一、关于“电磁波起伏传播”的讨论（论文文献综述）
张昊[1]（2021）在《内波极化SAR响应分析与反演应用》文中提出海洋内波是频发于全球海域的一种水下波动现象,其对海洋中的能量混合、营养物输送、工程建设等造成了不可忽视的影响。现场观测表明内波的生成与传播过程伴随着较大的振幅变化,同时其作为一种水下现象会改变海表面的粗糙起伏,进而改变海表面的电磁波散射特性。目前利用遥感手段对内波的激发源、生成机制、时空分布、传播特征等进行了较多的研究,但对其引起的海面变化研究相对较少。本文主要利用极化SAR信息分析内波的极化响应特征,反演计算内波引起的海面粗糙倾斜变化,并探讨其与振幅之间的关系。首先,基于极化SAR理论,筛选得到对内波探测效果较好的极化特征参数并据此分析其表面极化散射特性。然后基于全极化影像利用X-Bragg散射模型计算内波引起的海面粗糙倾斜变化。最后在优选的极化特征参数图像中获取内波半振幅宽度并进行振幅反演,分析内波振幅与其引起的海面倾斜变化之间的关系。本文的主要结论如下:（1）内波具有良好的极化SAR响应特性,极化散射功率较强,散射机制主要为表面散射;内波的去极化作用较强,存在交叉极化效应并会在海面产生一定程度的粗糙起伏。（2）在全极化SAR特征参数中表面散射系数Odd、Lammbda值、极化总功率Span、相干矩阵特征值λ1、极化熵H以及平均散射角α有利于内波识别探测,具有较好内波响应效果;在简缩极化SAR特征参数中Lambda值、极化总功率Span、相干矩阵特征值λ1、极化熵H以及斯托克斯参数Stokesg0、Stokesg3具有较好的内波响应效果。（3）内波能够引起海面发生粗糙倾斜变化,基于X-Bragg模型构建了内波致海面粗糙倾斜变化指数Δβ,利用全极化SAR影像计算得到Δβ值介于0～30%。实验表明可利用粗糙倾斜变化指数Δβ作为极化SAR影像中探测识别内波的指标。（4）可利用极化特征参数图像进行内波半振幅宽度获取并据此反演内波振幅。内波引起的海面粗糙倾斜变化与其振幅之间存在正相关,振幅越大的内波,其引起的海面粗糙变化值越大。
杨敢[2]（2021）在《昆明地区山体地形对雷电电磁波传播及定位误差的影响》文中进行了进一步梳理地闪回击可以产生宽频的电磁场,但该电磁波在传播时会受到地面电导率和不平坦地形的影响,使得波形的峰值和上升沿时间发生改变。而现有的雷电定位和雷电流参数反演算法大部分都是假设雷电电磁波沿光滑理想地表传播,在一些复杂的地形条件下,雷电定位和电流参数反演都会出现一定的误差。论文先是建立了简易二维柱坐标系下的FDTD山体模型,讨论了在传播路径上不同位置的山体对雷电电磁波的影响。并根据在云南昆明布置的闪电定位网,把2°×2°的研究区域等分划成100个网格点,在格点中心分别模拟了一次闪电,进一步建立了真实地形下的二维FDTD模型。基于模拟结果,分析多山地形对垂直电场峰值的影响,并研究了不同步长的地形包络法对闪电定位误差的修正效果。主要结论如下:（1）传播路径上不同位置处的孤立山体对雷电电磁波的影响不同。雷击山顶时,电磁场波形峰值相比平地会增强,在坡面宽度不变的情况下,随着山体倾角的增大,增量也逐渐增大,但增速逐渐减小。而把测站安装在山顶同样可以引起电磁波信号峰值的增强,随着山体倾角的增大,增量也逐渐增大,但增速逐渐减小。另外,处在雷击点和测站之间的山体则会引起测站接收到的雷电电磁波峰值的衰减。距雷击点或测站5km处的山体对雷电电磁波的衰减作用近似,且要大于在路径中心的山体引起的衰减,在坡面宽度不变的情况下,山体倾角越大,衰减越强。（3）多山地形对雷电垂直电场波形峰值大小的影响非常复杂,根据不同位置处山体对电场峰值的不同影响,本文提出了跟山体位置和山体高度相关的峰值影响因子,并给出了雷电电磁波在昆明多山地形传播时垂直电场与平地传播时垂直电场峰值比值的近似表达式。用模拟得到的257个传播距离在100km至200km之间的垂直电场波形进行拟合,给出了影响因子的最优解,峰值比值误差均值为0.0131,标准差为0.0995。（3）不同的波形时间到达算法产生的闪电定位误差结果不同,其中10%峰值法相对于波形互相关法和逐峰法的定位效果更好。而不同步长的地形包络法对雷电定位误差有一定的修正效果,其中全局包络法效果最好。用全局包络法修正三种波形时间到达算法下的区域雷电定位误差,结果都有接近三分之二数量的雷电被成功修正。另外,将全局包络法的包络线长度除以光速的值与10%峰值法得到的波形到达时间非常接近,因此本文提出可通过全局包络法快速得到测站在区域的雷电定位精度。
薛美琪[3]（2021）在《基于射线理论的共偏移距探地雷达数据反演》文中研究说明随着中国经济的快速发展,城市交通愈发繁忙,因此城市道路的建设与维护对交通安全来说尤为重要。探地雷达非破坏性的优势使它被广泛应用于公路结构与质量检测。利用雷达剖面上的振幅、波形、双程走时等参数,通过不同的数据处理和分析方法,可以推断测线下方的结构、目标体的位置及几何形态、地质分层情况与各层介质的电磁性质等重要信息。本文主要研究内容是实现基于射线理论的共偏移距探地雷达数据的反演,证明该方法的可行性和有效适用范围以及探讨影响反演结果准确性的因素。目前探地雷达反演方法种类繁多,但通常会通过增加反演算法的时间复杂度来降低反演结果与真实数据的误差,在反演的过程中增加了计算的迭代次数,导致运算时间大幅增加。因此,研究准确且高效的反演方法具有非常重要的意义。本文利用基于射线理论的共偏移距探地雷达（GPR）数据反演方法估计各层的层厚与层速度,进而得到各层的相对介电常数,实现对地下层状结构的反演。在基于射线理论的反演方法中,需要天线间的偏移距离、电磁波在第一层介质中的传播速度、各个反射界面的拾取振幅和参考振幅作为输入数据。通过时域有限差分法（FDTD）对建立的层状地形模型进行正演模拟得到合成数据,将反演方法应用于合成数据得到了较好的效果,验证了该反演方法的可行性。讨论了影响反演方法的主要因素,包括零时刻校正方法、薄层层厚的影响以及层数的影响,发现零时刻校正方法对反演结果中的层厚信息具有很大的影响,层厚小于1/4λ的薄层的反演结果有较小误差,较深地层反演结果的层速度与层厚均比实际值偏大。通过对某段铁路的实测数据的处理,总结出一套数据预处理流程,包括直流消除、零时刻校正、反增益、球面扩散振幅补偿、带通滤波、反射界面振幅与走时信息提取等。将反演方法应用于实测共偏移距探地雷达数据证明了基于射线理论反演方法的可行性和有效性。为了推广这一方法,基于Matlab GUI平台开发了一个基于射线理论的共偏移距探地雷达数据反演软件,该软件可以导入.mat格式的合成数据也可以导入.dzt格式的实测数据,软件功能包含实测数据预处理的所有步骤,支持人机交互的方式提取反射界面的振幅与走时信息,实现了快速、高效、准确处理数据并对反演结果成像。
