标 雷 达 散 射 截 面 (RCS) 的 途 径 包 括 外 场 实 测、微波暗室测量及建模仿真。外场测试基本可以满足远场条 件但容易受到环境气候的影响,获得超宽带、高分辨、高精度 测量值的代价相当大。本文在微波暗室中利用紧缩场和矢量网 络分析仪对装 备 试 验 中 的 用 到 的 角 反 射 体 的 RCS 进 行 测 量, 并通过仿真计算验证测量结果,为下一步雷达目标识别、成像 等领域研究试验的进行打下基础。

金属球的rcs公式

金属球的rcs公式

金属球的rcs公式金属球的RCS公式1. 什么是RCSRCS(Radar Cross Section)是雷达目标的反射特性的物理量,用于描述目标对雷达发射信号的回波强度。

金属球的RCS公式可以用来计算金属球目标的反射特性。

2. 金属球的RCS公式金属球的RCS公式可以用以下公式表示:RCS = (π * d^2) / 4其中,RCS代表雷达截面积(Radar Cross Section),d代表金属球的直径。

3. 示例解释以一个直径为2米的金属球为例,应用上述公式计算其RCS。

RCS = (π * 2^2) / 4= (π * 4) / 4= π所以,这个直径为2米的金属球的RCS为π平方米。

金属球的RCS公式能够帮助我们计算金属球目标的反射特性,从而更好地了解雷达目标的回波强度。

该公式适用于金属球这一特定类型的目标,其他类型的目标可能需要使用不同的RCS公式进行计算。

5. 应用领域金属球的RCS公式在雷达技术的应用中广泛使用。

以下是一些金属球RCS公式的典型应用领域:防御和军事领域在军事领域中,金属球RCS公式可以用来评估和设计雷达系统。

通过计算金属球目标的RCS,可以预测和量化目标对雷达系统的探测和追踪能力,从而提供决策支持和优化防御策略。

航天和航空领域金属球RCS公式在航天和航空领域的应用也非常重要。

例如,在设计飞机、导弹、卫星等航天器时,可以利用金属球RCS公式来评估目标的雷达探测概率和隐身性能,确保其在作战或飞行中的安全和隐蔽性。

无人机和机器人技术金属球RCS公式也可以应用于无人机和机器人技术中。

通过计算金属球目标的RCS,可以帮助优化无人机或机器人的外形设计,减少其对雷达系统的探测概率,提高机器人在执行任务时的隐身性能和安全性。

金属球的RCS公式提供了一种计算金属球目标反射特性的方法。

通过应用该公式,我们可以预测目标对雷达系统的回波强度,评估目标的探测概率,并在设计和优化雷达系统、飞行器和机器人等方面发挥重要作用。

基于FEKO平台的人工角反射器RCS模拟

基于FEKO平台的人工角反射器RCS模拟

基于FEKO平台的人工角反射器RCS模拟
赵俊娟;尹京苑;李成范
【期刊名称】《微电子学与计算机》
【年(卷),期】2013(30)8
【摘要】基于FEKO平台的物理光学算法是模拟人工角反射器等电大尺寸目标的理想算法.根据物理光学算法模拟三角锥体角反射器的RCS曲线,与理论最大值结果进行比较,两者取得了较好一致性.RCS曲线的分析结果可用于指导实际试验场的人工角反射器的合理布设,从而使角反射器在SAR影像上的幅度值最大化,提高CR-In-SAR的形变监测精度.
【总页数】4页(P79-81)
【关键词】角反射器;雷达散射截面;物理光学法
【作者】赵俊娟;尹京苑;李成范
【作者单位】上海大学计算机工程与科学学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN011
【相关文献】
1.GO/AP法角反射器可变RCS模拟技术 [J], 郝炎祯;诸德放;陈朋;高松
2.三角板角反射器在RCS定标测试中的应用 [J], 欧乃铭;白明;梁彬;苗俊刚
3.充气式角反射器制作偏差对RCS特性影响的仿真研究 [J], 帅超;廖贵超;张阳新;马武举;文海;郭盛雨
4.一种靶标用菱形RCS角反射器设计 [J], 陈冬波;王聿彪
5.一种靶标用菱形RCS角反射器设计 [J], 陈冬波;王聿彪
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

