ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2025. №7

УДК: 621.396.96

метод ОЦЕНИВАНИя характеристик

ЭФФЕКТИВНОЙ ПЛОЩАДИ РАССЕЯНИЯ сложных

объектов на основе сочетания компьютерного

МОДЕЛИРОВАНИЯ и экспериментальных данных

С.А. Климов, А.В. Обысов, Е.С. Битаев, А.А. Калачева

Военная ордена Кутузова академия войсковой противовоздушной обороны

Вооруженных Сил Российской Федерации

имени Маршала Советского Союза А.М.Василевского

214027, Смоленск, ул. Котовского, 2

Статья поступила в редакцию 30 марта 2025 г.

Аннотация. Рассмотрен метод оценивания характеристик эффективной площади рассеяния сложных объектов в основу которого положены создание трехмерных моделей объектов и последующее компьютерное электродинамическое моделирование их вторичного излучения. Практическая реализация метода представлена на примере оценивания характеристик эффективной площади рассеяния одного из распространенных типов малоразмерного беспилотного летательного аппарата в S-диапазоне частот. Отличительными особенностями предложенного метода являются: учет диэлектрических свойств материалов объектов при проведении электродинамического моделирования, применение вейвлет-фильтрации при обработке экспериментальных данных с целью повышения отношения сигнала к шуму, а также этап проверки сходимости результатов моделирования, в смысле заданных критериев, с данными контрольных натурных экспериментов. В результате исследований установлено, что для выбранного типа малоразмерного беспилотного летательного аппарата совпадение законов опытных распределений эффективной площади рассеяния по результатам моделирования и контрольных натурных экспериментов произошло в 90 % случаев. Совпадение медианных значений эффективной площади рассеяния было обеспечено с точностью не хуже 3 дБ. Опираясь на теорию подобия и моделирования, предложенный подход позволяет переходить к разработке и созданию серии моделей сложных объектов, обладающих признаками подобия. При этом возможно получение большого объема статистических данных по закономерностям их вторичного излучения без проведения натурных экспериментов, влекущих за собой большие экономические и организационные затраты.

Ключевые слова: метод, вторичное излучение радиоволн, радиолокационная система, эффективная площадь рассеяния, беспилотный летательный аппарат, компьютерное моделирование, закон опытного распределения, медианное значение, критерий согласия.

Автор для переписки: Климов Сергей Анатольевич, zuk_house@rambler.ru

Литература

1. Ширман Я.Д. и др. Радиолокационное распознавание и методы математического моделирования // Научно-технические серии. М.: ИПРЖР. – 2000.

2. Радиоэлектронные системы: Основы построения и теория. Справочник. Изд. 2-е, перераб. и доп. / Под ред. Я.Д. Ширмана. М.: Радиотехника, 2007. – 512 с.

3. Майзельс Е.Н., Тoргoванoв В.А. Измерение характеристик рассеяния радиолокационных целей / Под. Ред. М.А. Колосова. М.: Сoв. радиo, 1972. – 232 с.

4. Кобак В.О. Радиолокационные отражатели. М.: Сов. радио. – 1975 – 248 с.

5. Сколник М.И. Справочник по радиолокации: в 2 т.; пер. с англ. / под ред. B.C. Вербы. Москва: Техносфера. – 2014.

6. Антипов С.А., Володько А.В., Ищенко Е.А. и др. Исследование влияния диэлектрической проницаемости материала на ЭПР // Вестник Воронежского государственного технического университета. – 2020. – Т. 16. – № 5. – С. 98-101.

7. Борзов А.Б., Быстров Р.П., Соколов А.В. Анализ радиолокационных характеристик объектов сложной пространственной конфигурации // Журнал радиоэлектроники. – 1998. – № 1.

8. Парнес М. Расчет эффективной поверхности рассеяния малых объектов // СВЧ электроника. – 2017. – № 2. – С. 22-24.

9. Разиньков С.Н., Борисов Д.Н., Богословский А.В. и др. Оценка эффективной площади рассеяния беспилотного летательного аппарата // Вестник РГРТУ. – 2022. – № 80. – С. 32-45.

10. Варламов Р.Г. Справочник конструктора РЭА: Общие принципы конструирования / Под ред. Р.Г. Варламова. М.: Сов. радио. – 1980. – 480 с.

11. Львова Л.А. Радиолокационная заметность летательных аппаратов. Снежинск: РФЯЦ ВНИИТФ. – 2003. – 232 с.

12. Смоленцев Н.К. Основы теории вейвлетов. Вейвлеты в MATLAB. М.: ДМК Пресс. – 2005. – 304 с.

13. Ширман Я.Д., Манжос В.Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. М.: Радио и связь. – 1981. – 416 с.

Для цитирования:

Климов С.А., Обысов А.В., Битаев Е.С., Калачева А.А. Метод оценивания характеристик эффективной площади рассеяния сложных объектов на основе сочетания компьютерного моделирования и экспериментальных данных // Журнал радиоэлектроники. – 2025. – № 7. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.7.7