梁莉婷[4]（2021）在《基于特殊酉群的极化合成孔径雷达信息提取与应用》文中指出相较于传统合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）,全极化合成孔径雷达（Polarimetric SAR,PolSAR）可获得目标全部极化散射信息,从而能对其进行更全面的分析与认识。随着微波遥感技术的不断进步和发展,作为遥感领域研究热点之一,PolSAR在目标识别、地物分类、城区检测、灾害评估、地形反演等多个领域都有着重要应用。极化分解是分析、提取目标极化散射特征不可或缺的重要手段。尽管目前存在许多针对不同目标和应用场景的分解算法,然而,多数提取参数的物理解译仍不清晰,且大多数已有算法难以完全利用获取的散射信息,即提取参数数目与获取的信息自由度不匹配,导致信息遗漏或参数增殖。高效、合理地提取极化参数并利用其对目标物理特征进行解译,可以得到对目标更充分的认识、实现更准确的分类等应用。基于极化代数理论,特殊酉群能够简洁定义并表示电磁波的极化状态,而在对获得的目标极化信息进行描述时也同样可以利用特殊酉群。由于基于特殊酉群的目标极化信息分解具有唯一性、对参数的提取具有完全性、且与物理散射信息具有关联性,我们将对“基于特殊酉群的PolSAR信息提取与应用”这一课题开展研究。其中,单目标与分布式目标由于具有不同的自由度,并在极化散射信息的表示上对应不同阶的特殊酉群,因此分别进行研究。此外,由于取向变换是特殊酉群中最广泛应用的酉变换,其提取的取向角参数作为具有明确物理含义的特征参数为单目标和分布式目标所共有,由于相关内容较多我们将其单独作为一个内容进行研究。综上,本文主要工作内容和创新点如下:1.对特殊酉群中的旋转变换及据此提取的取向角参数进行研究。通过对目标无取向散射特性进行建模、并提出取向角精确几何定义,实现了众多取向角估计算法的统一。此外,在统一的估计算法模式下,基于地表的散射特性和地形取向的几何定义提出了新的地表取向估计算法,实验结果表明所提算法解决了已有算法估计范围小、估计与真值之间存在偏移或较大偏差的问题。2.对二阶特殊酉群在单目标的极化分解与参数提取中的应用开展研究。重点研究与酉分解相关的Huynen-Euler分解算法。为解决该算法提取参数存在的范围压缩、角度模糊等问题,提出了新的分解参数以提高算法对目标特征描述、进而对目标进行分类与识别的能力。进一步,提出了基于二阶特殊酉群的单目标快速分解算法,实现参数的并行、解析求解,使其能高效应用于灾害监测与城区受损估计,为迅速救援响应提供宝贵信息。3.对三阶特殊酉群在分布式目标的极化分解与参数提取中的应用展开研究。将单目标基于二阶特殊酉群的分解算法推广至分布式目标,提出了基于三阶特殊酉群的极化分解算法,实现目标的全极化信息完备提取。将所提取九参数应用于地物分类的实验进一步验证了参数对目标散射特征的有效解译,并取得了很好的分类结果。此外,对分布式目标的极化信息预处理算法进行了研究,提出了基于相关系数的可视化方法。
梁值欢[5]（2021）在《基于凸集投影的探地雷达信号重建及逆时偏移成像》文中认为探地雷达（GPR）作为一种无损、高效、可视化程度高的地球物理方法,被应用于工程检测、地质灾害调查、考古等领域,已成为浅部地质结构精细探测的重要探测方法之一。电磁波在浅地表传播时易受地下复杂介质、路面施工障碍物、起伏地形、天线耦合及硬件性能等诸多因素影响,野外采集的GPR信号时常出现不完整现象,直接进行信号处理与成像会造成剖面精度和分辨率降低,难以有效识别目标体。凸集投影（POCS）算法作为一种重建携带地下介质特征信号的重要工具,能有效实现不规则与较大缺失比例信号的频率、振幅等波形信息重建,鉴于其原理简单且计算精度高,在图像与地震信号重建领域得到了广泛应用。为实现GPR信号的高精度重建,本文基于POCS理论及傅里叶（Fourier）稀疏变换条件,开发了缺失GPR信号重建算法,并成功应用于理论和实测GPR信号处理,此外,有效结合了逆时偏移成像对POCS算法的重建质量进行验证,主要研究内容及结论如下:1.首先,在压缩感知理论框架下,采用POCS推导了基于Fourier稀疏变换下缺失GPR信号重建的时间域迭代公式;其次,为提高重建精度与效率,设计了一种窗口阈值用于高效迭代更新Fourier系数;然后,利用Matlab编程软件编制了基于POCS相应的缺失GPR信号重建程序。2.为测试本文的基于POCS缺失GPR信号重建算法的正确性和有效性,将该算法应用于模拟信号中,并利用平均绝对误差（MAE）、信噪比（SNR）和峰值信噪比（PSNR）对窗口阈值模型、线性阈值模型及指数阈值模型在POCS中的重建效果进行对比,以验证窗口模型的优越性;在此基础上,将该算法应用于典型模拟信号中,同时通过MAE、SNR和PSNR指标对重建前后的质量进行定量分析,结果表明:本文利用的POCS算法能有效恢复完整信号的波形信息,且重建剖面与完整剖面十分吻合;同时,从缺失信号比例与迭代次数两个方面分析了影响POCS算法的相关因素;最后,将POCS算法应用于实测缺失GPR信号重建中,其结果精确地重建了地下目标体的波形特征。3.将重建后的GPR信号进行逆时偏移成像,通过MAE、SNR和PSNR指标对重建前后的逆时偏移结果进行定量分析,结果表明:利用POCS算法重建后的GPR信号反射波与绕射波能量准确收敛,其逆时偏移精度更高、分辨率更好,能更有效地指导后续资料解译。
段麦琪[6]（2021）在《低真空管道环境下的毫米波通信场强分布研究》文中指出低真空管道磁悬浮列车不仅能够突破现有对陆路交通的速度限制,而且还具有耗能少,噪音小等特点。列车的运行状态主要是通过列车与地面控制中心之间可靠有效的无线通信进行管理和控制,但由于本文主要讨论的是低真空管道环境下运行的磁悬浮列车,其与地面控制中心之间的通信模式必然跟普通轮轨列车的通信模式大相径庭。在低真空管道中,影响磁悬浮列车与地面控制中心之间无线通信的主要因素有:管道、天线、多径效应、基站布站技术等。其中,因为管道环境的存在,电波传播主要考虑直达波和反射波。作为一种未来交通工具,对其无线通信模式的深入仿真和测试是为了日后该技术成熟落地所必需的理论基础与保障。本文深入探究管道材料、尺寸、基站布站方式、工作频率等因素对于车地无线通信的影响及解决方案,并且与实地测量数据进行比较分析,主要研究内容如下:1.针对低真空管道毫米波无线通信问题,本文提出采用射线追踪算法对管道内场强分布进行建模仿真。2.使用Matlab对车地通信进行建模仿真。采用射线追踪算法中的镜像法,计算直达波与反射波的传播路径与传播角度,使用矢量合成公式得出合成波接收场强。使用Matlab对管道建模,分析在不同因素的影响下管道内接收场强的分布。3.使用Wireless Insite对车地通信进行建模仿真。利用专业的电磁仿真软件Wireless Insite对低真空管道和列车进行三维建模,分析在不同因素的影响下接收功率的变化。4.测试验证。将测试系统放置在不同环境下,将其得到的数据与建模数据进行对比验证,分析接收电平的变化,得出相应结论。
孟祥东[7]（2020）在《时域地空电磁感应-极化模拟及参数提取方法研究》文中研究表明随着中国科技水平持续提升,对于矿产资源也有着更高的需求,资源的短缺制约经济和人们生活水平的提升。因此,迫切需要一种高效的矿产资源探测手段来解决我国资源短缺的问题。地空电磁探测方法主要是以电性源作为信号发射装置,通过加载阶跃电流的方式来激发大地产生二次感应场从而获取地下丰富的电性信息。地空电磁法涵盖了地面电磁法和航空电磁法的优势,具有效率高、覆盖面广等特点,在我国地球物理勘探领域有着极为广泛的应用。基于时域有限差分方法的数值模拟是了解地空电磁响应特征的重要手段。目前我国时域地空三维电磁数值模拟技术主要是基于平坦地形展开的,并且仅考虑感应场的存在。然而在实际的探测过程中,一半以上的矿产资源主要分布在山体丛林地区,并且大多数矿产资源属于极化体,如石墨、铜、银等常见矿产资源都具有明显的极化效应。因此,在数值模拟过程中,仅在平坦地形下考虑感应场而忽略极化场的存在具有很大的局限性。除此之外,由于极化体的存在,仅基于直流电导率计算的传统趋肤深度公式已经不再适用,需要寻求一种新的极化介质广义趋肤深度计算方法。本文在省科技厅项目“基于SQUID的磁极化-感应双场联合探测关键技术研究”和国家自然基金项目“基于分数阶有限差分法的时域电磁探测反常扩散机理研究”的资助下开展了对时域地空电磁感应-极化模拟的研究。提出了基于波场变换的时域地空三维电磁数值模拟方法。并且针对极化介质趋肤深度无法计算问题,推导了极化介质广义趋肤深度公式,实现了极化介质趋肤深度的计算。当地下介质具有极化效应时,仅用直流电导率进行数据解释,将会导致解释结果出现严重偏差,针对这一问题提出了基于粒子群的多极化参数提取方法,实现了对地下极化信息的参数提取及成像解释,提高了实测数据的解释精度。