求解目标地波散射特性的方法研究

本文把求解半空间散射问题的FDTD技术与地波传播理论相结合，研究任意复杂目标的地波散特性。入射地波设置在FDTD计算区域中的总场边界上并在散射场输出边界面上提取散射近场数据，然后利用等效及镜像原理，计算无地波衰减时的远区散射场，通过引入地波衰减因子，把该远区散射场转换为远区地波散射场，文中给出了方法验证例子以及一个较复杂目标的单站RCS计算结果。     

非电离与电离混合大气层的折射指数

在计算高功率微波(HPM)在大气层中传播时,需要知道非电离与电离混合大气层中电波传播速度.本文将电极化强度矢量分解为非电离电极化强度矢量与电离电极化矢量两者之和,并利用电子运动方程,首次推导出非电离与电离混合大气层的折射指数,并得到了相速与群速.所得结果可退化为非电离大气层或电离大气层的折射指数、相速与群速.     

在大气中SAR的额外光程

根据不规则体的尺度讨论了大气引起的SAR相位(在此,描述为额外光程或额外时延).根据大气模型计算了SAR的额外时延、相位起伏噪声,结合不规则体的尺度解释了视场中心的位移和图像的畸变.总结出与工程设计有关的数据,诸如在太阳活动高、低年周期内,最佳频率的选择,在一般大气情况下,额外光程的范围,以及相位噪声的大小等.     

基于极化强度叠加模型的高功率微波混合气体传播特性

 基于气体极化强度叠加模型,推导了混合气体的介电常数,得到了高功率微波在混合气体中传播时的折射指数和衰减系数。研究发现,高功率微波大气电离产生的混合气体是快速时变的色散有耗介质。根据其色散性分析了微波在混合气体中的传播速度以及微波脉冲在其中的展宽效应,同时,根据其有耗性对微波脉冲在混合气体中传播时的缩短效应进行了研究。研究结果均能自洽地过渡到对流层或电离层电波传播理论。     

用伪折射率和相似理论计算海上蒸发波导剖面

本文说明了以伪折射率为相似参量用相似理论估算蒸发波导高度的理论方法.由于海面附近折射率梯度变化可近似认为与气压无关,所以定义了伪折射率,推导了其相似公式,得到了蒸发波导高度满足的方程和一般文献都未给出的M剖面计算公式.本文给出了本方法的计算机模拟典型结果、利用实测海洋资料计算的蒸发波导高度等参数的统计结果蒸发波导剖面以及海上折射率测量结果和本方法预测结果的对比结果等,这些结果表明本文给出的方法是有效的.     

陆地移动通信多径传播中电波径数的分布及模拟

本文根据ＶＨＦ、ＵＨＦ陆地移动通信中电波传播的实际特点，考虑了电波径数变化为一个有限容量状态空间的生灭过程，导出了多径传播中电波径数的分布模式，其理论值与实验测量结果一致性较好。本文还对移动接收电台运动过程中电波径数的动态随机变化进行了计算机模拟，给出了具体的模拟方法和结果。     

东南沿海对流层大气波导结构的出现规律

沿海地区和海上是有利于大气波导结构出现的地区，通常需要在这些地区开展专题试验研究来掌握当地的大气波导层结的出现情况，以便给无线电应用系统提供基础。文章介绍了1997年10月份在我国东南沿海地区开展的大气波导层结探测试验，详细讨论该试验得到的海上蒸发波导，近地大气波导和低空大气波导结的出现情况及它们和气象条件的关系。     

粒子群优化算法反演无线电波导传输损耗分布

对流层内无线电波导现象的存在,可以实现电磁波的超视距传播,影响雷达、通信等无线电系统的性能.为得到电波传播基本传输损耗分布,实现超视距通信信号功率的最大接收,提出了非雷达主动探测方式的无线电波导传输特性研究的新方法:基于通信链路,利用优化方法,通过反演位置处基本传输损耗的计算值与实测值的逼近,反演无线电波导特性,进而得到基本传输损耗的二维空间分布.仿真结果表明,该反演方法是有效可行的.文中还对反演位置的选择进行了初步探讨.     

实际应用中星载SAR的相位修正

利用大气折射理论对实际应用中星载合成孔径雷达(SAR)的大气层路径延时和相位的修正进行了推导,给出了仿真数据,并总结了延时和相位修正的规律.     

基于射线描迹法微分形式的大气折射误差修正方法研究

大气折射误差是影响各类无线电系统同步、跟踪、导航、定位精度的一个主要误差源。射线描迹法利用几何光学原理可以实现对该误差的精确修正。针对传统射线描迹法无法处理异常大气折射误差修正的问题,该文推导了射线描迹法的微分形式,并基于此提出适用于任意大气的折射误差修正方法。选取某地面测控站对目标的跟踪数据,验证了所提方法的可行性。此外,利用该方法对比分析了蒸发波导环境和标准大气环境对大气折射误差的影响。结果表明:完全陷获在蒸发波导内部的电波引入的大气折射误差是最显著的。所提方法为提高无线电系统在任意大气环境下的测量精度提供一种新的技术支持。