復雜目標激光脈沖波束散射特性及其應用研究.pdf

1、目標激光脈沖波束散射是激光雷達目標特性研究的重要內容。對激光雷達仿真和系統(tǒng)論證具有重要的應用價值。本文基于材料激光雙向反射分布函數（BRDF）和激光雷達截面研究復雜目標對激光脈沖波束的散射特性，并將其應用到激光引信回波和激光雷達三維距離成像仿真中。
　　以粗糙面光散射理論為基礎，介紹雙向反射分布函數的基本理論及性質，討論了它和其他描述表面光學特性物理量之間的關系。應用遺傳算法對目標表面材料樣片BRDF實測數據進行建模，獲得了適合于

2、工程應用的五參數統(tǒng)計模型。討論了激光雷達散射截面與距離分辨雷達截面。探討了非均勻脈沖波束散射及其在激光引信回波仿真中的應用，對激光引信仿真原理進行深入分析。在數值仿真中提出像素索引方法，解決了場景離散化、局部照射等關鍵技術?；陔p向反射分布函數分析了激光脈沖與目標的相互作用過程，實現了適用于工程應用的激光引信回波仿真。完成了彈目交會引信回波仿真軟件設計，實現動態(tài)場景脈下的激光引信回波仿真。提出了軟件框架與功能模塊劃分設計，分析了仿真軟件

3、流程結構及各模塊之間的交互。在虛擬仿真系統(tǒng)中實現了引信彈目交會數值試驗，對仿真結果進行了分析研究。
　　討論了光散射在激光雷達三維成像仿真中的應用。論述了激光三維成像中的光散射理論，針對基于APD陣列的單脈沖三維距離成像雷達體制，分析了成像仿真原理，并對仿真系統(tǒng)各模塊進行了建模?；谟嬎銠C圖形學實現復雜目標三維距離成像仿真。針對典型案例分析了激光脈沖、目標類型、材料特性對成像特征的影響。解決多材質復雜場景仿真關鍵技術，基于顯卡硬件