角反射器rcs计算公式

角反射器rcs计算公式

角反射器rcs计算公式
角反射器(Corner Reflector)是一种特殊的天线结构,它可以将入射电磁波在一个特定的方向上进行反射,从而使得雷达系统能够更好地探测到目标。

在雷达技术中,角反射器的RCS(Radar Cross Section)计算是十分重要的一部分。

RCS是用来描述目标对雷达波的反射能力的一个参数,也可以理解为目标对雷达系统的敏感度。

计算一个角反射器的RCS通常涉及到以下几个因素:
1. 角度:角反射器的形状决定了它能够反射的角度范围。

通常,角反射器能以几乎任意角度接收和反射电磁波,从而提高了雷达系统的灵敏度。

2. 尺寸:角反射器的尺寸也会对其RCS产生影响。

较大的角反射器通常会有更高的反射能力,因为它们提供了更大的反射面积。

3. 材料:角反射器的材料也会对其RCS产生影响。

一般来说,金属材料对雷达波的反射能力更强,因此常常被用于构造角反射器。

要计算一个角反射器的RCS,常用的方法是使用物理光学理论或电磁场求解器。

这些方法可以考虑到角反射器的形状、尺寸和材料等因素,
从而得到比较准确的RCS数值。

需要注意的是,RCS的计算并不仅限于角反射器,对于其他目标,如飞机、船只或地面设施等,也可以应用类似的计算方法。

这些RCS数值对于雷达系统的性能评估、目标识别和跟踪等方面都具有重要意义。

总之,角反射器的RCS计算是雷达技术中的重要一环,它可以帮助我们了解目标对雷达波的敏感度。

通过合理设计和计算,可以提高雷达系统的探测能力和效率。

非等边三面角反射器RCS的解析表达与有效散射区域分析

非等边三面角反射器RCS的解析表达与有效散射区域分析

非等边三面角反射器RCS的解析表达与有效散射区域分析闫华;李胜;殷红成【摘要】目前,标准的等边三面角反射器的RCS解析计算方法已经比较成熟,但在实际应用中常常需要处理非标准的、非等边的三面角反射器结构,但相关的解析方法研究并不多见.本文针对非等边三角板型三面角反射器,基于几何光学原理,确定了对目标后向RCS具有实际贡献的等效投影区域,得到了等效散射面积的解析表达形式,从而获得了RCS计算公式;并进一步分析了三面角反射器三个板面上的有效散射区域,以及不同位置对目标RCS贡献的重要程度.本文的方法与结果对复杂目标三面角结构几何特征提取和三面角反射器的改进设计等具有指导意义.【期刊名称】《中国传媒大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2019(026)001【总页数】10页(P5-14)【关键词】三面角反射器;雷达散射截面(RCS);有效散射区域【作者】闫华;李胜;殷红成【作者单位】中国传媒大学信息工程学院北京100024;电磁散射重点实验室,北京100854;电磁散射重点实验室,北京100854;中国传媒大学信息工程学院北京100024;电磁散射重点实验室,北京100854【正文语种】中文【中图分类】TN951 引言在较大入射角度范围内,三面角反射器能将入射电磁波反射到相反的方向上去,从而具有较强的后向雷达散射截面积(RCS)。

