學位論文之蒸發波導預測方法及其電波傳播模式研究(pdf 67頁)

學位論文之蒸發波導預測方法及其電波傳播模式研究內容提要：
隨著軍事和民用通信技術的發展，以蒸發波導為代表的對流層大氣波導傳播日顯重要。目前國內隻有三個研究單位在進行這一專題研究，但一直沒有取得較大進展，主要難點一是蒸發波導的預測的精度較低，二是沒有搞清電波在波導內傳播適用模式。鑒於軍民應用的急需，特進行這一專題研究，以期給出新的蒸發波導預測方法和建立電波傳播模式。開展精確蒸發波導預測並有選擇地進行信息傳輸具有重大的理論意義和軍事價
值。
本文首先根據大氣溫度、氣壓、濕度，以及大氣折射率梯度的變化狀況，研究大氣波導出現的的成因和氣象條件判據，同時給出特征參量，分析了大氣波導對電波傳播的影響。
其次，本文提出了一種新的蒸發波導環境預測理論方法。通過統計分析我國典型地區大氣波導的氣候分布，根據預測蒸發波導環境的理論，主要是局地相似理論、偽折射率預測理論等，研究蒸發波導預測技術，在分析現有技術的基礎上，得到了以折射率為核心參數，直接利用雷達接收的海雜波反演蒸發波導剖麵的蒸發波導環境預測的理論方法。
然後，本文成功地實現了利用射線微分方程的準確快速射線描跡算法，在一定程度上可滿足有關應用的需求。根據對流層中無線電波射線理論，在係統地研究電磁場幾何光學理論的基礎上，利用電磁場中的麥克斯韋方程，加上大氣波導的預測參數，逐點描繪出真實電波傳播射線，從而研究電波在大氣波導內的傳播模式。同時，也進行計算機仿真計算。和國內一直沿用積分方程進行射線描跡的方法不同，本文在對流層射線理論
和相關數值計算方法之後，選擇射線微分方程進行射線描跡，避免了積分方程法存在的計算效率低、零度初始仰角附近計算困難等缺陷。
最後，本文針對利用雷達接收的海雜波反演蒸發波導剖麵的蒸發波導環境預測方法，麵向應用需求進行了計算機模擬，將理論的模擬結果、試驗結果進行了對比分析，證明了本文提出的蒸發波導環境預測理論的正確性和實用性。
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