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Sección transversal de dispersión parcial normalizada para la evaluación del rendimiento de estructuras de dispersión de baja observabilidad

Autores: Abdullah, Muhammad; Koziel, Slawomir; Szczepanski, Stanislaw

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Sección transversal de dispersión parcial normalizada para la evaluación del rendimiento de estructuras de dispersión de baja observabilidad


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Desarrollo
Metasuperficies
Metodologías de diseño
Ondas electromagnéticas
Métrica de rendimiento
Características de dispersión

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 30

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El desarrollo de metasuperficies de difusión creó nuevas oportunidades para elevar la sigilosidad de las aeronaves de combate. A pesar de la significancia potencial de las metasuperficies, aún faltan metodologías de diseño rigurosas, especialmente en el contexto del control meticuloso sobre la dispersión de ondas electromagnéticas (EM) a través de la sintonización de parámetros geométricos. Otro problema práctico es la insuficiencia de las métricas de rendimiento existentes, específicamente, la evaluación monostática y bistática de la reflectividad, especialmente en la etapa de diseño de metasuperficies. Ambas proporcionan una visión limitada de las propiedades de reducción de RCS, siendo la última dependiente de la selección de los planos sobre los cuales se realiza la evaluación. Este documento introduce una nueva métrica de rendimiento para evaluar las características de dispersión de una metasuperficie, denominada Sección Transversal de Dispersión Parcial Normalizada (NPSCS). La métrica implica la integración de la energía dispersada sobre un ángulo sólido específico, lo que permite una evaluación integral del rendimiento de la estructura en un formato en gran medida independiente del arreglo particular de los lóbulos de dispersión. Demostramos la utilidad de la métrica introducida utilizando dos arquitecturas de metasuperficies específicas. En particular, mostramos que la métrica basada en integrales puede usarse para discriminar entre las diversas configuraciones de superficie (por ejemplo, tablero de ajedrez versus aleatorio), que no pueden compararse de manera concluyente utilizando métodos tradicionales. En consecuencia, el enfoque propuesto puede ser una herramienta útil para evaluar el rendimiento de reducción de sección transversal de radar de estructuras de dispersión basadas en metamateriales y otros tipos de estructuras de dispersión.

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