正是由于该优点,三面角反射器被广泛应用到雷达标定、雷达干扰、海上搜救、雷达目标物理模拟等领域[1][2]。

另外,三面角结构普遍存在于车辆、舰船等实际人造目标中,是目标散射特性的主要贡献源。

因此,研究三面角反射器的散射特性具有重要的实用价值。

三面角反射器主要由三个相互垂直的平板构成,较为常用的三面角反射器包括正方板角反射器、三角板角反射器和圆板角反射器[2]。

由于它们都是采用完全相同的三块平板组成,所有它们均属于等边的三面角反射器。

一些经典著作与若干文章对等边三面角反射器的RCS进行了详细的探讨[3]-[6],给出了RCS计算公式、半功率点宽度和全姿态角平均RCS值等特性。

RCS计算方法11

RCS的计算方法内容提要·目标RCS精确解法·矩量法·高频区目标RCS近似计算方法–几何光学法–物理光学法–几何绕射理论–物理绕射理论E + k E = 0 H + k H = 0 目标RCS 精确解法· 波动方程2 22 2· 边界条件 n ⋅ (E 1 E 2 ) = 0 n ⋅ (H 1 H 2 ) = 0n ⊕ (D 1 D 2 ) = 〉 sn ⊕ (B 1 B 2 ) = 0· 限制· 求解上述方程必须要使物体表面与某一个可分离的坐标系相吻合,也即有严格级数解可以利用时,波动方程才能有严格的解析解。

· 但只有少数几种形体能满足这种要求。

n + 1=n 1 ( 1) ( 2 )(b n a n ) 目标RCS 精确解法· 球的后向散射雷达散射截面⎛ = 2n 2ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ矩量法· 控制方程– Stratton-Chu 积分方程E s = +s [i ⎤∝ (n ⋅ H )⎭ +(n ⋅E ) ⋅ (n ⊕ E ) ⎭ ]ds H s = +s[i ⎤∝ (n ⋅ E )⎭ +(n ⋅ H ) ⋅ (n ⊕ H ) ⎭ ]ds矩量法·求解思路–将积分方程写成带有积分算符的符号方程;–将待求函数表示为某一组选用的基函数的线性组合并代入符号方程;–用一组选定的权函数对所得的方程取矩量,得到一个矩阵方程或代数方程组;–求解代数方程组。

·特点––––精度较高在目标外部轮廓取样时,间隙不得超过波长的1/5左右。

当目标尺寸与波长相比很大时,取样数量十分庞大主要用于低频区和谐振区的散射问题。

高频区目标RCS近似计算方法·依据–大多数探测雷达的波长都远远小于飞行器的特征尺寸。

–在高频区复杂目标的散射场可看作各个散射源产生的散射场的综合。

·方法––––几何光学法物理光学法几何绕射理论物理绕射理论几何光学法·概念–当电磁波波长与目标尺寸相比很小时,可以近似地用几何光学的观点来研究物体上电磁波的散射现象。

角反射器rcs计算公式

角反射器rcs计算公式
角反射器rcs的计算公式如下:
Rc = √(R2 - r2)
其中,Rc是角反射器的rcs(radius of closing range),R是距离目标的最大距离,r是目标距离角反射器的距离。