主要研究内容为:（1）基于波场变换理论,利用虚拟波动场与真实扩散场之间的对应关系,将麦克斯韦方程组转入到虚拟波动场进行差分计算。利用积分变换的方法将计算结果转回到真实扩散场中,提出了基于波场变换的地空三维电磁数值模拟方法。利用均匀半空间模型、层状模型以及起伏地形模型验证了方法的有效性,对板状体模型、山体地形模型以及海陆交互模型进行电磁响应特征分析。（2）在虚拟波动场中构建含有典型Cole-Cole模型的控制方程,对典型Cole-Cole模型的控制方程进行求解实现基于波场变换的地空电磁感应-极化模拟。利用理论模型验证了本方法的正确性,对三维极化体模型的电磁响应特征进行分析。指明时域地空电磁测量几何参数对极化响应结果的影响。为实际的极化测量提供了良好的理论依据。（3）以平面波传播理论作为基础,定义了基于Cole-Cole模型的极化介质广义趋肤深度公式,分析了无限频率下电导率、极化率、时间常数、频散系数等极化参数对趋肤深度的影响,总结出极化参数对趋肤深度产生影响的频率范围。（4）为了能够对极化介质进行成像解释,提出了基于粒子群的多极化参数提取方法。对建立理论模型进行成像解释,通过理论模型验证了粒子群多极化参数提取方法的正确性。将基于粒子群的多极化参数提取方法应用到栾川、连云港野外实验测量,提取了地下介质的极化信息,并进行电阻率-深度、极化率-深度成像,提高了极化介质数据解释精度。
张佳智[8]（2020）在《混合传播高频雷达杂波抑制方法研究》文中进行了进一步梳理混合传播模式的高频超视距雷达结合传统高频天波雷达和高频地波雷达各自的优势,克服其固有的缺点,有利于进一步提高高频超视距雷达系统的性能,扩展其应用场景,是近年来高频超视距雷达领域的一个热门研究方向。新的混合传播模式体制也不可避免地带来了新的问题,其中混合传播模式下非平稳杂波的抑制问题是制约混合传播模式雷达目标探测性能的重要因素。混合传播模式下的海杂波信号会受到电离层传输信道的相位调制、系统布局导致的掠射角和双基地角、非平稳背景环境等多种因素的共同作用,使得海杂波谱产生展宽,杂波特性起伏变化大,容易淹没低速运动的舰船目标,严重影响雷达系统的探测性能。因而对混合传播模式下的杂波抑制研究,对于加快混合传播模式高频超视距雷达的实际应用具有重要的推动作用和意义。为此,本文围绕高频混合传播模式下非平稳杂波抑制算法设计这一核心问题,以实测数据为基础,对混合传播模式的工作原理、多模式目标匹配、海杂波展宽机理、多维度特性分析和杂波抑制算法进行了深入研究。利用杂波在距离域、空域和空时二维的相关统计特性,有针对性的提出了有效的杂波抑制算法,为解决实际高频雷达系统中的非平稳杂波问题,提供了可行的方案。本文首先对混合传播模式的工作原理以及杂波特性进行了分析,作为后续杂波抑制算法设计的基础。在理论上,给出了高频混合传播模式体制的工作原理,分析了其可行性以及不同模式的传播衰减。针对地波混合传播模式下的多传播模式回波产生虚假航迹问题,提出了一种多模式目标匹配方法,实现虚假目标和航迹的剔除。同时,这种现象的验证也说明了基于地波的混合传播模式的合理性。对混合传播模式下海杂波展宽的机理和理论多普勒频率进行了分析和推导。利用混合传播模式实测数据,对海杂波的距离域、空域和空时特性进行了分析,给出了相应的结论。混合传播模式下,海杂波在距离域呈现两种平稳度不同的特性。在非平稳环境影响较小的情况下,呈现出离散化部分平稳的特性;在非平稳环境影响较大的情况下,海杂波在距离维呈现极度非平稳特性,称为单数据集情况。在空域,实测海杂波不具有明显的方向性。同时,海杂波具有较为显着的空时耦合特性,存在较为集中的大特征值。实测海杂波的不同维度特性,是本文后续进行杂波抑制算法设计的基础和指导。针对混合传播模式下,海杂波空域不具有明显方向性、相关性强,而目标信号方向性明显这一特性,提出了一种基于优化的相关性分析策略的改进旁瓣对消算法。结合海杂波在距离维呈现部分平稳的特性,提出了基于角度-多普勒局域数据最大特征向量相关性分析的训练样本挑选方法,给出了局域单元范围的选取方法。通过挑选的有效训练样本,计算空域自适应权值,实现杂波抑制处理。通过仿真实验和实测数据,验证了方法的有效性。针对混合传播模式下海杂波在空时维度上具有较为显着的耦合特性,提出了两种基于训练样本挑选的降维空时自适应处理算法。在实际系统应用中,全维度空时自适应处理算法对训练样本数的要求难以满足,因而提出降维空时自适应处理算法来降低系统计算量和样本数的要求。同样结合训练样本在距离维展现的非平稳性,分别提出了基于几何重心距离协方差矩阵估计和基于信息几何距离协方差矩阵估计的训练样本挑选方法。通过训练样本协方差矩阵数据,计算不同几何距离,得到在相应矩阵流型上的待测距离单元协方差矩阵估计,选取与待测距离门杂波特征信息相近的训练样本,计算空时自适应权值,实现杂波抑制处理。通过仿真实验和实测数据,验证了方法的有效性。针对混合传播模式下杂波极度非平稳的单数据集情况的海杂波特性,分别结合海杂波的空域和空时特性,提出了单数据集下的空域自适应处理算法和空时自适应处理算法。在空域自适应处理算法的基础上,基于距离维无法选取训练样本的条件,提出在多普勒维选取有效样本,对杂波协方差矩阵进行估计。在待测距离-多普勒单元周围选取角度局域处理单元,通过非平稳度检测器,计算每个多普勒样本与待测样本之间的广义内积,挑选有效的多普勒维样本,进行协方差矩阵的估计,得到自适应权值。除此之外,结合杂波的空时耦合特性,又提出了一种基于快速逼近幂迭代算法的单数据集降秩空时自适应处理算法。利用半分辨率多普勒域投影技术,在待测距离单数数据中剔除感兴趣信号分量,结合迭代子空间追踪算法,对待测距离单元协方差矩阵的杂波子空间进行精确估计,得到与杂波子空间正交的投影空间的自适应权值,实现杂波抑制处理。利用仿真和实测数据,验证了两种方法在极度非平稳环境,单数据集情况下的杂波抑制效果。本文的研究成果有助于提高混合传播模式高频雷达系统的杂波抑制性能和抗干扰能力,提高雷达在复杂非平稳环境背景下工作的能力,为这种新体制的高频雷达的实际应用提供具有一定普适性的解决方案。
李东芳[9]（2020）在《非线性海面的电磁散射特性研究》文中认为非线性海面电磁散射的计算和回波特性分析一直是海面电磁散射研究领域的难点与热点问题。目前,在海面电磁散射计算中常常采用数值方法或近似方法。数值方法计算精度高,但当海面为电大尺寸时又普遍存在计算效率低的问题。相对于数值方法,近似方法计算效率较高,但在大入射角时计算精度变得较差。在保证计算精度的前提下,如何提高近似方法适用范围以实现电大尺寸海面的电磁散射研究已成为计算电磁学中的艰巨任务。另一方面,电大尺寸海面几何建模是海面电磁散射特性分析的前提和重点,而线性海面只是对单纯涌浪或风浪的粗糙模拟,如何加上风、浪及波间相互作用的非线性效应来较准确地实现海面的几何建模是至关重要的基础环节。当海面风速增大时,含泡沫、破碎浪的海面属于典型的能反映波浪之间相互作用的非线性海面,而泡沫又分为浪峰泡沫（Stage A）和静态泡沫（Stage B）两个阶段,且不同泡沫阶段有不同的泡沫厚度及覆盖率,如何采用有效的方法确定同一海况下同时存在Stage A和Stage B的覆盖比例,以及建立这种情况下的电磁散射模型对全面且正确的分析泡沫覆盖海面电磁散射起到重要作用。当海浪从深海区域传播到浅海区域时,海浪的潮流与海底地形的相互作用会导致海面粗糙度在空间位置上发生不同变化,如何建立浅海海面几何模型及海底地形对海面的调制作用是分析浅海海面电磁散射特性的基础。本文着眼于快速准确的计算电大尺寸非线性海面的电磁散射需求,对非线性海面的电磁散射和回波特性展开了系统研究,主要分析了近似方法在海面电磁散射计算中的适用范围,建立了快速且较准确计算电大尺寸海面的电磁散射模型。分析了高海况下泡沫覆盖海面的电磁散射特性,研究了海底地形与潮流的相互作用对浅海海面的调制机制。本文的研究工作主要从以下几个方面展开:1.