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作为末敏弹敏感器之一的毫米波辐射计对目标的探测和识别有着十分重要的作用,金属目标与常见地物背景在毫米波辐射特性上的差异是毫米波辐射计探测和识别目标的基础。在毫米波波段上,大多数地物背景是强辐射体,辐射计天线探测金属目标与地物背景时,就可利用这种辐射特性的差异进行目标识别。目前采用仿真计算方法研究目标毫米波辐射特性时,通常将立体目标等效为同等投影面积的平面目标来分析,但实际测量表明,在末敏探测条件下,扫描探测真实金属目标(如坦克)比扫描探测同面积平面目标在时间轴上展宽,说明立体目标辐射面积计算与平面目标辐射面积计算不同。因此,本文开展了基于被动毫米波末敏探测的体目标辐射特性的研究,对于弹载毫米波辐射计设计、信号处理与目标识别,以及未来战场假目标模拟等具有重要意义。 本文在辐射测量原理及毫米波交流全功率辐射计系统工作原理的基础上,分析了传统理论模型和改进的面元法模型对立体目标建立毫米波辐射模型存在误差的原因;提出了一种基于射线追踪法的地面背景上立体金属目标辐射传播路径的方法,建立了简单立体金属目标天线温度的仿真计算模型;通过对比分析Matlab仿真结果和外场实验结果,表明金属球目标可近似为尺寸增大约1.3倍的金属圆形平面目标。通过体目标毫米波辐射特性的研究,本文提供的基于仿真建模方法得到的天线温度对比度与实际探测到的数据更吻合。