Антенна - бортовая, одна: передающая она же приёмная.

Прошу знающих помочь разобраться как смоделировать мощность принимаемого сигнала.

Желательно в терминах материалов из Википедии

Где-то вычитал, что для моделирования ДНА хорошо подходит зависимость:
G = exp(-pi * tetta^2 / delta_eff^2), где tettа - угол отклонения от главного направления ДНА, delta_eff - эффективная ширина ДНА.

Как эта зависимость связана с параметрами:
Gt — коэффициент усиления передающей антенны;
Ar — эффективная площадь (апертура) приемной антенны.

Подскажите как всё же правильно смоделировать.

какая у вас антенна? у вас точеная цель или подстилающая поверхность?
зависимость от какого параметра необходимо моделировать?
ДНА может иметь другой вид
там же в википедии разве нет зависимости ЭП с ДНА

Антенна плоская, выполнена на печатной плате с фиксированной диаграммой направленности. Размер 50 на 50 см. Частота 10ГГц.
Планирую местность представить как массив точечных целей с шагом dxy=H/100, где H - высота полёта.
на данный момент меня интересует, какую амплитуду отраженного сигнала будет давать каждая точечная цель на входе приемника.
что-то не могу найти, мне сейчас не принципиально какой в точности вид у ДНА, главное чтобы был основной луч, заданной ширины.

непонятно, что вы делаете - моделируете или макетируете? какова задача - вы хотите сымитировать поверхность или сравнить теорию с какими-то измерениями?

кроме того, необходимо для каждой ТЦ задать свою фазу (или для упрощения эллипса равноудаленных целей)
для моделирования поверхности погуглите, например, фацетная модель и т.п.

пока я моделирую, чтобы получить сигнал близкий к реальному, модель нужна для отработки алгоритма изделия

спасибо за интересный термин, действительно, в тему. В принципе, насколько я наскоро смог понять, это совпадает с моим представлением поверхности как множество точек, но надо будет поразбираться с нюансами. Я постараюсь это сделать.

А пока хотелось бы вернуться к основному вопросу: про моделирование работы антенны.
Самостоятельное разбирательство привело меня к таким соображениям:
1. Перечень входных параметров модели антенны получился следующий:
Pt - мощность передатчика, Вт
nt - КПД антенны на передачу
nr - КПД антенны на приём
F - коэффициент потерь среды распространения радиосигнала
TetA - эффективная ширина ДНА, рад
2. И теперь требуется определить dPr(Tet,Phi) мощность сигнала на входе приемника, отраженного от точки поверхности в направлении c углами Tet, Phi.
3. Далее задаюсь зависимостью для угловой плотности мощности излучения:
U(Tet, Phi) = exp(-pi * Tet^2 / TetA^2).
Пока так.

В итоге пришел к такой формуле, прошу покритиковать:

По моему, в Википедии достаточно исчерпывающие пояснения.
Как разработчик вы должны знать все параметры, кроме σ и F.
σ рассчитывается в системах моделирования. Из бесплатных могу порекомендовать OpenEMS, но написать корректную модель в ней непросто (хотя намного проще чем в Elmer. Все-таки - Матлаб). Простые формулы вы можете найти в открытом доступе: Allen E. Fuhs, "Radar cross section lectures", 1982/
По поводу F, есть разные модели в зависимости от условий. В случае "приземной" разведки может помочь исследование Гугля на тему "бюджета радиоканала"

тут правильно сказали, что в случае множественных целей, большую роль будет играть расстояние и фаза отражения... Иными словами, дифракция. Т.о. бесполезно наперед проектировать отражение от точечных целей. Тем более что поверхность земли перекрывает любую цель и вносит доминирующий сигнал. В связи с этим прибегают к технике "синтезированной решетки" с точным сохранением сигнала по времени, фазе и координатам антенны на протяжении полета, что позволяет томографически реконструировать мелкие цели на фоне массивной поверхности.

А вообще, вам надо писать в раздел Микроволновой техники.

поверхность и представляется множеством точечных элементов, их кол-во зависит от типа поверхности и необходимой точности моделирования
при этом нужно учитывать, что каждый элемент удален от антенны на свое расстояние и задержка от него будет своя, кроме этого за счет шероховатости
(ее можно представить как наклон отражающих элементов) будет некоторое "размытие" отраженного сигнала, в итоге получаем размытый отклик
у автора похоже задача высотометрии, а не радиообнаружения
если бы не традиция, то усилия можно было потратить на более точный совет по задаче, а не угадывание ее условий
сигнал импульсный или ЧМ?
в книге Жуковского "Основы радиовысотометрии" (помнится в ней) есть модели поверхностей, в электронном виде книгу не встречал