在电大尺寸海面电磁散射计算中,数值方法虽然计算精度高,但其效率低,而较常用的近似方法-双尺度（Two Scale Model,TSM）混合模型是将基尔霍夫近似（Kirchhoff approximation,KA）和微扰法（Small Perturbation Method,SPM）相结合,但截断波数的选取对电磁散射的结果影响较大。在保证计算精度的前提下,结合各近似方法的适用范围以及计算效率,采用积分方程法（Integral Equation Method,IEM）代替TSM中的SPM,并提出自适应截断波数的计算方法,与传统的双尺度模型相比,新模型的计算精度更高。2.基于电磁散射贡献面元化思想,建立了海面面元双尺度散射模型,用IEM计算每个小面元的布拉格散射,再用KA计算每个小面元的镜向散射。当海面风速增大时,运用面元散射模型分析了无泡沫覆盖海面面元的电磁散射,用多层介质散射模型分析了泡沫覆盖海面面元的电磁散射,最后将所有面元的散射场叠加得到总散射场。并提出了自适应型Stage A和Stage B的覆盖占比,建立了不同海况下的泡沫覆盖海面电磁散射模型。3.当海浪从深海传播到浅海时,浅海海面的几何模型与深海是不同的,本文提出了将海浪谱方法与规则波浪相结合生成受海底地形影响的浅海海面几何模型,既反映了海浪的随机波动特性,又反映了浅海的折射效应。基于布拉格散射机制,分析了浅海区域潮流与海底地形的相互作用,实现了不同参数下海底地形对海面的调制作用随空间位置的变化趋势,较准确地预估了海底地形对海面的调制作用。4.基于海上实测回波数据,分析了不同海况下实测数据海杂波的多普勒频谱和幅度分布特性。同时基于提出的面元散射模型,对不同风区海面、潜艇内波等不同海场景做了成像分析。
何丽娜[10]（2020）在《电离层中甚低频天线及分层介质中极低频波传播研究》文中认为美俄等国家在近30多年来开展了一系列的星载甚低频（Very Low Frequency,VLF:3–30 k Hz）发射与传播试验,这系列试验的成功预示着星载VLF天线将来极有可能成为对水下目标通信的新手段。超低频（Super Low Frequency,SLF:30–300 Hz）、极低频（Extremely Low Frequency,ELF:3-30 Hz）电磁波由于工作波长很长,能够渗透至海水较深区域而广泛应用于地质/海底勘探、海底通信等领域。本文首先研究了各向异性电离层中与地磁场呈任意方向的VLF管状天线理论,推导了天线的积分方程、电流分布和输入阻抗的解析表达式,给出了相应的计算结果,并推广至绝缘天线垂直于地磁场方向的情况。本文还研究了ELF垂直磁偶极子在半空间激励的近区场的准静态解。最后分析了电型波（TM波）和磁型波（TE波）在海底三层介质情况下的坡印廷矢量的轨迹。基于以上研究内容,通过详尽的理论推导与数值分析,可以得到如下的结论:1.电离层中的管状天线对各参数的变化感知极其敏感。总体而言,输入阻抗会随着天线半径和电长度的增加而减小,随着地磁倾角的增加而增大,但复杂的各向异性环境使得天线阻抗并不会随之单调变化,而是起伏振荡从而出现多个极值。利用这一特征,就可以很轻易地在特定范围内找寻最佳工作效率下的天线参数。同时,受到绝缘薄层的影响,相比于裸露天线,绝缘天线的性能以及对环境参数变化的敏感度都大大降低。综上所述,管状天线和绝缘天线有着大相径庭的电磁特性,因此在实际应用中可根据不同的需求选择合适的天线模型。并且在已知电离层环境参数后,本文的理论分析可为VLF星载天线设计提供有利的参考。2.与数值计算得到的场分量幅度和相位的对比表明,通过两种方法计算得到的结果基本一致,但随着传播距离的逐渐增大,不同的分量对于和数值解保持结果一致的能力不尽相同,Hz分量总是最先出现偏差。因此,为了保证最终结果能有较高的精度,传播距离应满足kρ（k:波数,ρ:传播距离）不大于0.6。对岩石层中坡印廷矢量传播路径的严密分析清楚地揭示了电磁波能流的分布情况和侧面波在海底岩石层中的传播方式,电磁波总是会通过损耗较小的介质向外辐射。随着传播距离的增加,侧面波可以达到更大的趋肤深度,但接收点处测得的电场和磁场强度也将受到更大的衰减。因此,在确定接收点位置之前,预先掌握所需的最大趋肤深度是避免这一问题的有效方法。同时,仿真还显示分层介质中的ELF波的场分量会受到频率、偶极子源和接收点的位置等因素不同程度的影响,能流传播轨迹也与传播距离、沉积岩层厚度、海底岩石层的电导率等因素息息相关。综上所述,本文的理论分析可以为实际的海水/海底探测提供一定的指导意义。
二、关于“电磁波起伏传播”的讨论（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于“电磁波起伏传播”的讨论（论文提纲范文）
（1）内波极化SAR响应分析与反演应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第二章 极化SAR基本理论与数据介绍 |
| 2.1 SAR理论基础 |
| 2.2 极化SAR理论基础 |
| 2.3 极化SAR数据与内波探测应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 内波极化响应特征 |
| 3.1 极化SAR数据处理 |
| 3.2 极化特征参数筛选 |
| 3.3 最优极化特征分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 内波致海面粗糙倾斜变化 |
| 4.1 Bragg模型 |
| 4.2 X-Bragg模型 |
| 4.3 X-Bragg模型应用与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 内波振幅反演与应用 |
| 5.1 振幅反演理论 |
| 5.2 内波半振幅宽度 |
| 5.3 振幅与海面粗糙倾斜变化相关性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表文章目录 |
| 硕士期间参加科研项目 |
| 致谢 |
（2）昆明地区山体地形对雷电电磁波传播及定位误差的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 地闪回击电磁场的研究 |
| 1.2.2 闪电定位的研究 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 第二章 雷电电磁场模拟算法 |
| 2.1 FDTD算法的基本原理 |
| 2.2 吸收边界 |
| 2.3 共性网格技术 |
| 2.4 移动计算域 |
| 2.5 地闪回击模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 多山地形下的电磁场传播效应 |
| 3.1 模拟区域地形和昆明测站布局 |
| 3.2 不同位置山体对电磁场的影响 |
| 3.3 空间电磁场演变过程 |
| 3.4 多山地形下垂直电场波形峰值变化 |
| 3.4.1 山体对垂直电场峰值影响 |
| 3.4.2 有限电导率对垂直电场的衰减 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 昆明多山地形对闪电定位的影响 |
| 4.1 闪电定位算法 |
| 4.1.1 波形到达时间定义方法 |
| 4.1.2 时差算法 |
| 4.1.3 高程数据 |
| 4.2 定位结果 |
| 4.3 地形包络 |
| 4.4 测站布局 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 论文创新点 |
