雷达截面基准测试
这个例子上执行基准测试雷达截面的计算三种结构:一个正方形板、圆板和NASA杏仁。方形和圆形的基准测试板上完成分析基于物理光学解决方案,美国宇航局的杏仁,比较与矩量法(MoM)解决方案。
方形板RCS参数设置
方形板定义物理维度,波长和频率进行分析。使用STL文件定义的板。
λ= 3.25依照;f1 = physconst (“光速”)/λ;L = 10.16依照;W = 10.16依照;p =平台;p。文件名=“square_plate.stl”;p。单位=“米”;
分析和比较与分析结果
RCS计算完成在高程平面方位角= 0度电场将HH极化向量。这意味着一个水平分量传输和水平分量接收用于RCS计算。RCS的结果从工具箱中提供的分析结果与[1]。
阿兹= 0;el = 0.05:1:90;σ= rcs (p, f1, az, el,“极化”,“HH”);asigma1 = rectPlateRCS (L, W, f1, az, 90 - el);图绘制(el,σ,el, asigma1)网格在包含(的高度角(度)。)ylabel (“RCS dBsm”)标题(“分析与数值PO”)传说(“PO-Numerical”,“PO-Analytical”,“位置”,“最佳”)
圆板RCS参数设置
定义圆板的物理尺寸。圆板使用STL文件中描述。所有尺寸都在米。
R = 10.16依照;电脑=平台;电脑。文件名=“circular_plate.stl”;电脑。单位=“米”;
分析和比较与分析结果
和以前比较结果从工具箱的RCS函数[1]中提供的解析表达式。RCS计算完成在高程平面在0和90度之间。
阿兹= 0;el = 0.05:1:90;sigmaV = rcs (pc, f1, az, el,“极化”,“HH”);asigma1 = circPlateRCS (R, 90年f1 - el);图绘制(el、sigmaV el asigma1)网格在包含(的高度角(度)。)ylabel (“RCS dBsm”)标题(“分析与数值PO”)传说(“PO-Numerical”,“PO-Analytical”,“位置”,“最佳”)
美国国家航空航天局杏仁设置
第三个结构是NASA杏仁形状在[2]中描述。这是一个经典的形状为基准测试高频电磁动力学的性能。的数学表达式[2]被用来创建STL文件,描述了杏仁形状。
p =平台;p。文件名=“NASA-Almond.stl”;p。单位=“米”;图显示(p)
分析参数
由于物理光学解算器只适用于大型ka的价值观,我们比较结果产生的天线工具箱与发表在[2]。结果产生的工具箱将从解决,物理光学(PO)和矩量法(MoM)。7点波长GHz大约是4.3厘米。我们细化网格略比这更好的使用
标准。
f2 = 7 e9;m =网(p,“MaxEdgeLength”.0035)az = 0:1:180;el = 0;
m =结构体字段:NumTriangles: 7878 NumTetrahedra: 0 NumBasis: [] MaxEdgeLength: 0.0035 MeshMode:“手册”
与HH-Polarization RCS计算
计算RCS HH-polarization条件的字段是水平偏振发送和接收。
sigmahh_po = rcs (p, f2, az, el,“规划求解”,“阿宝”,…“EnableGPU”假的,…“极化”,“HH”);sigmahh_mom = rcs (p, f2, az, el,“规划求解”,“妈妈”,…“极化”,“HH”);
与VV-Polarization RCS计算
计算RCS VV-polarization条件的字段是垂直极化发送和接收。
sigmavv_po = rcs (p, f2, az, el,“规划求解”,“阿宝”,…“EnableGPU”假的,…“极化”,“VV”);sigmavv_mom = rcs (p, f2, az, el,“规划求解”,“妈妈”,…“极化”,“VV”);
阴谋的结果
覆盖的情节从解决偏振比较。注意,全波妈妈解算器提取所有的现象,导致散射场。相比之下PO一阶近似解算器是能够预测平均RCS的水平,但在不同角度的变化。这预计因为阿宝解算器假定照亮区域外的表面电流密度,即阴影区为零,因此不会导致散射场。
图绘制(az, sigmahh_mom az, sigmahh_po az, sigmavv_mom, az, sigmavv_po,“线宽”甘氨胆酸,2)ax =;斧子。YLim = (-70、-15);标题(“RCS比较,妈妈与PO”)包含(“方位,度。”)ylabel (“大小,dBsm”网格)在传奇(“妈妈,HH-pol”,“HH-pol,阿宝”,“妈妈,VV-pol”,“VV-pol,阿宝”,“位置”,“最佳”)
总结
RCS基准测试结果优于发表结果使用分析技术以及其他数值解决者。
引用
[1]雷达系统分析和设计,使用MATLAB Bassem r . Mahafza Chapman&Hall / CRC, 2000。
[2]。m . c .哇,h·t·g . Wang Schuh j·m·l·桑德斯,“EM程序员的notebook-Benchmark雷达目标计算电磁学的验证项目,“在IEEE天线和传播杂志,35卷,没有。1,第89 - 84页,1993年2月。
