临近空间高超声速飞行器再入大气层的过程中,其表面和周围空间中会产生一层结构复杂的等离子体鞘套,鞘套的存在会对电磁波产生严重的影响,不仅制约了高超声速飞行器的发展,也对此类目标的探测和识别造成困难,因此针对等离子体鞘套包覆目标,全面而系统地研究其电磁散射特性是十分有必要的。但由于飞行试验和地面实验受诸多条件的限制,使得实测数据获取代价昂贵,所以对包覆目标进行建模仿真来研究其电磁散射特性不失为一种经济且易实现的方法。本文以等离子体鞘套包覆目标的雷达回波仿真为基础,利用一维距离像和二维成像结果,对等离子体鞘套包覆目标电磁散射特性进行了分析。具体工作如下:首先,讨论了等离子体和电磁波之间的相互作用,并基于高频物理光学(PO)法,对等离子体鞘套包覆目标雷达回波进行了建模仿真。在介绍了再入过程目标运动状态和几种等离子体变化规律的基础上,采用目前常用的模型对目标和包覆的等离子体鞘套进行几何建模。采用PO算法计算目标的后向散射系数,结合目标的动态刻画以及等离子体对相位造成影响的估算结果来计算目标的回波相位,再根据回波信号生成原理,实现鞘套包覆目标雷达回波的仿真。然后,对高温真空腔体环境中等离子体包覆目标的电磁散射特性进行分析,包括RCS衰减和散射中心分布两方面。介绍了高温真空腔体环境和基于步进频的一维距离像和二维成像算法,对不同等离子体参数下的鞘套包覆目标的雷达回波进行仿真。通过一维距离像分析鞘套对RCS的影响,通过二维成像结果分析鞘套对目标散射中心分布的影响。最后,基于ISAR成像结果,对再入段雷达目标电磁散射特性进行了研究分析。介绍了再入段目标的运动特性和ISAR成像原理,以再入弹头为例,根据不同飞行状态,分析了各阶段等离子体鞘套参数变化和对目标ISAR成像结果的影响。