| 5.3 存在不足及未来展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（3）基于射线理论的共偏移距探地雷达数据反演（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 探地雷达仪器的设计发展 |
| 1.2.2 探地雷达反演方法的发展现状 |
| 1.3 本文研究内容及章节介绍 |
| 第2章 探地雷达探测原理及正演概述 |
| 2.1 探地雷达工作原理 |
| 2.1.1 理论基础 |
| 2.1.2 测量方式 |
| 2.1.3 电磁参数的影响 |
| 2.2 FDTD正演原理 |
| 2.2.1 FDTD基本原理 |
| 2.2.2 解的稳定条件与数值色散 |
| 2.2.3 吸收边界条件 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于射线理论的反演方法原理 |
| 3.1 基础理论 |
| 3.1.1 反射系数与透射系数 |
| 3.1.2 Snell定律 |
| 3.1.3 菲涅尔公式 |
| 3.2 基于射线理论反演方法 |
| 3.2.1 假设条件 |
| 3.2.2 方法原理 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 合成数据检验 |
| 4.1 水平层状地质模型 |
| 4.2 随机起伏层状地质模型 |
| 4.3 尖灭模型 |
| 4.4 影响因素 |
| 4.4.1 零时刻选取与校正 |
| 4.4.2 薄层的影响 |
| 4.4.3 层数的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 实测数据处理及软件系统介绍 |
| 5.1 实测数据处理与反演 |
| 5.1.1 实测数据1 |
| 5.1.2 实测数据2 |
| 5.1.3 实测数据3 |
| 5.2 共偏移GPR数据反演软件系统介绍 |
| 第6章 结论及展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）基于特殊酉群的极化合成孔径雷达信息提取与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 PolSAR信息提取研究现状及问题 |
| 1.4 特殊酉群与极化分解 |
| 1.4.1 特殊酉群及其在理论物理中的应用 |
| 1.4.2 特殊酉群在极化中的应用 |
| 1.5 论文主要研究内容及贡献 |
| 第2章 特殊酉群与雷达极化基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 特殊酉群SU(2)与SU(3) |
| 2.2.1 群与特殊酉群 |
| 2.2.2 二阶特殊酉群SU(2) |
| 2.2.3 三阶特殊酉群SU(3) |
| 2.3 电磁波的极化属性与表征 |
| 2.3.1 麦克斯韦方程组与平面波 |
| 2.3.2 电磁波极化属性 |
| 2.3.3 基于特殊酉群的波的极化态表征 |
| 2.3.4 完全极化波与部分极化波 |
| 2.4 目标的极化散射特性描述 |
| 2.4.1 极化散射矩阵[S]与Kennaugh矩阵[K] |
| 2.4.2 相干矩阵[T]与协方差矩阵[C] |
| 2.5 小结 |
| 第3章 极化取向角理论及应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 取向角与去取向 |
| 3.3 已有取向角估计算法及统一 |
| 3.3.1 目标的特征极化态与极化基变换 |
| 3.3.2 极化基变换类取向角估计算法 |
| 3.3.3 极化分解类取向角估计算法 |
| 3.4 取向角定义 |
| 3.4.1 取向角几何定义 |
| 3.4.2 已有算法取向角定义分析 |
| 3.4.3 小结 |
| 3.5 极化取向角无缠绕求解及应用 |
| 3.5.1 雷达成像几何与角度范围 |
| 3.5.2 模糊取向角估计 |
| 3.5.3 无模糊取向角估计 |
| 3.5.4 实验分析 |
| 3.5.5 小结 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 单目标极化SU(2)分解及应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 单目标的极化SU(2)分解——H-E分解 |
| 4.3 单目标SU(2)快速分解 |
| 4.3.1 特征分解法提取H-E参数 |
| 4.3.2 级联酉变换法提取H-E参数 |
| 4.3.3 解析法提取H-E参数 |
| 4.3.4 实验分析 |
| 4.4 改进的H-E分解与H-E参数 |
| 4.4.1 改进的极化度角参数 |
| 4.4.2 改进的跳跃角参数 |
| 4.5 H-E分解应用于灾害监测与损坏评估 |
| 4.5.1 灾害情况与使用数据介绍 |
| 4.5.2 拓展FHED至分布式目标 |
| 4.5.3 整体结果分析 |
| 4.5.4 城区损坏程度估计 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 分布式目标极化SU(3)分解及应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 特征分解与单目标提取 |
| 5.2.1 H/A/(?)分解 |
| 5.2.2 Touzi分解 |
| 5.2.3 小结 |
| 5.3 已有的SU(3)分解算法 |
| 5.3.1 Paladini圆极化基SU(3)分解算法 |
| 5.3.2 朱Pauli线极化基SU(3)分解算法 |
| 5.3.3 已有算法存在问题分析 |
| 5.4 基于单目标SU(2)分解拓展的分布式目标SU(3)分解算法 |
| 5.4.1 分布式目标极化SU(3)分解算法——完全H-E分解 |
| 5.4.2 H-E分解与TSVM模型比较 |
| 5.5 完全H-E分解应用 |
| 5.5.1 极化数据可视化 |
| 5.5.2 完全H-E分解实验分析 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）基于凸集投影的探地雷达信号重建及逆时偏移成像（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 研究现状及进展 |
| 1.2.1 缺失信号处理及现状 |
| 1.2.2 探地雷达信号处理研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 探地雷达的基本理论 |
| 2.1 探地雷达探测原理 |
| 2.2 缺失探地雷达信号重建的必要性 |
| 2.2.1 典型双曲线信号 |
| 2.2.2 较复杂的不密实区域信号 |
| 2.3 基于凸集投影的缺失探地雷达信号重建原理 |
| 2.3.1 缺失探地雷达信号重建问题 |
| 2.3.2 凸集投影重建的基本原理 |
| 2.4 探地雷达逆时偏移方法 |
| 第3章 基于凸集投影的缺失探地雷达信号重建 |
| 3.1 不同阈值模型在凸集投影重建中的效果 |
| 3.1.1 典型双曲线信号 |
| 3.1.2 较复杂的不密实区域信号 |
| 3.2 凸集投影数值算例 |
| 3.2.1 起伏界面模拟信号 |
| 3.2.2 空洞模拟信号 |
| 3.3 影响凸集投影的因素分析 |
| 3.3.1 缺失探地雷达信号比例的上限 |
| 3.3.2 迭代次数对凸集投影的影响 |
| 3.4 凸集投影在探地雷达实测信号中的应用 |
| 3.4.1 混凝土墙体探测 |
| 3.4.2 道路结构探测 |
| 第4章 逆时偏移在缺失探地雷达信号重建中的应用 |
