董士崔
（中国船舶集团有限公司第七一○研究所，湖北 宜昌 443003）
摘 要：介绍了角反射器的概念和作战使用方法。以基本的三面角反射器RCS特性和具有强散射特性的三种复杂角反射器为研究对象，研究了角反射器的RCS分析方法。
关键词：角反射器；RCS分析方法；作战使用；雷达反射特性研究
0 引 言
角反射器是以舰（机）载搜索雷达为主要作战对象，实行假目标迷惑干扰，使其提供错误的目标指示，增加敌反舰导弹的初始瞄准误差；在复杂作战海域的电磁环境中，对敌指挥控制系统造成战术混淆。角反射器也可以反舰导弹为作战对象，配装国内大、中、小型各类水面舰船，主要目的是对抗窄脉冲、极化捷变等反舰导弹。角反射器在厘米波和毫米波段都有较好的雷达反射面积，可单独作战或也可配合厘米波弹、毫米波弹使用，可较好的对抗新体制雷达导引头，同时解决干扰资源不足的问题，是对无源对抗体系的完善。角反射器采用舰载管式投放，投放后迅速充气后展开，可长时间漂浮于水面，形成有效的雷达反射目标。
1 研究对象
为了分析角反射器雷达反射特性，我们把研究对象分为两类，第一类是基本的三面角反射器RCS特性研究，分别为标准弧形、标准直弦边、角度内缩3o、角度外扩3o等三面角反射器，如图1和图2 所示：
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2 角反射器RCS分析方法
在角反射器雷达反射特性的计算中，根据目标不同部件、不同特征在高频区的散射机理，计算分析采用“物理光学法PO+（物理绕射理论PTD+等效电磁流法ECM）+射线追踪法SBR”的综合分析方法。该方法用PO计算目标一次散射的贡献，用(PTD+ECM)组合方法计算目标上棱边、缝隙的电磁散射，用SBR技术考察多次、耦合散射的贡献，最后按相位进行叠加得到目标的雷达散射截面积RCS。
2.1基本形状角反射器RCS计算
（1）极化特性
以直弦边三面角反射器为例，我们以频域均值的比较曲线和某状态下的RCS比较曲线作为示例，研究结果表明极化状态对我们所研究的强散射三面角目标的RCS特性影响几乎可以忽略。
从机理上分析，由于三面角的散射贡献主要来自物理光学散射及其多次反射，而与极化状态相关的棱边散射相比而言可以忽略不计，理论上近似认为两者相同。
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图10 圆弧边与直弦边三面角的RCS曲线比较
（4）加工误差对RCS特性的影响
研究了2种加工误差对RCS特性的影响。以标准直弦边三面角为基础，分别计算了角度内缩3o、角度外扩3o角度内缩和外扩3o导致总均值下降10dB左右。因此，直三面角是形成强散射的重要原因，较小的加工误差可能导致RCS降低为原目标的1/10甚至1/100。
（5）小结
1）极化对具有强散射特性的角反射器影响很小；
2）频率越高，目标散射越强；
3）圆弧边三面角因侧面积较大，散射强于直弦边三面角；
４）加工误差可导致直三面角RCS下降10-20dB；
2．2 复杂角反射器的RCS特性
总体上二十面体和八面体反射器为同一水平，双四面体的RCS均值比其低10dB左右，即小一个量级。二十面体与八面体比较，在不同入射角下各有高低，总体而言二十面体的RCS均值随入射角变化较小，更适于用作诱饵目标。如图11所示。
图12-图14给出了入射角为俯0度、俯20度和俯45度时的RCS方位图比较，表明双四面体的RCS最低，二十面体和八面体随入射方位变化互有高低，但八面体角反射器在部分方位有RCS下降20-30dB的现象，这对于用作诱饵目标有所不利。
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2.2海面对二十面体角反射器RCS特性的影响
为研究海面对二十面体角反射器RCS特性的影响，将海平面模拟为导电平板模型。考虑到耦合散射的区域及计算效率，导电平面模型设置为10m×10m正方形，如图15所示。
本项目仅对海面的影响作定性分析，故以入射角20°、40°和60°为例，比较了二十面体角反射器在自由空间和海面的RCS方向图（图16-图18），结果表明海面与目标的耦合散射导致RCS增大5-10dB（具体幅度取决于入射条件）。因此，设计及评估中有必要考虑海面的影响。
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3 结束语
通过研究我们得出如下结论：（1）总均值如表1所示，二十面体角反射器RCS均值与八面体相近；（2）二十面体角反射器的RCS频域均值随入射角稳定性较好；（3）海面与目标的耦合散射导致RCS增大5-10dB，设计和评估中有必要考虑海面的影响。
参考文献（略）