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海面目标电磁散射的研究

专 业: 电磁场与微波技术
关键词: 介质半空间 粗糙海面 舰船散射 MOM GFB
分类号: TN011
形 态: 共 56 页 约 36,680 个字 约 1.755 M内容
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内容摘要


海面背景下目标的电磁散射特性是近年来国内外学者广泛研究的一个课题,尤其是对于雷达波掠射海面时海面目标的散射特性计算备受关注。

本文采用了矩量法MOM结合蒙特卡洛法Monte Carlo研究了平面波照射下海面舰艇的散射计算,由于MOM在研究掠射入射以及较高电磁波频率环境下的目标散射时难以通过现有的计算机完成大量未知数的计算,因而文中引入了广义前向后向法GFB来加速MOM计算,通过GFB方法不仅可以极大地提高MOM的计算速度而且也扩展了MOM的计算能力;考虑到雷达波远场的特性,为了充分计量电磁散射中海洋背景的作用,本文舍弃了以往文献中采用自由空间格林函数在海面建立表面积分方程并求解的方法,而是通过引入介质半空间格林函数来体现海洋对海面目标散射特性的影响。

文中以采用GFB算法结合MOM计算了海面以及海面舰船的感应电流分布以及双站雷达散射截面,并对入射波角度、海面粗糙度、以及有船无船对海面电流分布及双站雷达散射截面的影响进行了讨论。

通过数值模拟可以看出,GFB方法是一种高效的海面散射问题的MOM加速算法:

而且本文所提出的介质半空间模型更为适用于海面目标的散射计算尤其..……

全文目录


第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.3 算法改进的提出
1.4 论文内容安排
第二章 海面散射分析的理论基础
2.1 海面模拟的统计模型
2.2 粗糙海面上的表面积分方程
2.3 粗糙海面积分方程的矩量法解
2.4 海面目标的雷达散射截面
2.5 本章小结
第三章 海面目标的半空间散射模型
3.1 海面电磁散射计算
3.1.1 FB方法
3.1.2 GFB方法
3.2 海面散射计算中的格林函数
3.2.1 自由空间格林函数
3.2.2 半空间格林函数
3.3 半空间海面散射的GFB方法分析
3.4 粗糙面的截断
3.5 本章小结
第四章 粗糙海面上目标的散射特性分析
4.1 海面散射分析的GFB方法和MOM方法
4.2 半空间海面散射与自由空间海面散射
4.3 海面散射分析
4.3.1 锥形入射波对海面散射的影响:
4.3.2 粗糙度对海面散射的影响:
4.3.3 入射波频率对海面散射的影响:
4.3.4 入射波角度对海面散射的影响:
4.4 本章小结
第五章 结束语
参考文献

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中图分类: > TN011 > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 一般性问题 > 基础理论 > 电波传播、传播机理

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