Comparison between measured and calculated bistatic RCS data on a rough metallic background surface

Författare:

  • Jonas Rahm
  • Magnus Gustavsson
  • Magnus Herberthson
  • Erik Zdansky
  • Stefan Nilsson
  • Anders Örbom

Publiceringsdatum: 2010-12-27

Rapportnummer: FOI-R--3102--SE

Sidor: 31

Skriven på: Engelska

Nyckelord:

  • radar
  • bistatisk
  • reflektivitet
  • RCS
  • radarmålarea
  • radarkalibrering
  • Gaussyta
  • X-band
  • Lilla Gåra

Sammanfattning

Bistatiska radar mätningar har utförts på en tillverkad och skrovlig aluminiumyta. Den normaliserade målytan från mätningarna använd för att validera två olika beräkningsmetoder, dvs iterativ fysikalisk optik (IPO) och integralekvationsmetoden (IEM). IPO metoden baseras på att lösa den magnetiska fält integral ekvationen (MFIE) på ett iterativt sätt och förutsätter en facetterad beskrivning av objektet. Varje iterationssteg kan betraktas som ett internt reflektionsbidrag till den totala normerade målarean. IPO-metoden lämpar sig att användas på objekt som är för stora för mer "exakta" metoder, som t ex momentmetoden och finita differens metoden i tidsdomän, och där högfrekvensmetoder, t ex fysikalisk optik, inte ger resultat med tillräckligt god noggrannhet. IEM metoden baseras på att lösa Stratton-Chu integral ekvationen genom att beskriva den skrovliga ytan med två statistiska parametrar, dvs korrelationslängd och höjdstandardavvikelse. Resultatet från IEM ges av ett medelvärde av den diffusa delen av den normerade målarean. Den stora fördelen med IEM jämfört med andra beräkningsmetoder är framförallt att metoden är mycket snabb. Jämförelserna mellan mät- och IPO-resultaten visar på mycket god överensstämmelse för alla uppmätta mätgeometrier och polarisations kombinationer. IEM resultaten uppvisar mycket god överensstämmelse med mätdata för några mätgeometrier medans för andra geometrier uppvisar IEM resultaten en underskattning av den normerade målarean. Slutsatsen är att IEM metoden har en god potential för att kunna användas för beräkning av dels bakgrundsklotter och dels som en del då mål-bakgrundsbidraget av målarean beräknas. Ytterligare undersökningar behöver utföras av IEM för att studera hur stort spridningsmåttet (variansen) är från det erhållna medelvärdet på målarean, hur man inför materialegenskaper i metoden samt hur man kombinerar IEM med andra metoder, t ex fysikalisk optik, för att kunna utföra beräkningar på större scenarier.

Dela sidan