● 摘要
目标RCS（Radar Cross Section）是反映目标电磁散射特性的重要特征参数，是雷达探测技术、隐身与反隐身技术、电子战技术的一个重要特征。RCS的测量对研究目标基本散射理论、获取目标的特征数据以建立各种目标的数据库、有效地进行RCS减缩等，均有重大意义。本文将在当前国内外研究的基础上对RCS测量技术进一步完善，在关于射频仿真暗室静区电平计算、微波暗室内影响天线和RCS测量干扰源的查找、RCS测量目标支撑结构研究及RCS测量目标与背景信号分离方面展开更为深入的研究。 本文首先介绍了建设微波暗室的重要性，提出了一种分析射频仿真暗室静区性能的简单方法，即利用几何光学法，从暗室布局、吸波材料性能、天线辐射方向特性三个方面分析射频仿真暗室的静区电平分布，得到射频仿真暗室静区主极化电平计算模型，并根据某研究所提供的吸波材料反射率及天线方向图数据，对该研究所暗室的静区电平分布进行了仿真计算。 其次指出紧缩场内存在的干扰源会在很大程度上影响目标RCS的测量误差，因而必须排除或抑制这些干扰源。文中基于一维距离成像原理，用画两个椭球面相交与两个球面相交的办法，分别找出紧缩场内影响天线测量和目标RCS测量的干扰源，采取适当措施剔除这些干扰源对实验测量的影响。基于北航紧缩场实验室的布局，做了仿真计算及实验研究，且把此方法已经用于实际的工程，文中也做了详细介绍。 然后介绍了RCS测量中使用的泡沫塑料支撑结构和金属支架支撑结构。研究了泡沫塑料支撑结构的物理特性及散射机理，并做了实验研究，实验结果与理论研究吻合一致。文中详细分析了金属支撑结构的基本设计过程和支架的散射机理，并对实际设计制造的卵形金属支架实体和菱形金属支架模型作了大量的实验研究，得到了一些使用金属支架作为支撑进行测量目标的宝贵经验。 最后分析了背景电平对RCS测量精度的影响，并对暗室在各个波段的背景电平做了实验分析，用实验验证了点对点背景对消的方式对测量低RCS目标的优势。文中引入了一种基于正交距离回归的方法来对目标与背景信号进行分离，详细介绍了正交距离回归算法，并引入最小中值平方法对测试数据中可能出现的异常点数据进行排查处理，详细介绍了最小中值平方法的求解过程，且对算法做了详细的仿真研究。