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摘 要：采用传统数值方法计算介质粗糙海面后向电磁散射时，波束照射面积随擦地角减小急剧增大，需要消耗大6 q6 t0 V$ ^) Y
量的内存和计算时间。稀疏矩阵规范网格法用快速傅里叶变换计算远区相互作用，极大地提高了计算速度，同时基7 V' A, w! l- K Q' g
于物理的双网格法，依据格林函数在介质和自由空间中随作用距离的衰减特性，采用不同分区的网格划分技术，有4 I7 C: g0 z- S/ _* Q
效减少了介质粗糙面计算所需的内存量。该文基于 Monte-Carlo 方法产生不同海情 PM 谱海面，将上述两种方法! o S5 I" O- l( ^- ?0 s
结合，数值研究了 S 和 Ku 波段后向散射特性随擦地角的变化，并与造波池海面后向电磁散射试验进行对比。试验
: `* i/ Q# H2 P% G8 I/ B" U' N2 B采用连续波扫频方法测量了造波池模拟的中低海情和缩比高海情 1 维 PM 谱海面后向散射系数。计算结果与测量& W. Y5 M+ L ~( j }! G! A& l
数据相吻合，证明了方法具有较高的效率和可行性。结果分析表明，不同海情下海表面相关长度和散射特性存在明
' i3 f3 O7 \: a* _. p2 k显差异。9 u: E/ S; W& u* l. C
关键词：海面电磁散射；稀疏矩阵规范网格法；基于物理的双网格法；造波池: i5 ~! [5 P2 d* ]3 k" J* a) J
1 引言 l* {% U7 u0 f. {
海面后向散射特性研究在海面目标探测，微波
: g- _6 } U8 {1 O& m e1 q- S p
5 M& p; X- A! X2 g5 e' F$ X3 x, P遥感，气象监测等领域具有重要意义。对于目标探4 U$ C. {/ D3 w% c
测雷达而言，海面后向散射杂波的出现使得信杂比
8 s# A/ J, {7 [8 X降低，造成雷达虚警和误警，当雷达以小擦地角进
* X2 M, v7 K: }- s. {6 R7 G/ X' S行探测时这种现象尤为显著。小擦地角下雷达照射
( u! }( o4 l a( z面积的超电大尺寸和多尺度海面复杂结构，使其电4 M0 {- P/ I2 [! Z
磁散射机理和海杂波特性成为当前研究的热点问题
; P# \+ t) K; C( `: ?4 X6 w# u6 d/ @6 Y" B" v: o3 m
P. T6 D+ M; [% c3 H, x8 C2 j2 V# d, G+ }
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附件下载：% e1 H3 P9 ~; T7 |5 B* ^
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发表于 2020-11-25 11:01
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