目标电磁散射特性的研究与分析一直是射频仿真领域的重要研究内容之一,随着高分辨率雷达技术的不断发展与应用,国内外对复杂目标的强散射源提取及分析越来越重视。通过对复杂目标的散射中心模型进行数值化提取,不仅有助于深入理解其复杂的电磁散射机制,而且在目标识别及雷达目标回波模拟系统中有着重要的作用。如何有效地获取目标电磁散射数据是散射中心技术研究的关键。本文以高频电磁计算理论为基础,利用图形电磁计算法预估电大尺寸目标的雷达散射截面(RCS),讨论了物理光学法(PO)、等效电磁流法(MEC)及物理绕射理论(PTD)等高频计算方法及其建模的具体流程,其中包括复杂目标的棱边识别与模型渲染等关键技术。然后,给出了几种典型目标的点频、宽带RCS计算实例,并分析目标宽带RCS在高分辨率距离像(HRRP)中的应用。在此基础上,本文重点研究了基于几何绕射理论(GTD)模型的雷达目标散射中心提取方法,将状态空间法(SSA)用于一维GTD模型的散射中心参数提取,并提出了一种散射类型判断的新方法,仿真结果表明此方法有良好的抗噪性能。为了将目标散射中心拓展到二维平面上,本文利用二维增广矩阵束法(2D-MEMP)及其修正法实现二维GTD模型的散射中心参数提取。相比于前者,修正后的方法针对二维位置参数的配对更为准确。最后,研究了散射中心技术在RCS数据压缩拟合中的应用,以简洁的散射中心参数代替大量的电磁散射数据。各种仿真结果表明,基于本文研究的目标特性建模及提取方法有较高的精度和应用价值。