强激光与粒子束

作者：张玉双, 谢晓钢, 苏华, 张飞舟, 李果,

关键词：光学散射特性, 空间目标, 微元划分, 着色语言, 快速计算,

光学散射特性是空间目标的重要特征，在目标识别和探测系统中起着非常重要的作用。针对空间目标仿真渲染需求，以及传统目标光学散射特性方法仅给出目标光学散射截面（OCS）、散射特性或模拟目标图像等不足，对空间目标光学散射特性计算进行了较全面研究，给出了空间目标光学散射特性计算流程，给出了目标OCS、目标辐照度、天光背景亮度、目标星等、信噪比和探测概率等计算公式，根据太阳辐射特性、相对于站址位置、天地背景球辐射特性等，利用图形处理单元（GPU）和着色语言实现任意时刻目标光学散射特性计算（目标OCS、探测器接收到的目标反射光功率和背景光功率、目标星等、信噪比和探测概率、模拟目标亮度图像等）。通过球体和圆柱体实验验证了目标OCS计算正确性。通过光学散射特性仿真实验，给出了空间目标在不同站址、不同反射特性和不同探测窗口下目标光学散射特性计算结果，结果表明，目标光学散射特性计算结果合理。给出了全套计算公式、计算参数和计算结果，对空间目标光学散射特性计算、目标图像识别等研究提供了参考。

来源：2025年第9期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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