这四个目标由小型旋转体组成，在多个频率下对方位轴周围的单静态 RCS 进行了测量。这些目标由 NASA 研发，并发表在 [1] 中。本示例中使用的测量结果摘自后来的出版物 [2]。
选择目标形状是为了突出模拟软件所面临的挑战，例如光滑的曲面。这里模拟的四个旋转体包括对称的单椭圆形、双椭圆形、半圆锥半球形和类似的圆锥球形，圆锥和球形的连接点周围有一个小间隙。这四个目标如图 1-4 所示。
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图 1 显示了单弧面几何形状，总长度为 10 英寸（254 毫米），最大半径为 1 英寸（25.4 毫米）。
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图 2 显示了最大长度为 7.5 英寸（190.5 毫米）、最大半径为 1 英寸（25.4 毫米）的双弧面。双弧形的 +X 侧与单弧形结构一致，而 -X 侧的角度较大。
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图 3 显示了锥体-球体的几何形状，总长度为 26.768 英寸（679.9072 毫米），锥体部分的长度为 23.821 英寸（605.0534 毫米），底面半径为 2.947 英寸（74.8538 毫米）。球体部分的半径与锥体部分的底面一致。
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图 4 显示了带间隙的锥形球体几何图形，它与图 3 所示的锥形球体相匹配，但在与锥体相交的半球部分有一个小间隙。间隙的宽度和深度均为 0.25 英寸（6.35 毫米）。
图 1：单弧面几何形状。
图 2：双弧面几何图形。
图 3：锥球几何图形。
图 4：带有间隙几何形状的圆锥球。
模拟使用XFdtd进行，所有目标都使用了XACT 精确单元技术网格划分功能。软件使用的网格大小相当于模拟频率下每波长 20 个单元。所有几何图形都使用了定点功能，并在卵形和锥形顶点处手动添加了定点。在某些情况下，使用较低分辨率也能获得较好的结果，但为了保持一致性，所有结果均以相同分辨率显示。为了更好地说明模拟的保真度，图 5 显示了频率为 1.18 GHz、每波长分辨率为 20 个单元的单椭圆几何体的 XACT 网格视图。
图 5：单弧面几何体的 XACT 网格视图。
模拟使用了正弦波源入射平面波，并使用稳态远区变换收集数据。结果表明，这种组合可为单频分析提供最快速的结果。由于在反向散射 RCS 情况下需要的结果，每次模拟都会为文件输出图生成一个数据点。
所有模拟均采用XStream GPU解决方案，以提供最快的结果。使用入射披向（方位角）作为参数，以一度为增量进行单值参数扫描。使用自定义脚本处理输出，以提取每个入射角的反向散射 RCS，并将结果绘制在一张图表中。模拟执行时间随频率几何形状而变化，但在英伟达™（NVIDIA®）Tesla C1060 GPU 卡上，低频每个角度的模拟执行时间一般不超过 20 秒，高频每个角度的模拟执行时间一般不超过 5 分钟。
图 6：垂直极化时 1.18 GHz 处单弧面反向散射 RCS。
图 7：1.18 千兆赫水平极化时单弧面反向散射 RCS。
单弧面几何形状与 X 轴对齐，因此入射角度为 0 时，弧面的点会被击中，而入射角度为 90 时，弧面的边会被击中。在两个频率下对单弧面进行了模拟：1.18 千兆赫时，椭圆形的长度约为一个波长；9 千兆赫时，椭圆形的长度约为 8 个波长。图 6 和图 7 分别显示了 1.18 千兆赫频率下垂直和水平极化的模拟结果与参考出版物的测量结果的比较。在所有入射角度上，模拟结果都显示出良好的一致性。同样，9 千兆赫的结果如图 8 和图 9 所示。
图 8：垂直极化时 9 千兆赫单弧形反向散射 RCS。
图 9：水平极化时 9 千兆赫单弧形反向散射 RCS。
双弧度 "与 "单弧度 "一样沿 X 轴排列。椭圆形较钝的一端朝向 -X 方向，而与单椭圆形曲率相匹配的一端则朝向 +X 方向。在 1.57 千兆赫和 9 千兆赫频率下对双弧形进行了模拟。两种频率和两种极化的 RCS 结果如图 10 至图 13 所示。虽然有些点（如低频水平极化的宽边附近）显示出几个分贝的变化，但与测量结果的一致性总体良好。在最初发表的作品中，作者的模拟结果与 XFdtd 得到的结果非常相似。
图 10：垂直极化时双弧面在 1.57 GHz 的反向散射 RCS。
图 11：1.57 千兆赫双弧面反向散射 RCS（水平极化）。
图 12：垂直极化时双弧面在 9 千兆赫的反向散射 RCS。
图 13：9 千兆赫双弧面反向散射 RCS（水平极化）。
锥形球的几何形状沿 X 轴，锥形点朝向 -X，球形端朝向 +X。我们在 0.869 千兆赫和 9 千兆赫对锥形球进行了模拟。两种频率和极化的 RCS 结果如图 14 至 17 所示。在较低频率下，当入射角接近圆锥点时，模拟结果和测量结果之间存在一些差异。在已公布的结果中也观察到了与作者模拟结果非常相似的变化。此外，在 0 度和 180 度处，两种极化的几何形状是完全对称的，XFdtd 的结果与端点处的结果一致，而测量结果却显示出几个分贝的差异，因此在这些角度处的测量结果很可能存在一些误差。
图 14：0.869 GHz 垂直极化时锥形球的反向散射 RCS。
图 15：水平极化时 0.869 GHz 处锥球的反向散射 RCS。
图 16：垂直极化时 9 千兆赫锥球的反向散射 RCS。
图 17：9 千兆赫水平极化时锥球的反向散射 RCS。
最后，带间隙的锥球形几何结构与锥球形几何结构一样对齐。同样在 0.869 GHz 和 9 GHz 的频率下对该结构进行了模拟。结果如图 18 至图 21 所示，其特性与锥形球的结果相似。
图 18：0.869 千兆赫垂直极化时带间隙锥球的反向散射 RCS。
图 19：0.869 千兆赫水平极化时，带间隙锥球的反向散射 RCS。
图 20：垂直极化时，9 千兆赫带间隙锥球的 RCS。
图 21：9 千兆赫带间隙锥球的 RCS（水平极化）。
参考资料
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H.H. T. G. Wang、M. L. Sanders、A. C. Woo 和 M. J. Schuh。"Radar Cross Section Measurement Data, Electromagnetic Code Consortium Benchmark Targets.NWC TM 6985, May 1991.
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A.C. Woo、H. T.G. Wang、M. J. Schuh 和 M. L. Sanders。"Benchmark Plate Radar Targets for the Validation of Computational Electromagnetics Programs（用于验证计算电磁学程序的基准平板雷达目标）"。 IEEE Antennas and Propagation Magazine,vol. 35, no.
