2021-06-14

姓名：吴之鑫

学号：20021110114

学院：电子工程学院

【嵌牛导读】作为电磁仿真软件，FEKO软件能够基于几何模型准确仿真目标的电磁散射回波，本文将主要介绍如何通过FEKO的物理光学算法（RL-GO方法）仿真目标的远场回波。

【嵌牛鼻子】电磁仿真软件

【嵌牛提问】FEKO如何仿真目标远场回波

【嵌牛正文】

注意：我们这边的目标ISAR回波仿真都是基于转台模型进行回波仿真的，所以下面的步骤是我们用到的仿真方法，经供参考（其他一些方法没有涉及）。

步骤一：目标几何模型建模，可以直接在在主菜单下选择File→Import→Geometry→导入所需要的CAD模型。

这个图是直接在CADFEKO里画的，可以在左边construction-items-Model-geometry-cuboid1上双击修改模型几何参数。

步骤二：

选择仿真频率，这里我们一般用的是Linearly spaced discrete points这一选项。

下面就是已经设置好起始频率10GHz,终止频率11GHz，频率点数为128点。之后再点击OK键频率就设置好了。

步骤三：入射波模拟参数设置

首先按照上图步骤打开平面波入射波参数设置界面。（用来模拟雷达发射的电磁波）。幅度设为1，相位设为0，选择Loop over multiple directions 设置入射方向。特别注意的是俯仰角只能设置为90度，不然雷达成像平面不是一个平面了。方位角就设置自己需要的观察角度就行了。极化角设为0度，选择Linear再点击Create这个页面的设置就好了。

步骤三：选择远场条件

依次点击Request-Farfields得到如图Request Far fields 的页面，在Position中选择Calculate fields in plane wave incident direction 以计算单站回波。再从Advanced中选择Export fields to ASCII file(*.ffe)。最终的回波数据就存储在这个FFE文件中，需要根据他的文件格式将数据读取并进行一定的操作就可以得到回波数据。

步骤四：对目标模型进行剖分

依次点击Mesh-Create mesh就可以得到Mesh弹窗，一般不做任何操作直接再次点击Mesh就好了。下面这个就是剖分好的结果。

步骤五：设置仿真方法

依次点击Solve/Run-Solver settings 便会弹出Solver settings的弹窗。按照下图对High frequency中进行修改，其中RL-GO方法的最大相交次数可自己定义，一般要大于2。

步骤六：对剖分的模型设置仿真方法

首先在Construction-Model-Geometryzhong中的目标模型右键再点击Unlink mesh将模型与mesh分开（如果已经是分开的就不用做这部操作）。

接着右键点击目标的mesh，在这个图里是Cuboid1_1。再点击Properties。

弹出Mesh properties窗，选择Solution中Solve with special solution method可以看到多种方法。一般选择Physical optics (PO) - full ray-tracing和Ray launching - geometrical optics

(RL-GO)。前者是普通的PO算法，不考虑电磁场的多次弹射，后者将多次单设考虑进去。选择其中一种方法，确定就好了

步骤七：运行仿真

点击FEKO solver 将模型保存运行就可以了。

回波数据就在FFE文件中（OUT文件中也有）一般选择再FFE文件中导出数据。