复杂海背景下目标电磁散射特性研究,在雷达成像,目标探测与识别等方面有着重要的应用。对相关问题研究时,实验测量最为根本,但实验需要大量的人力、物力和财力。随着计算机和计算技术的发展数值仿真已经成为复杂地海环境及目标复合电磁散射研究的重要辅助手段。仿真分析时动态海面的时变特性、海上目标(舰船,航空母舰等)的超大电尺寸、精细结构和舰船在海面上的摇晃等使得电磁散射特性复杂多变。本文采用时域高频方法研究海面及超电大目标的复合散射特性。本文的主要工作内容:(1)首先介绍了几种典型的海谱模型以及方向函数,分析了相关因素对海谱的影响,并研究了线性海面建模方法,并对建立的一维和二维海面模型进行了分析。(2)大型舰船在Ku波段以上往往是超电大尺寸目标(往往达到万波长以上),考虑海面后电尺寸更大。处理这样大尺寸目标的时域散射问题,传统方法需要很大的计算量。本文采用基于解析积分的时域弹跳射线法(TDSBR)的基本原理以及实现方法。通过在积分单元上采用解析积分的方法增大目标离散面元,降低计算资源消耗,提高计算效率。(3)在实现TDSBR算法的过程中,由于射线与目标面元求交过程耗费了大量的计算时间。考虑到每条射线与目标面元的求交过程相互独立,本文运用OpenMP对算法进行并行加速,明显减少了计算时间。(4)最后,计算分析了不同时刻下海背景下电大尺寸舰船复合目标模型的单元散射场的分布状况,给出了单元场分布随时间变化的规律。本文算法结果可望应用于海上目标探测与识别。