返回艙再入段雷達散射特性研究.pdf

1、本文運用“再入物理學”、“電磁波在等離子體中的傳播”、“雷達目標特性”等綜合學科知識，以神舟飛船返回艙再入段的雷達測量數(shù)據(jù)為依據(jù)，對測控領域中的一個獨特現(xiàn)象——“再入目標雷達隱身”發(fā)生的機理進行了系統(tǒng)的分析。 當再入目標高超聲速穿越大氣層時，將產生等離子體鞘套和尾流，其雷達散射特性受到目標包覆等離子體參數(shù)變化的影響而產生劇烈波動。目標RCS(雷達散射截面)的突增有利于雷達對目標的識別和跟蹤：而目標RCS的縮減對現(xiàn)有波段的測控雷達

2、會造成短時間的目標丟失。其中導致雷達丟失目標的原因有以下三個方面。一、隨著等離子體尾流電子數(shù)密度的增加，尾流達到過密狀態(tài)時，其散射方式由體散射轉變?yōu)槊嫔⑸洌瑢τ诜谴怪比肷涞碾姶挪ǎ走_接收到的回波信號迅速減弱。二、返回艙包覆的等離子體是不均勻的彎曲等離子體層，通過不均勻等離子體對入射雷達波的折射，使雷達回波偏離雷達的接收方向，從而使目標回波信號減弱。三、入射雷達波在目標包覆的等離子體中傳播時，伴隨著能量的衰減，在一定的等離子體碰撞頻率的

3、條件下，對電磁波的雙程衰減進一步使目標回波信號減弱。在以上的理論分析過程中，均構造了具體的算例來進行驗證，所得出的結論是合理、可信的。 由于再入段出現(xiàn)目標雷達隱身不可避免，所以只能盡量縮短丟失的時間。文中主要提出了采用綜合的雷達數(shù)字引導方式對目標進行快速重新捕獲的方案。 本文的創(chuàng)新點是合理地解釋了目標隱身的機理，進而闡述了雷達丟失目標現(xiàn)象出現(xiàn)的必然性，并對整個再入過程中，目標雷達散射特性的變化規(guī)律做出了較為完整地描述。