| 4.1 逆时偏移在探地雷达数值信号中的应用 |
| 4.1.1 起伏界面模拟信号 |
| 4.1.2 空洞模拟信号 |
| 4.2 逆时偏移在探地雷达实测信号中的应用 |
| 4.2.1 混凝土墙体探测 |
| 4.2.2 道路结构探测 |
| 第5章 结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
（6）低真空管道环境下的毫米波通信场强分布研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究历史与现状 |
| 1.2.1 低真空管道磁悬浮列车系统 |
| 1.2.2 轨道交通的车地通信系统 |
| 1.3 本论文主要工作 |
| 1.4 本论文章节安排 |
| 第二章 低真空管道磁悬浮通信系统相关理论 |
| 2.1 电波传播机制 |
| 2.1.1 自由空间下的传播 |
| 2.1.2 反射 |
| 2.1.3 散射 |
| 2.2 无线信道衰落特性 |
| 2.2.1 大尺度衰落 |
| 2.2.2 小尺度衰落 |
| 2.3 毫米波通信基础理论 |
| 2.3.1 毫米波频段划分 |
| 2.3.2 毫米波的传播特性 |
| 2.4 无线信道建模 |
| 2.5 射线追踪法 |
| 2.5.1 镜像法 |
| 2.5.2 入射及反弹射线法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 低真空管道内镜像法信道建模 |
| 3.1 上海磁浮试验线无线通信系统 |
| 3.2 运用镜像法建立管道无线信道模型 |
| 3.2.1 管道建模参数 |
| 3.2.2 直达波传播路径分析 |
| 3.2.3 反射波传播路径分析 |
| 3.2.4 合成波电场分析 |
| 3.3 模型仿真与结果分析 |
| 3.3.1 低真空管道材料对接收场强的影响 |
| 3.3.2 低真空管道尺寸对接收场强的影响 |
| 3.3.3 低真空管道表面粗糙特性对接收场强的影响 |
| 3.3.4 地面基站高度对接收电场的影响 |
| 3.3.5 车顶移动基站高度对接收电场的影响 |
| 3.3.6 基站天线参数对接收电场的影响 |
| 3.3.7 工作频率对接收电场的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 低真空管道内入射及反弹射线法信道建模 |
| 4.1 Wireless Insite软件介绍 |
| 4.2 运用入射及反弹射线法建立管道无线信道模型 |
| 4.2.1 环境模型 |
| 4.2.2 仿真参数 |
| 4.3 模型仿真与结果分析 |
| 4.3.1 反射阶数计算深度的影响 |
| 4.3.2 低真空管道材料的影响 |
| 4.3.3 低真空管道尺寸的影响 |
| 4.3.4 低真空管道表面粗糙特性的影响 |
| 4.3.5 地面基站高度的影响 |
| 4.3.6 车顶基站高度的影响 |
| 4.3.7 工作频率的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 38GHz 毫米波传播测试验证 |
| 5.1 开放环境测试 |
| 5.2 楼道环境测试 |
| 5.3 测试结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作小结 |
| 6.3 后续研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）时域地空电磁感应-极化模拟及参数提取方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 时域地空电磁法 |
| 1.2.2 感应-极化效应数值模拟方法 |
| 1.2.3 电磁探测的趋肤深度 |
| 1.3 论文主要研究思路及内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第2章 电性源地空三维电磁数值模拟方法 |
| 2.1 地空电磁探测原理 |
| 2.1.1 电磁学基本理论 |
| 2.1.2 地空电磁探测的基本原理 |
| 2.2 波场变换-有限差分方法 |
| 2.2.1 虚拟波动场中的麦克斯韦方程组 |
| 2.2.2 扩散场电磁响应的恢复方法 |
| 2.2.3 虚拟波动场中有限差分的离散形式 |
| 2.3 计算效率分析 |
| 2.3.1 网格剖分形式 |
| 2.3.2 时间步长计算 |
| 2.4 典型模型的验证 |
| 2.4.1 均匀半空间模型 |
| 2.4.2 浅水域模型 |
| 2.4.3 复杂地形模型 |
| 2.5 纯导电模型的地空电磁响应特征分析 |
| 2.5.1 板状体模型 |
| 2.5.2 起伏地形模型 |
| 2.5.3 浅水域模型 |
| 2.5.4 海陆交互模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 典型Cole-Cole模型的感应-极化数值模拟研究 |
| 3.1 电磁探测中的感应-极化效应 |
| 3.1.1 感应-极化效应产生机理 |
| 3.1.2 典型Cole-Cole模型 |
| 3.2 典型Cole-Cole模型的响应计算 |
| 3.2.1 虚拟波动场中典型Cole-Cole模型的计算形式 |
| 3.2.2 虚拟波动场中感应-极化响应的数值求解 |
| 3.2.3 虚拟波动场中的稳定条件 |
| 3.3 虚拟电性源施加 |
| 3.3.1 虚拟电性源加载方法 |
| 3.3.2 虚拟电性源识别能力分析 |
| 3.4 虚拟波动场中CFS-PML边界条件的加载 |
| 3.5 理论模型的验证 |
| 3.5.1 均匀半空间模型 |
| 3.5.2 三维极化体模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 三维极化目标体的地空电磁响应特征分析 |
| 4.1 极化介质地空电磁响应特征分析 |
| 4.1.1 均匀半空间极化模型 |
| 4.1.2 层状极化模型 |
| 4.1.3 三维极化体模型 |
| 4.2 测量几何参数对极化响应的影响分析 |
| 4.2.1 不同接收位置对极化响应的影响 |
| 4.2.2 不同发射长度对极化响应的影响 |
| 4.2.3 不同极化体形态对极化响应的影响 |
| 4.3 不同深度的响应特征分析 |
| 4.3.1 层状模型 |
| 4.3.2 三维极化体模型 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 均匀极化介质的广义趋肤深度计算方法 |
| 5.1 广义趋肤深度计算方法 |
| 5.1.1 纯导电模型的趋肤深度 |
| 5.1.2 Cole-Cole模型的简化 |
| 5.1.3 简化Cole-Cole模型的趋肤深度 |
| 5.1.4 广义趋肤深度计算方法验证 |
| 5.2 极化介质广义趋肤深度特征分析 |
| 5.2.1 频率对广义趋肤深度的影响 |
| 5.2.2 极化参数对广义趋肤深度的影响 |
| 5.2.3 典型矿产资源的极化模型广义趋肤深度 |
| 5.3 近场源极化介质广义趋肤深度 |
| 5.3.1 近场源极化介质广义趋肤深度计算方法 |
| 5.3.2 近场源广义趋肤深度特征分析 |
| 5.4 时间域极化介质穿透深度求解方法 |
| 5.4.1 基于有理数逼近法的极化介质穿透深度计算方法 |
| 5.4.2 基于正则化技术的时频变换方法 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于粒子群的多极化参数提取及成像解释 |