这个公式基于两个假设:
1. 角反射器的中心点是相对平衡的,即当用户向角反射器发射电磁波时,反射器中心点也会产生相同的反射。

2. 角反射器接收到的所有电磁波都满足能量守恒定律,即每个电磁波都会将部分能量反射回去,并且能量总量保持不变。

利用这些假设,我们可以推导出这个公式。

具体来说,假设角反射器中心点位于距离用户为R的距离处,距离角反射器为r的电磁波会被反射回来。

那么,在用户和角反射器之间没有其他障碍物的情况下,反射器接收到的所有电磁波都满足能量守恒定律。

因此,R2表示角反射器中心点到目标点的距离,r2表示目标点到角反射器中心点的距离。

然后,我们可以将这两个距离平方并相除,得到rcs的平方根。

最后,将这个平方根带回到原公式中,即可得到角反射器rcs的计算公式。

需要注意的是,这个公式仅适用于电磁波能量小于等于目标点的反射损耗。

如果电磁波能量大于目标点的能量,则电磁波会在目标点发生反射,但能量会被损失掉。

在这种情况下,我们需要使用其他更精确的公式来计算角反射器的rcs。

一种双频段下RCS量级近似的角反射器结构[实用新型专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201822041957.7(22)申请日 2018.12.06(73)专利权人 北京环境特性研究所地址 100854 北京市海淀区永定路50号(72)发明人 曾克思 李胜 崔闪 车永星 (74)专利代理机构 北京格允知识产权代理有限公司 11609代理人 谭辉(51)Int.Cl.H01Q 15/18(2006.01)H01Q 15/00(2006.01)(54)实用新型名称一种双频段下RCS量级近似的角反射器结构(57)摘要本实用新型涉及一种双频段下RCS量级近似的角反射器结构,包括角反射器本体和频率选择组件;所述频率选择组件为三角形结构,包括外侧的支撑框和内侧的用以调节角反射器本体散射特性的频率选择件,频率选择件包括基板和安装在基板上的频率谐振单元;其中,支撑框的三条边分别与三个直角反射板固定连接且三条边均不与直角反射板的斜边连接。

该角反射器可以有效的反射低频段电磁波,而对高频段电磁波,角反射器部分区域被频率选择组件遮挡,减少了电磁波的散射面积,从而实现了角反射器在高、低双频段下具有相近的RCS量级。

权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 209001143 U 2019.06.18C N 209001143U1.一种双频段下RCS量级近似的角反射器结构,其特征在于,包括角反射器本体(1)和频率选择组件(2);所述角反射器本体(1)为直角四面体结构,包括支撑框架(3)和与支撑框架(3)固定连接的三个直角反射板(4),支撑框架(3)构成直角四面体结构的六条棱,三个直角反射板(4)构成直角四面体的三个侧面;所述频率选择组件(2)为三角形结构,包括外侧的支撑框(5)和内侧的用以调节角反射器本体(1)散射特性的频率选择件(6),频率选择件(6)包括基板和安装在基板上的频率谐振单元;其中,支撑框(5)的三条边分别与三个直角反射板(4)固定连接且三条边均不与直角反射板(4)的斜边连接。

SAR定标中角反射器的研究

SAR定标中角反射器的研究张婷;张鹏飞;曾琪明【摘要】角反射器是合成孔径雷达(SAR)定标中使用最为广泛的无源点目标,开展角反射器的研究对于SAR定标有着十分重要的意义.本文采用融入多层次快速多极子算法(MIFMM)的矩量法(MoM),对角反射器的雷达散射截面(RCS)进行计算,对比几种常用角反射器的性能,确定不同尺寸三角面角反射器RCS最大值及相应的入射方向,分析加工尺寸、加工角度误差、入射角度偏差等对三角面角反射器RCS的影响,总结角反射器在设计制作和安装过程中应考虑的问题.本文的分析结果对设计角反射器和SAR定标具有重要的参考价值.【期刊名称】《遥感信息》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】6页(P38-42,70)【关键词】合成孔径雷达;定标;角反射器;雷达散射截面【作者】张婷;张鹏飞;曾琪明【作者单位】遥感与GIS研究所,北京大学,北京,100871;北京空间信息集成与工程应用重点实验室,北京100871;遥感与GIS研究所,北京大学,北京,100871;遥感与GIS研究所,北京大学,北京,100871;北京空间信息集成与工程应用重点实验室,北京100871【正文语种】中文【中图分类】TP791 引言合成孔径雷达(SAR)定标主要可分为辐射定标和几何定标两大类。

SAR辐射定标,就是标定SAR系统测量目标后向散射信号幅度和相位的能力的过程,也就是对雷达图像中的每个像素数据所代表的实际目标雷达截面积(RCS)进行标定,建立它们之间的对应关系。

