低空目标与所在环境之间有较强的耦合作用,其散射特性同目标在自由空间中时相比有较大变化,且由于多径效应的影响,目标的回波信号有可能被杂波信号掩盖,这将严重影响雷达对低空目标的探测能力。因此有必要对低空目标与环境进行复合建模以研究其散射特性以及研究对抗多径效应的方法。基于此本文做了如下工作:本文首先介绍了随机粗糙面及其上方目标复合散射的研究进展和研究方法,介绍了布儒斯特效应的研究进展,按照解析方法、数值方法及高频近似方法的分类对电磁散射分析方法进行了介绍分析,介绍了场景建模部分随机粗糙面的基本原理以及生成步骤。然后,通过对射线追踪、场强追踪和散射场计算三个部分的详细阐述,介绍了高频近似方法中弹跳射线法的基本原理,并在此基础上加入了Kd-tree加速技术和PO积分计算方法,提高了弹跳射线法的计算速度。并使用弹跳射线法对一些目标、目标与环境共同组成的复合目标的散射场进行了研究分析,把“四路径”模型与弹跳射线法中的射线追踪部分相结合,通过对射线管弹射路径的分类,实现了对“四路径”模型中各条路径的分析,利用“四路径”模型对复合目标进行分析,探究不同入射频率、不同环境参数条件下每条路径对散射场的影响,研究分析了低空目标与环境之间耦合作用的具体发生机制。最后,应用广义布儒斯特效应来对抗多径干扰,在平行极化波入射平直表面问题的基础上探究了布儒斯特角与空间介质参数的关系,再拓展研究了粗糙面的布儒斯特效应以及粗糙面与上方目标组成的复合目标的广义布儒斯特效应,得到了降低多径效应影响的入射角度。