在雷达对空探测、卫星对地探测、雷达目标识别等技术领域中，对目标的电磁散射特性的研究具有十分重要的意义。本论文以矩量法（Method of Moment，MoM）这一数值计算工具为基础，重点围绕复杂介质及其涂覆导体目标的电磁散射仿真技术展开研究。作者的主要工作和研究成果可概括为：1.研究了双各向异性介质及其涂覆理想导体目标的电磁散射特性。首先，建立了分析双各向异性介质的体积分方程(Volume Integral Equations, VIE)，推导了求解该VIE的离散过程；扩展了等效偶极矩法（Equivalent Dipole-moment Method, EDM）的应用领域；在此基础上，针对双各向异性复杂介质，提出了一种新的快速计算方法——双各向异性快速偶极子方法（Bi-anisotropic Fast Dipole Method, BI-FDM），并应用BI-FDM分析了包括各向异性介质、双各向同／异性介质、手征媒质等多种形式的介质的电磁散射特性。另外，手征双负介质和手征零介质作为两种特殊的材料，首次采用基于MoM的BI-FDM对其电磁散射特性进行了分析。进一步，建立了分析双各向异性介质及其涂覆理想导体目标的体面积分方程(Volume-SurfaceIntegral Equations, VSIE)。采用BI-FDM结合EDM的方案分析了介质及其涂敷导体目标的电磁散射特性。数值算例表明方法是正确有效的。2.研究了左手材料（Left-Handed Materials, LHM）的电磁散射特性。建立了分析LHM目标电磁散射的面积分方程(SIE)。根据这种SIE在完全匹配的LHM-RHM（Right-Handed Materials）边界处存在谐振性问题的特点，采用了一种对介质参量的虚部人为增加一微小损耗的预处理方法，有效地克服了收敛较慢甚至发散的缺点。另外，首次尝试采用VIE分析LHM的电磁散射特性的可能性，针对矩阵性态差的问题，构造了预处理器，对预处理前后的阻抗矩阵特征值分布做了分析。通过数值算例说明了SIE和VIE计算左、右手材料时各自的优缺点。3.研究了高对比度介质及其涂覆理想导体目标的电磁散射特性。结合Poggio,Miller,Chang,Harrington,Wu,Tsai (PMCHWT)和VIE，建立了高对比度介质目标的广义体面积分方程(General Volume-Surface Integral Equations, GVSIE)。在此基础上，推导了适用于高对比度介质涂覆理想导体混合目标的EFIE-GVSIE,结合EDM和自适应交叉近似算法(Adaptive CrossApproximation Algorithm,ACA)等加速技术，分析了高对比度介质及其敷涂理想导体目标的电磁散射特性。基于体电磁流和面电磁流的表达形式，给出了一种简单有效的预处理方法，有效地改善了阻抗矩阵性态。数值结果表明，GVSIE可以有效地减少高对比度介质计算过程中需要求解的未知量数目。结合预处理技术、EDM/ACA大大地节省了CPU计算时间和内存需求，计算效率得到明显提高。4.研究了薄电介质和薄手征介质的电磁散射特性。首先推导了各向同性薄电介质片（ThinDielectric Sheet, TDS）全电流等效模型，该模型是通过体积分方程转化为面积分方程，切向电位移矢量采用修正的RWG基函数展开，法向电位移矢量采用脉冲矢量基函数展开来实现的。在此基础上，提出了双各向同性薄介质片的等效模型，并对双各向同性薄介质片中的手征薄介质片进行了电磁散射分析。和VIE数值结果比较，验证了该方法的正确性，结果表明该方法可有效减少未知数量，提高计算效率。在文章的最后，给出了进一步所需要做的工作。