【摘 要】
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随着雷达探测技术的快速发展,使得快速、精确地计算目标的雷达散射截面成为我们需要研究的关键课题。由于需要计算的目标散射体大多体现物理尺寸较大、结构相对复杂等特点,在高频入射波照射下,往往会面临目标的电尺寸过大、计算复杂度较高、计算资源不够等问题,因此研究如何利用高频渐近法快速预估目标的电磁散射特性变得尤为重要。本文采用弹跳射线法对目标的电磁散射特性进行分析,为能提高算法的计算效率,本文首先依据三角面
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随着雷达探测技术的快速发展,使得快速、精确地计算目标的雷达散射截面成为我们需要研究的关键课题。由于需要计算的目标散射体大多体现物理尺寸较大、结构相对复杂等特点,在高频入射波照射下,往往会面临目标的电尺寸过大、计算复杂度较高、计算资源不够等问题,因此研究如何利用高频渐近法快速预估目标的电磁散射特性变得尤为重要。本文采用弹跳射线法对目标的电磁散射特性进行分析,为能提高算法的计算效率,本文首先依据三角面元的建模优势,将目标表面离散的三角面元视为独立的射线管,减少了射线与目标表面的第一次求交过程;然后利用八叉树算法对弹跳射线法中耗时最长的射线寻迹部分进行优化;接着采用插值方法快速预估分析目标在多频点、宽角域下的电磁散射特性;紧接着分析在计算电大、复杂目标的雷达散射截面时所带来的程序内存占用过大等问题,采用核外技术存储计算的大量数据,使其在同样的计算资源条件下能够计算更大、更为复杂的散射目标;最后依据弹跳射线法基本原理对射线寻迹、多频点计算和数据后处理分别采用多任务并行计算,进一步提高该方法的计算效率。本文通过计算多个算例,将本文方法的计算结果与商业软件FEKO的计算结果对比,证明了方法实施的正确性。在对算法进行优化的同时结合高性能计算机集群,在短时间内对电大、复杂目标的电磁散射特性进行分析。
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