Прогнозування розсіяння електромагнітних хвиль на складних великогабаритних об’єктах

Анотація

Актуальність. Нині постає питання моделювання ефективної поверхні розсіяння (ЕПР) реальних цілей. Експериментальне вимірювання є складним для реалізації, а існуючі методи теоретичного обчислення зазвичай потребують багато часу. Тому необхідно розробити нові методи збору й обробки експериментальних даних та теоретичного моделювання, що дозволить пришвидшити оцінку ЕПР різних об’єктів. Важливою наразі задачею є створення радару, який буде добре помічати навіть гарно замасковані цілі. З іншого боку, постає необхідність замаскувати власні об’єкти. Враховуючи новітні тенденції з використання малопомітних цілей, відбитий сигнал від яких може бути майже на рівні шуму, необхідно навчитися виділяти його з поміж сигналів інших об’єктів. Таким чином, актуальною наразі задачею є створення ефективних методів для прогнозування розсіяння на типових радіолокаційних цілях, використання яких не буде потребувати дуже багато часу на моделювання.

Мета роботи. Отримання рівняння для обчислення ефективної поверхні розсіяння системи яскравих точкових відбивачів із різною діаграмою спрямованості.

Методи і методологія. Використання методів фізичної та геометричної оптики для отримання рівняння ефективної поверхні розсіяння систем яскравих точкових відбивачів. Застосування мови програмування Python, а також бібліотек до неї NumPy та Matplotlib для обчислень та побудови графіків.

Результати. Отримано рівняння для обчислення ефективної поверхні розсіяння системи яскравих точкових відбивачів для випадків ізотропної та різної кутової залежності ефективної поверхні розсіяння. Побудовано графіки для випадків, коли ЕПР кожного розсіювача постійна та змінюється за певними законами.

Висновки. Отримано кінцеву формулу для обчислення ЕПР системи яскравих точкових відбивачів, а також знайдено закономірності для різних значень ЕПР відбивачів.