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European Journal of Electrical Engineering
2103-3641
Revue des Systèmes
Revue Internationale de Génie électrique (1295-490X)
 

 ARTICLE VOL 4/1-2 - 2001  - pp.173-206  - doi:10.3166/rige.4.173-206
TITLE
The bistatic scattering of electromagnetic waves from sea surface and snowy-covered

RÉSUMÉ

La diffusion bistatique d’une onde électromagnétique par une surface rugueuse intervient dans plusieurs domaines. Cette diffusion est exprimée en termes de coefficients de diffusion bistatique exprimés en fonction des caractéristiques physiques et géométriques de la surface, de la fréquence à l’émission et des polarisations à l’émission et à la réception. La diffusion est étudiée en utilisant l’approximation de Kirchhoff (phase stationnaire, approximation scalaire), le modèle des petites perturbations et le modèle à deux échelles. Le premier apport dans cet article est l’étude précise du domaine de validité de chaque méthode. Une comparaison entre ces différentes approches est faite pour plusieurs types de surface. Le deuxième apport est la présentation de l’extension du modèle composite au cas bistatique. Enfin, une application à la surface de la mer et à un couvert neigeux est présentée en introduisant les caractéristiques physiques de l’eau de mer et de la neige.

ABSTRACT

The scattering of waves by random rough surfaces has important applications in many domains. The problem of developing a model for rough surfaces is very difficult since, at best, the scattering coefficient s 0 is dependent upon (at least) radar frequency, geometrical and physical parameters, incident and observation angles, and polarization. The problem of electromagnetic scattering from a random rough surface is analyzed using the Kirchhoff approximation, the small perturbation model and the two-scale model. The first major new consideration in this paper is the study of the regions of validity of the previous models in the bistatic case. The second major new consideration is the development of a theoretical twoscale model describing bistatic reflectivity as well as the numerical results computed in Xband for the bistatic radar cross-section from rough surfaces especially from the sea and snow-covered surfaces. The results are used to show the Brewster angle effect on neargrazing angle scattering.

AUTEUR(S)
Ali KHENCHAF

MOTS-CLÉS
propagation des ondes, diffusion bistatique, signature polarimétrique bistatique, surfaces rugueuses aléatoires, surface océanique, couvert neigeux, traitement du signal, radar bistatique.

KEYWORDS
waves propagation, bistatic scattering, bistatic polarimetric signature, random rough surfaces, sea surface, snowy-covered, signal processing, bistatic radar.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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