1.2 海面与舰船尾迹电磁散射的计算基础

当微波频段的电磁波照射到海面上时，由于海水的导电性较强，使得电磁波的趋肤深度很小，所以通常将海面的电磁散射问题看成是粗糙面上半空间的面散射问题。传统海面电磁散射的计算模型主要包括：基尔霍夫近似法（Kirchhoff Approximation Method，KAM）、微扰法（Small Perturbation Method，SPM）以及基于以上两者发展起来的复合表面模型（Composite Surface Model，CSM），亦称为双尺度模型（Two Scale Model，TSM）等解析近似方法和精确数值模拟方法。但随着研究的深入，以上传统方法逐渐显现出各自的不足，主要表现在针对大场景（包含尾迹）海面散射场空间分布计算和相位准确描述方面。为此，本节从这些复合表面模型中甄选出海面的Bragg散射理论和考虑角度截断的半确定面元散射模型（Semi-deterministic Facet Scattering Model，SDFSM）加以介绍，并在此基础上，开展海面的电磁散射场分析。