В исследовании разработана усовершенствованная методика построения точных геометрических моделей зон обнаружения радиолокационных станций наземного базирования. Основной акцент сделан на интеграции функционально-воксельного подхода. Аналитическое описание диаграммы направленности задаётся через кусочно-заданные функции с углами εmin = 0,1°; ε0 = 1,7°; εmax = 4°. Учтено преобразование между полярной и декартовой системами координат, а также применены R-функции для объединения используемых аналитических уравнений. Моделирование осуществляется с учётом интерференционного множителя земли с использованием следующих вычислительных методов: разложение матриц 5×5 на подматрицы 4×4 методом Лапласа; построение локальных аппроксимирующих плоскостей с нормированием коэффициентов. В работе разработаны 2D-модели с максимальной дальностью обнаружения 125,5 км, а также построены 3D-модели. В связи с использованием функционально-воксельного метода были построены базовые М-образы локальных характеристик. Точность моделирования соответствует показаниям функционально-воксельного метода, следовательно, значения модели рассчитываются в каждой точке и поддерживают непрерывность в зависимости от используемого масштаба.