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部分Bessel形电磁波

物理学报 2013年第3期62卷 16-21页

作者：李粮生闫华侯兆国殷红成电磁散射重点实验室北京100854

给出了满足Maxwell方程的自弯曲电磁波解(部分Bessel函数),其可以通过发射调制初始相位和发射方向的一组平面波干涉合成来实现.自弯曲电磁波在一定传播距离内保持波束形状不变,其传播轨道接近圆形.这类曲线加速的电磁波不同于Ariy波束,... 详细信息

给出了满足Maxwell方程的自弯曲电磁波解(部分Bessel函数),其可以通过发射调制初始相位和发射方向的一组平面波干涉合成来实现.自弯曲电磁波在一定传播距离内保持波束形状不变,其传播轨道接近圆形.这类曲线加速的电磁波不同于Ariy波束,其中部分Bessel波束的弯曲角度可以远大于Ariy波.半Bessel波束的Poynting矢量表明主瓣能够保持能量不扩散且偏转接近180.此外,同时发射一对半Bessel电磁波能够在一定区域内实现对消,即在该域内实现电磁波自屏蔽.

关键词： Bessel波自弯曲自屏蔽

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无源散射单元电磁散射特性可控方法综述

系统工程与电子技术 2019年第4期41卷 716-723页

作者：郭杰殷红成满良北京环境特性研究所北京100854 电磁散射重点实验室北京100854 中国航天科工集团有限公司第二研究院北京100854

从雷达目标和环境特性的模拟需求出发,对无源散射单元进行了定义及分类,分析了电磁散射特性可控技术的本质特征,介绍了常用的可控方法,并从外形控制技术、材料控制技术、雷达吸波材料技术、频率选择表面技术以及等离子技术5个方面对电... 详细信息

从雷达目标和环境特性的模拟需求出发,对无源散射单元进行了定义及分类,分析了电磁散射特性可控技术的本质特征,介绍了常用的可控方法,并从外形控制技术、材料控制技术、雷达吸波材料技术、频率选择表面技术以及等离子技术5个方面对电磁散射特性可控方法的国内外现状进行了剖析。结合工程需求,阐述了该领域所面临的问题与挑战,简要展望了发展趋势。

关键词：无源散射单元电磁散射特性可控方法雷达散射截面

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基于宽带相位修正的散射矩阵变极化基测量

系统工程与电子技术 2022年第2期44卷 506-511页

作者：白杨侯鑫刘芳殷红成北京环境特性研究所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

针对目标极化散射矩阵测量中,极化变换过程要求矩阵各元素具有高度的相位一致性,但实际测量很难达到,进而造成变极化基测量结果误差较大的问题。推导了一般化的极化基变换过程,分析了测试系统极化支路相位非对称性对极化变换的影响,结... 详细信息

针对目标极化散射矩阵测量中,极化变换过程要求矩阵各元素具有高度的相位一致性,但实际测量很难达到,进而造成变极化基测量结果误差较大的问题。推导了一般化的极化基变换过程,分析了测试系统极化支路相位非对称性对极化变换的影响,结合宽带时频变换算法特征,提出了一种基于宽带高分辨的散射矩阵元素相位修正方法,并通过标准体的实际测量验证,获得了与理论值符合性较好的实验结果。

关键词：极化散射矩阵极化变换散射测量一维高分辨

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基于频域稀疏压缩感知的雷达目标三维散射中心反演方法

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系统工程与电子技术 2022年第9期44卷 2783-2790页

作者：田鹤董纯柱殷红成北京环境特性研究所电磁散射重点实验室北京100854

基于平面阵列的微波天线结构可以获取多视角下的目标散射中心三维分布。针对平面阵列稀疏分布导致的目标成像及散射中心反演精度较差的问题,设计了一种基于组合巴克码的稀疏孔径分布方式。在此基础上,利用稀疏孔径回波和频域主成分分析... 详细信息

基于平面阵列的微波天线结构可以获取多视角下的目标散射中心三维分布。针对平面阵列稀疏分布导致的目标成像及散射中心反演精度较差的问题,设计了一种基于组合巴克码的稀疏孔径分布方式。在此基础上,利用稀疏孔径回波和频域主成分分析得到参考复数信号。利用该参考复数信号对原始回波进行干涉处理,获得回波频谱的稀疏表征方式。在频域建立基于压缩感知的目标散射中心三维分布模型并进行优化求解,得到重构后的目标三维频谱,并逆变换至空间域,可实现目标散射中心幅度及三维位置重建。暗室试验数据处理结果表明,所提方法在X波段和稀疏采样率为50%的条件下,目标散射中心幅度及三维位置反演精度均优于90%。

关键词：稀疏孔径主成分分析压缩感知三维图像重建

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角度截断双尺度模型模拟粗糙海面后向散射特性

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系统工程与电子技术 2010年第10期32卷 2107-2110页

作者：聂丁张民殷红成西安电子科技大学理学院陕西西安710071 目标与环境电磁散射辐射国防科技重点实验室北京100854

针对传统双尺度法中尺度截断波数的选取尚无统一标准可依的情况,提出了一种基于局部入射角划分来选择相应的海面电磁散射计算方法的角度截断双尺度模型:局部入射角小于限定角(约为20°)时,使用基尔霍夫近似计算占主导的镜反射分量;当局... 详细信息

