레이더 횡단면 (RCS)은 레이더 수신 방향으로 레이더 신호를 반사하는 대상의 능력을 측정한 것입니다. 표적의 RCS는 표적의 전력 밀도 (제곱 미터당)에 대한 레이더 수신 안테나 방향 (단일 고체 각도 당) 방향으로 표적의 단위 고체 각도에 의해 반영된 전력의 비율과 동일하다.
대상의 RCS는 대상 구조 (모양 및 재료), 레이더 작동 주파수, 레이더 편광 모드 및 레이더 관찰 각도에 따라 다릅니다. 정상적인 상황에서, 평면 표적은 강한 거울 반사 에코를 가지며, 성형, 레이더 흡수 물질 코팅 및 비금속 물질 채택과 같은 은폐 기술은 표적 레이더 단면적을 크게 줄일 수 있습니다.
공통 대상의 일반적인 레이더 단면 값
표적의 RCS는 실험적 측정 또는 컴퓨터 모델링에 의해 얻어질 수 있지만, 표적의 상세 정보가 필요하고 레이더 작동 주파수 및 레이더 관찰 각도에 기초하여 많은 양의 데이터가 생성된다. 몇 가지 공통 대상에 대한 일반적인 RCS 값은 다음과 같습니다.
레이더 단면적 모델
목표 레이더 단면적의 일부 특성은 일부 간단한 모델로 설명 할 수 있습니다. 레이더 파장과 목표 크기 사이의 상대 관계에 따라, 목표 레이더 단면적은 3 개의 영역으로 기술될 수 있다.
레일리 지역. 이 영역에서 표적의 크기는 신호 파장보다 훨씬 작으며 표적 레이더 단면적은 레이더 관측 각도와 거의 관계가 없지만 레이더 작동 주파수의 네 번째 출력에 정비례합니다.
공명 영역. 이 영역에서 파장은 목표 크기에 해당합니다. 대상 레이더의 단면적은 주파수에 따라 다르며 범위는 10dB 에이를 수 있습니다. 동시에, 목표 형상의 불연속성으로 인해, 목표 레이더 단면적은 레이더 관찰 각도의 변화에 따라 변한다.
광학 영역. 이 영역에서 목표 크기는 신호 파장보다 크며 하한은 보통 레일리 영역의 상한보다 큰 차수입니다. 단순 형상 대상의 레이더 단면적은 가벼운 단면에 가깝습니다.
간단하고 복잡한 대상을 위한 RCS
간단한 금속 모양의 레이더 단면은 방정식으로 추정할 수 있지만 항공기와 같은 매우 복잡한 대상의 경우 표면이 RCS와 강한 관계가 없으며 레이더가 조명되는 방향에 따라 크게 다릅니다.
복잡한 표적은 정반사, 에지 회절, 팁 회절, 크롤링 파 회절, 진행파 회절 및 전자기 돌연변이로 인한 비-슬 렌더 바디 회절을 포함할 수 있다.
전자기파가 국소적인 평활 한 타깃의 표면에 수직으로 침투 할 때, 이는 후면 방향으로 강한 산란 에코를 생성하는데,이를 정반사라고하며, 강한 산란 원이다. 전자기파가 타깃의 에지에 입사 할 때, 산란 에코는 주로 입사 전자기파상의 타겟 에지의 회절로부터 발생한다. 입사 파 빔이 중요한 산란 소스 인 에지에서 무수한 회절 선을 생성할 수 있다는 점에서 반사와 다르다.
스텔스 측정이 없는 기존 항공기의 경우, 산란 필드에는 반사 및 회절 필드, 주로 정반사 및 에지 회절이 포함됩니다. 스텔스 항공기의 경우 거울 반사 및 가장자리 회절이 기본적으로 사라지도록 다양한 조치가 취해진다.
비교적 복잡한 목표의 RCS는 몇 가지 다른 접근법으로 측정할 수 있다. 예를 들어, 기하학적 광학 (GO)은 전통적인 광선 경로 이론을 사용하여 광선이 직선으로 이동한다고 가정한다. 물리적 광학 방법 (PO)은 평면 접선의 근사를 사용하고 huygens 원리로 RCS를 계산합니다. GTD (Geometric diffraction Theory)는 GO와 회절 선의 개념적 합성에 기반한 합성 시스템이다.