| 6.1 基于粒子群算法的多极化参数提取 |
| 6.1.1 提取方法 |
| 6.1.2 提取步骤 |
| 6.1.3 单一极化参数提取方法 |
| 6.1.4 多极化参数提取方法 |
| 6.2 电阻率-深度成像方法 |
| 6.2.1 成像解释流程 |
| 6.2.2 层状模型 |
| 6.2.3 三维极化体模型 |
| 6.3 野外测量中非极化效应的识别 |
| 6.3.1 电导率差值引起的反号 |
| 6.3.2 滤波器所引起的反号 |
| 6.3.3 发射电流引起的反号 |
| 6.4 野外实测数据的参数提取 |
| 6.4.1 江苏连云港实验 |
| 6.4.2 河南栾川县实验 |
| 6.5 本章小节 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介攻读博士期间科研成果 |
| 致谢 |
（8）混合传播高频雷达杂波抑制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究的目的和意义 |
| 1.2 混合传播高频超视距雷达发展概述 |
| 1.2.1 混合传播高频天地波雷达研究现状 |
| 1.2.2 混合传播高频地波雷达研究现状 |
| 1.3 高频超视距雷达海杂波抑制方法研究现状 |
| 1.3.1 空域自适应处理算法研究现状 |
| 1.3.2 空时自适应处理算法研究现状 |
| 1.3.3 基于单数据集的杂波抑制算法研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 混合传播模式工作原理及杂波特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 混合传播高频雷达工作模式 |
| 2.2.1 混合传播高频雷达工作原理 |
| 2.2.2 混合传播模式可行性分析 |
| 2.2.3 不同传播模式的传播衰减 |
| 2.3 高频地波混合传播模式目标匹配方法 |
| 2.3.1 目标航迹匹配准则 |
| 2.3.2 仿真数据处理 |
| 2.3.3 实测数据处理 |
| 2.4 混合传播模式的展宽海杂波分析 |
| 2.5 混合传播模式实测海杂波特性分析 |
| 2.5.1 海杂波的距离相关性 |
| 2.5.2 海杂波的空域相关性 |
| 2.5.3 海杂波的空时特性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 混合传播非平稳杂波的空域抑制算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混合传播模式非平稳杂波空域特性分析 |
| 3.3 广义旁瓣对消算法基本原理 |
| 3.4 基于优化的相关性分析策略的改进旁瓣对消算法 |
| 3.4.1 算法原理 |
| 3.4.2 优化的相关性分析训练样本挑选策略 |
| 3.4.3 二维角度-多普勒局域单元的选择 |
| 3.5 仿真及实测数据验证 |
| 3.5.1 仿真数据验证 |
| 3.5.2 半实物仿真验证 |
| 3.5.3 实测数据验证 |
| 3.6 算法鲁棒性分析 |
| 3.6.1 幅度误差的影响分析 |
| 3.6.2 相位误差的影响分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 混合传播非平稳杂波的空时自适应处理算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 混合传播模式非平稳杂波空时特性分析 |
| 4.3 空时自适应处理算法基本原理 |
| 4.3.1 全维度STAP算法 |
| 4.3.2 降维STAP算法 |
| 4.3.3 训练样本挑选 |
| 4.4 基于几何重心距离协方差矩阵估计的训练样本挑选方法 |
| 4.4.1 基于几何重心距离的协方差矩阵估计 |
| 4.4.2 基于几何重心距离的训练样本挑选 |
| 4.4.3 挑选性能仿真验证 |
| 4.5 基于信息几何距离协方差矩阵估计的训练样本挑选方法 |
| 4.5.1 基于信息几何距离的协方差矩阵估计 |
| 4.5.2 基于信息几何距离的训练样本挑选 |
| 4.5.3 挑选性能仿真验证 |
| 4.6 算法仿真及实测数据验证 |
| 4.6.1 检测性能仿真 |
| 4.6.2 实测数据验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 基于单数据集的混合传播非平稳杂波抑制方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 混合传播模式非平稳杂波单数据集特性分析 |
| 5.3 基于单数据集的空域杂波抑制方法 |
| 5.3.1 算法原理 |
| 5.3.2 仿真验证 |
| 5.3.3 实测数据验证 |
| 5.4 基于快速逼近幂迭代的降秩空时自适应处理算法 |
| 5.4.1 信号模型 |
| 5.4.2 MLED-APES算法基本原理 |
| 5.4.3 降秩APES算法基本原理 |
| 5.4.4 基于快速逼近幂迭代的降秩APES算法 |
| 5.4.5 计算复杂度对比 |
| 5.4.6 信号子空间投影算子的选择 |
| 5.4.7 MFAPI-APES算法有效性验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）非线性海面的电磁散射特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究历史与现状 |
| 1.2.1 海面几何建模 |
| 1.2.2 海面电磁散射计算方法 |
| 1.2.3 泡沫覆盖海面的电磁散射研究现状 |
| 1.2.4 浅海海面的电磁散射研究现状 |
| 1.2.5 海杂波多普勒研究及统计特性研究现状 |
| 1.3 本文主要创新点和结构 |
| 1.3.1 主要创新点 |
| 1.3.2 本文结构 |
| 第二章 海面的几何建模和电磁特性参数 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 海面几何建模及特性分析 |
| 2.2.1 海浪谱 |
| 2.2.2 深海海面几何建模 |
| 2.2.3 深海海面的统计特性及海况等级 |
| 2.3 海水和泡沫的电磁特性参数 |
| 2.3.1 海水的介电常数 |
| 2.3.2 泡沫的介电常数 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于改进双尺度方法的海面电磁散射分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 海面电磁散射基本概念 |
| 3.2.1 雷达散射截面与雷达散射系数 |
| 3.3 海面电磁散射分析的数值方法和近似方法 |
| 3.3.1 数值方法 |
| 3.3.2 近似方法 |
| 3.3.2.1 传统的双尺度方法 |
| 3.3.2.2 基尔霍夫近似 |
| 3.3.2.3 微扰法 |
| 3.4 改进的双尺度方法 |
| 3.4.1 积分方程法 |
| 3.4.2 近似方法比较 |
| 3.4.3 改进的双尺度方法 |
| 3.5 海面电磁散射仿真算例结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于面元模型的海面电磁散射分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于面元的电磁散射模型 |
| 4.2.1 面元散射模型 |
| 4.2.2 仿真算例结果分析 |
