题目：弹道导弹动态电磁散射特性分析系统

弹道导弹防御是现代战争研究的热点问题，真假弹道目标识别是其中的关键技术之一。目前，利用目标雷达散射截面（Radar Cross Section, RCS）信息进行识别是弹道目标识别的常用方法之一。在弹道导弹飞行过程中，建立不同分布的雷达观测站，实时获取弹道目标RCS及一维距离像，对于弹道导弹的防御具有重要的意义。 本文以图形电磁计算（Graphical Electromagnetic Computing, GRECO）和卫星仿真工具包（Satellite Tool Kit, STK）实时场景仿真为基础，对弹道目标进行了动态RCS及一维距离像计算，并建立了弹道导弹场景仿真系统。该系统以仿真控制平台为核心，通过STK/Connect和STK二维/三维场景建立连接，实时传送位置和姿态数据，驱动弹道导弹运行；同时，通过TCP/IP和GRECO建立通信链接，基于不同雷达观测站获得的弹道目标方位和姿态信息，实时计算弹道导弹飞行过程中的RCS及一维距离像。为实现该系统，重点研究了多目标动态RCS计算及STK实时场景仿真。 多目标动态RCS的计算是该系统的理论核心。以目标在地心坐标系中的姿态角计算目标坐标系在地心坐标系中的旋转矩阵，以雷达观察方向的方位角和俯仰角计算雷达坐标系在地心坐标系中的旋转矩阵，结合这两种变换计算目标相对于雷达的综合旋转矩阵。在计算多目标的电磁散射特性时，根据GRECO计算特点，主目标处于屏幕中央，其他子目标以主目标为中心，根据其偏移量，分布在主目标周围，在计算机屏幕上实时显示出观测目标，并通过GRECO动态计算多目标RCS值及一维距离像。 STK实时场景仿真，通过雷达观测站设置界面在STK场景中建立不同分布的雷达观测站，并通过命令将雷达站位置信息分别发送给相应的GRECO系统；场景运行采用“Set Time”方式，把时间信息以命令形式发送给STK，设置STK演示时间为当前接收到的时间，并在此时间基础上进行推进，有效地控制整个场景的运行。 最后，给出了一个仿真实例。分析某弹道导弹从发射地到目的地，在不同飞行阶段计算并绘制不同雷达站的实时RCS及一维距离像观测图表。基于观测结果分析了在不同观测位置探测弹道目标的情况，验证了整个系统的实时性和可靠性。该系统还可以应用于其他飞行目标的动态电磁散射特性分析与可视化仿真。