辐射定标分为两部分:内定标和外定标。

内定标主要是使用内置设备的数据监测某些系统参数,如发射脉冲功率等。

外定标是指通过地面目标产生或反射的定标信号来标定雷达系统性能的过程,即外定标用已知散射特性的点目标和分布目标测量系统定标常数、系统传递函数等。

外定标需要一些已知散射特性的目标。

最经常使用的作为参考点目标的是无源角反射器,其优点是:结构简单、性能稳定、架设容易、成本低廉。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第3 8 卷第 3 期
2 0 1 5 年6 月
长 春 理 工 大 学 学报 ( 自然 科 学 版 )
J o u na r l o f Ch a n g c h u nUn i v e r s i t yo f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y( Na t u r a l S c i e n c eE d i t i o n )
e n a nd t h e p h y s i c a l o p t i c a l i n t e g r a l e q u a t i o n f o r mu l t i p l e — — b o u n c e i s d e d u c e d . Th e r e s u l t s o f t r i h e d r a l c o me r r e l f e c t o r s wi t h mo v a b l e s i d e p l a t e s a nd t o p p l a t e a r e g a i n e d a n d RCS i n we l l a c c o r d a n c e wi h t t h e me a s u r e me n t s .Af t e r t h e c o m— p a r i s o n s o f t h e s e t WO k i n d s o f r e l f e c t o r s wi t h a c o m mo n o n e ,s o me v a l u a b l e c o n c l u s i o n s re a d r a wn.
Vo 1 _ 38 No . 3
J u n . 2 0 1 5
活动板类角反射器 的 R CS计算
吴春 光 ,何 四华 ,潘 玉纯
( 9 2 9 4 1 部 队,葫芦岛 摘 1 2 5 0 0 0 )
要 :利用几何光 学和物理 光学 ( GO+ P O)的方 法计 算带有活动板 一类角反 射器的 高频散射 。给 出了执行 多次反射 计
h i 曲一 r f e q u e n c y s c a  ̄ e i f n g b y t h e c o m e r r e l f e c t o r s w i t h m o v a b l e p l a t e s . T h e g e n e r a l l f o w o f t h e m u l t i p l e - b o u n c e i s g i v —
标 体 。可是 , 在进 行 目标 特 f 生设计 时 , 不仅希 望作 为 能 调节 靶 标单 元后 向 R C S的主瓣 宽 度和 主瓣 方 向 , 算 问题 。
1 计 算 方 法
利 用 GO+P O方法 计算 带有 活 动板 类角 反 射器 次 反 射 和遮 挡 判 断 问题 。基 于一 般 性 , 考虑 图 l 所 次 反 射 中 电磁 波 可 以照 射到 的面称 为 照射 面 , 位 于
算的一般 流程 ,推 导 了计 算 多次反 射 的物理 光 学积 分公 式 。对侧翻板 型和 上翻板 型 两种三 面角反射 器的雷达散 射截 面 ( RC S )进行计算 ,获得与测量结果较好 的一致性 通过对常规三面 角反射器和带活动板 的三面角反射 器后向散 射特性的比 较和分析 ,得 出一些有利于优化设计 的结论 。
W U Ch u n g u a n g, HE Si h u a 。P AN Yu c h u n
( 9 2 9 4 1 t r o o p s ,Hu l u d a o 1 2 5 0 0 0 )
A b s t r a c t : T h e a p p r o a c h o f g e o me t r i c o p t i c s a n d p h y s i c a l o p t i c s ( GO+ P O) i s a p p l i e d t o t h e c o mp u t a t i o n o f t h e
关 键 词 : 多次 反 射 ;R C S;角反 射 器
中图分类号 :
T N9 5 5
文献标识码 :A
文章编号 :1 6 7 2 — 9 8 7 0 ( 2 O 1 5 ) O 3 —0 l 1 6 一 O 4
RCS Co mp u t a t i o n o f t h e Co r n e r Re le f c t o r s wi t h Mo v a b l具 有 很强 的 R CS , 同时 还希 望 的 RC S, 关 键 问题是 如何 处 理 任意 面 元对 之 间 的多 为此 , 本 文研 究带 有 活动 板一 类 角反 射器 的 R C S计 示 由多块平 板构成 的腔体 目标 的多次 反射 问题 。多 尽 管 二 面角 和 三 面 角 反 射 器 的 高频 R C S计 算 入 射 照 明 区 的照 射面 称 为可 见 面 , 位 于入 射 阴 影 区
K e y w o r d s :mu l t i - r e l f e c t i o n ;r a d a r c r o s s s e c t i o n( r c s ) ;c o me r r e l f e c t o r
传统的角反射器由于其在较宽的角度范 围内具 有 很 强 的后 向 R C S而被 广 泛 用作 RC S增 强器 和 定
相关文档
最新文档