| 4.3 SAR成像 |
| 4.4 潜艇内波几何模型及SAR成像 |
| 4.5 不同风区复合海面的电磁散射 |
| 4.5.1 不同风区复合海面几何建模 |
| 4.5.2 仿真算例结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 泡沫覆盖海面的电磁散射分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 泡沫覆盖海面的几何建模 |
| 5.2.1 泡沫覆盖率和泡沫层厚度 |
| 5.2.2 浪峰泡沫与静态泡沫同时存在的比例 |
| 5.2.3 泡沫覆盖海面的几何模型 |
| 5.3 基于面元模型的泡沫覆盖海面电磁散射 |
| 5.3.1 海面上无泡沫覆盖面元电磁散射计算 |
| 5.3.2 海面上有泡沫覆盖面元电磁散射计算 |
| 5.4 仿真算例结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 浅水条件下海底地形对海面的电磁散射调制分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 浅海海面几何建模及特性分析 |
| 6.2.1 浅海海浪谱 |
| 6.2.2 浅海海面几何建模 |
| 6.2.3 浅海海面的统计特性 |
| 6.2.4 浅海海面的折射现象 |
| 6.3 浅海海面电磁散射计算 |
| 6.3.1 海底地形与潮流相互作用对海谱的调制 |
| 6.3.2 海底地形对海面的电磁散射调制 |
| 6.3.3 仿真算例结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 海杂波多普勒频谱及统计特性分析 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 海杂波多普勒频谱 |
| 7.3 海杂波的统计特性 |
| 7.3.1 常见的海杂波幅度分布 |
| 7.3.2 K-S统计检验 |
| 7.3.3 海杂波特性分析算例 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 总结及展望 |
| 8.1 全文总结 |
| 8.2 下一步研究工作的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（10）电离层中甚低频天线及分层介质中极低频波传播研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 电离层 |
| 1.1.2 星载的VLF天线发射与传播 |
| 1.1.3 VLF天线在等离子体中的电磁特性 |
| 1.1.4 分层介质中的电磁特性 |
| 1.1.5 沿介质分界面传播的侧面波 |
| 1.1.6 坡印廷矢量 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电离层中的电磁波 |
| 1.2.2 分层介质中的电磁波 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 1.4 主要贡献与创新点 |
| 2 各向异性电离层中的任意方向VLF管状天线理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 考虑地磁场影响时的各向异性电离层参数 |
| 2.3 任意方向管状天线在各向异性电离层中的辐射场推导 |
| 2.3.1 任意方向电偶极子在各向异性电离层中产生的电场表达式 |
| 2.3.2 任意方向管状天线在各向异性电离层中产生的切向电场表达式 |
| 2.4 电流分布及输入阻抗求解方法 |
| 2.4.1 电流分布表达式 |
| 2.4.2 核函数求解 |
| 2.4.3 (?)矩阵的求解 |
| 2.5 计算与讨论 |
| 2.5.1 电流系数与电流分布 |
| 2.5.2 输入阻抗与其他方法的对比 |
| 2.5.3 天线特性的变化讨论 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 各向异性电离层中的垂直地磁场方向的VLF绝缘天线理论 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 垂直地磁场方向时的绝缘天线的切向电场 |
| 3.2.1 等离子体中的绝缘天线切向电场 |
| 3.3 电流分布与输入阻抗的求解方法 |
| 3.3.1 电流积分方程的求解 |
| 3.3.2 电流波数的计算 |
| 3.4 计算与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 垂直磁偶极子在半空间中的准静态近区场 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 半空间中垂直磁偶极子激励的电磁场分量的Sommerfeld积分表达式 |
| 4.3 近似方法及求解过程 |
| 4.3.1 一般情况下的解析表达式 |
| 4.3.2 源点和接收点位于分界面上时的解析解 |
| 4.4 计算与讨论——以空气-海水传播模型为例 |
| 4.4.1 与数值解的对比 |
| 4.4.2 与解析解的对比 |
| 4.4.3 源点和观测点高度对场强的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 三层介质中的水平电偶极子的坡印廷矢量位置变化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 三层介质中的水平电偶极子场分量的表达式 |
| 5.3 区域3 中侧面波坡印廷矢量轨迹求解 |
| 5.3.1 TM波的求解 |
| 5.3.2 TE波的求解 |
| 5.4 区域2 中侧面波坡印廷矢量轨迹求解 |
| 5.4.1 TM波的求解 |
| 5.4.2 TE波的求解 |
| 5.5 计算与讨论 |
| 5.5.1 与两层模型的对比 |
| 5.5.2 其他讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 论文发表情况 |
| 参与科研项目 |
四、关于“电磁波起伏传播”的讨论（论文参考文献）
- [1]内波极化SAR响应分析与反演应用[D]. 张昊. 自然资源部第一海洋研究所, 2021(01)
- [2]昆明地区山体地形对雷电电磁波传播及定位误差的影响[D]. 杨敢. 南京信息工程大学, 2021(01)
- [3]基于射线理论的共偏移距探地雷达数据反演[D]. 薛美琪. 吉林大学, 2021(01)
- [4]基于特殊酉群的极化合成孔径雷达信息提取与应用[D]. 梁莉婷. 中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心), 2021(01)
- [5]基于凸集投影的探地雷达信号重建及逆时偏移成像[D]. 梁值欢. 桂林理工大学, 2021(01)
- [6]低真空管道环境下的毫米波通信场强分布研究[D]. 段麦琪. 电子科技大学, 2021(01)
- [7]时域地空电磁感应-极化模拟及参数提取方法研究[D]. 孟祥东. 吉林大学, 2020
- [8]混合传播高频雷达杂波抑制方法研究[D]. 张佳智. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [9]非线性海面的电磁散射特性研究[D]. 李东芳. 电子科技大学, 2020(03)
- [10]电离层中甚低频天线及分层介质中极低频波传播研究[D]. 何丽娜. 浙江大学, 2020(02)