针对传统双尺度法中尺度截断波数的选取尚无统一标准可依的情况,提出了一种基于局部入射角划分来选择相应的海面电磁散射计算方法的角度截断双尺度模型:局部入射角小于限定角(约为20°)时,使用基尔霍夫近似计算占主导的镜反射分量;当局部入射角大于限定角时,用微扰法处理小尺度粗糙度所支配的漫射分量。该模型充分利用了基尔霍夫近似和微扰法各自的优点,同时避免了选取截断波数的棘手问题。应用该模型计算并讨论了风速、极化状态以及风向对后向散射系数的影响,并与实验数据进行了比较,取得了较好的吻合,证明了该模型的有效性。

关键词：双尺度模型后向散射粗糙海面角度截断

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复合网格法在电磁散射问题中的应用研究

电波科学学报 2013年第1期28卷 160-162页

作者：逯贵祯杨莉殷红成韦笑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

复合网格方法采用区域分解算法的思想,将计算区域分为粗网格与细网格两个区域.在电磁散射问题中,细网格区域包含了微细结构的电磁散射信息.利用连接边界条件,将粗网格计算结果和细网格计算结果分步进行计算,从而得到包含有微细结构的电... 详细信息

复合网格方法采用区域分解算法的思想,将计算区域分为粗网格与细网格两个区域.在电磁散射问题中,细网格区域包含了微细结构的电磁散射信息.利用连接边界条件,将粗网格计算结果和细网格计算结果分步进行计算,从而得到包含有微细结构的电磁散射信息.该计算方法可以减少此类计算问题的计算量,所得结果与全部区域进行细网格划分的结果进行了比较,两种结果复合很好.

关键词：复合网格电磁散射有限元

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再论扩展目标的角闪烁

系统工程与电子技术 2007年第4期29卷 499-504页

作者：殷红成黄培康王超目标与环境电磁散射辐射国防科技重点实验室北京100854

解释了角闪烁的两种物理概念及其计算方法;从数学上证明了远区角闪烁线偏差与雷达距离无关;以两个任意取向的电偶极子组成的典型目标为例,推导了考虑目标回波极化和接收天线极化时的角闪烁理论计算公式。理论分析和数值计算表明,在几何... 详细信息

解释了角闪烁的两种物理概念及其计算方法;从数学上证明了远区角闪烁线偏差与雷达距离无关;以两个任意取向的电偶极子组成的典型目标为例,推导了考虑目标回波极化和接收天线极化时的角闪烁理论计算公式。理论分析和数值计算表明,在几何光学条件近似下,对线极化接收,相位梯度法与坡印亭矢量法完全等效。

关键词：回波相位角闪烁雷达目标电磁散射

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紧缩场馈源偏焦相位高效计算方法

系统工程与电子技术 2022年第10期44卷 3046-3052页

作者：姜涌泉殷红成莫崇江中国传媒大学信息与通信工程学院北京100024 北京环境特性研究所电磁散射重点实验室北京100854

研究紧缩场馈源偏焦相位的高效计算方法具有重要的实用价值。以适用于高频条件的几何光学法为基础,根据光线传播的基本规律,通过三维空间光程差推导,获得单旋转抛物面及双抛物柱面静区的相位快速计算公式。对比结果表明,理论公式计算结... 详细信息

研究紧缩场馈源偏焦相位的高效计算方法具有重要的实用价值。以适用于高频条件的几何光学法为基础,根据光线传播的基本规律,通过三维空间光程差推导,获得单旋转抛物面及双抛物柱面静区的相位快速计算公式。对比结果表明,理论公式计算结果与实际模型仿真结果及实测结果一致性好,在保证计算精度的前提下,提高了紧缩场馈源偏焦模型相位分析的时效性,可完全用于指导紧缩场高频端馈源设计及现场安装调试。

关键词：光程差几何光学紧缩场馈源偏焦静区相位

基于RELAX和PSO算法的GTD模型参数估计

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系统工程与电子技术 2011年第6期33卷 1221-1225页

作者：王昕董纯柱殷红成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

针对传统的几何绕射理论(geometric theory of diffraction,GTD)模型参数估计方法存在模型定阶困难、低分辨率时多散射中心难以准确估计、计算量大、易收敛于局部极值等问题,提出一种组合松弛(RELAX)算法和改进粒子群算法(particle swar... 详细信息

针对传统的几何绕射理论(geometric theory of diffraction,GTD)模型参数估计方法存在模型定阶困难、低分辨率时多散射中心难以准确估计、计算量大、易收敛于局部极值等问题,提出一种组合松弛(RELAX)算法和改进粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)的GTD模型参数估计新方法。该算法基于RELAX思想,可以有效解决模型定阶问题;通过成像处理给定距离参数初值,并引入变异机制,使之能够稳定高效地收敛于全局最优值;在每次估计时通过检验同一分辨单元内是否存在多个散射中心,使之具有较好的超分辨能力。实验结果表明,该算法可以高效准确地估计GTD模型的散射中心参数。

关键词：几何绕射模型参数估计粒子群算法松弛算法