陆金文，闫 华，殷红成，张 磊，董纯柱

(北京环境特性研究所 电磁散射重点实验室，北京 100854)

在高频区，雷达目标总的电磁散射可以由多个局部散射源的响应相干合成，这些局部散射源被称为散射中心[1]。这些散射中心通常都与特定的散射机理相对应，如镜面反射、边缘绕射等。散射中心的参数化模型具有形式简单、稀疏以及与散射机理和目标属性相关等优点，广泛应用于高分辨成像[2-4]、数据压缩与重建[5-7]、雷达目标识别[8-11]等领域。与一维、二维情形相比，三维散射中心模型更能完整描述目标散射中心的空间分布，研究目标三维散射中心建模方法具有重要的学术和应用价值。

基于电磁仿真计算的散射中心建模主要包括逆向方法和正向方法。逆向建模是在已知散射数据和确定模型形式的条件下实现模型参数反演的方法[12-15]，通常需要计算大量的扫频、扫角雷达截面积(Radar Cross Section，RCS)幅相数据，计算效率不高。而正向建模方法充分利用目标的精确几何知识和电磁散射机理来确定模型参数[16-23]，在计算效率方面有较大优势。文献[16]在弹跳射线(Shooting and Bouncing Ray，SBR)技术的基础上推导了图像域射线管积分(Image Domain Ray Tube Integration，IDRTI)公式，能够在点频、单视角下快速生成目标的三维逆合成孔径雷达(Inverse Synthetic Aperture Radar，ISAR)图像，并利用迭代峰值搜索算法在ISAR像中提取目标的三维散射中心。文献[17]通过调整ISAR像生成公式中射线扩散函数的形式，在不增加计算复杂度的情况下能够提高ISAR像的质量，减少散射中心的提取时间。文献[18]也提出一种基于弹跳射线技术的海面舰船目标三维散射中心快速建模方法，利用提取的散射中心能够重建精度较高的一维距离像和二维ISAR像。……