球体雷达散射截面(RCS)精确算法与物理光学法对比分析系统
项目介绍
本项目实现了一个用于计算和分析球体目标雷达散射截面(RCS)的专业系统。系统集成了两种经典计算方法:Mie级数展开法(精确算法)和物理光学近似法,能够对两种算法的计算结果进行全面对比分析,为研究算法的适用范围和精度差异提供可靠工具。
功能特性
- 双算法并行计算:同时支持Mie级数展开(精确解)和物理光学近似法计算球体RCS
- 灵活的参数配置:支持球体几何参数、材料电磁特性和雷达工作参数的完整配置
- 多维度结果展示:提供RCS随角度变化的二维对比曲线和三维散射方向图
- 详细的数值分析:输出最大/最小RCS值对比、相对误差分析等量化指标
- 性能评估功能:可对比两种算法的计算效率,记录计算时间
使用方法
- 参数设置:在配置文件或界面中输入以下参数:
- 球体半径(米)
- 材料介电常数(复数形式)
- 雷达波长/频率(米/赫兹)
- 方位角和俯仰角范围(度)
- 角度分辨率和控制标志
- 执行计算:运行主程序启动计算过程
- 结果查看:系统自动生成:
- 双算法RCS对比曲线图(对数坐标)
- 详细的RCS数值数据表
- 算法精度分析报告
- (可选)3D散射方向图和计算时间对比
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 推荐内存:8GB以上
- 磁盘空间:至少1GB可用空间
文件说明
主程序文件承担着系统的核心调度功能,实现了完整的参数处理、算法调用和结果生成流程。具体包括用户输入参数的接收与验证、Mie级数精确计算模块的调度执行、物理光学近似算法的控制管理、双算法结果的数据对比分析、多种可视化图形的自动生成(含二维对比曲线和三维方向图),以及最终分析报告的综合输出。