一维带限Weierstrass分形分层介质粗糙面电磁散射研究 被引量：7

1

作者 任新成 郭立新 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期322-330,共9页

运用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的电磁散射,推出了不同极化状态下的双站散射系数公式.采用一维带限Weierstrass分形粗糙面来模拟实际分层介质粗糙面,结合其功率谱导出了平面波入射时的双站散射系数计算公式.通过数值计算得到... 运用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的电磁散射,推出了不同极化状态下的双站散射系数公式.采用一维带限Weierstrass分形粗糙面来模拟实际分层介质粗糙面,结合其功率谱导出了平面波入射时的双站散射系数计算公式.通过数值计算得到了HH极化下双站散射系数随散射角的变化曲线,讨论了分维、空间基频、标度区间、底层介质介电常数、中间介质介电常数和厚度、粗糙面高度起伏均方根及入射波频率对双站散射系数的影响,得到了平面波入射一维带限Weierstrass分形分层介质粗糙面散射系数的分形特征、基本特征、分区特征和随频率变化的特征. 展开更多

关键词 电磁波散射 分形 粗糙面 分层介质 微扰法 双站散射系数

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激光海面漫反射解析特性研究 被引量：6

2

作者 李恪 王江安 潘琛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期525-529,共5页

为了解决激光在海战中的应用瓶颈问题,采用基尔霍夫近似的方法对激光海面漫反射特性进行了研究。通过对激光光束入射海面后产生的散射场的分析、计算,并采用遮蔽函数对计算过程中的阴影效应加以修正,得出了较为准确的二维激光海面双站... 为了解决激光在海战中的应用瓶颈问题,采用基尔霍夫近似的方法对激光海面漫反射特性进行了研究。通过对激光光束入射海面后产生的散射场的分析、计算,并采用遮蔽函数对计算过程中的阴影效应加以修正,得出了较为准确的二维激光海面双站散射系数。最后通过分析,得出了海面粗糙度、入射角度与激光漫反射率之间的关系,为相关的研究提供了一定的理论依据。 展开更多

关键词 激光 漫反射 基尔霍夫 双站散射系数 遮蔽效应

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基尔霍夫近似下激光海面漫反射组网通信特性 被引量：3

3

作者 李恪 王江安 姚瑶 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1775-1779,共5页

针对激光点对点通信方式的不足,根据舰艇编队通信的实际需要,提出了利用海面作为激光漫反射媒介的一对多的组网通信方法,并且采用基尔霍夫近似的方法对激光海面漫反射通信的特性进行了研究。通过对激光光束入射海面后产生的散射场的分... 针对激光点对点通信方式的不足,根据舰艇编队通信的实际需要,提出了利用海面作为激光漫反射媒介的一对多的组网通信方法,并且采用基尔霍夫近似的方法对激光海面漫反射通信的特性进行了研究。通过对激光光束入射海面后产生的散射场的分析计算,采用遮蔽函数对计算过程中的阴影效应加以修正,得出了较为准确的2维激光海面双站散射系数和后向散射系数,并进行了实验验证,说明了激光海面漫反射组网通信方法的可行性。 展开更多

关键词 激光通信 漫反射 基尔霍夫近似 双站散射系数 遮蔽效应

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高斯型良导体随机粗糙面散射系数的数值计算 被引量：3

4

作者 闫沛文 童创明 邓发升 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2005年第4期91-94,共4页

采用矩量法计算狄利克莱边界条件下一维高斯型随机粗糙面的收发分置的散射系数,运用脉冲基函数和点匹配的矩量法,在入射波为锥形波的条件下,分析了两种频谱函数下的仿真结果。结果表明,该随机面仿真粗糙导体面效果较好,为电磁环境建模... 采用矩量法计算狄利克莱边界条件下一维高斯型随机粗糙面的收发分置的散射系数,运用脉冲基函数和点匹配的矩量法,在入射波为锥形波的条件下,分析了两种频谱函数下的仿真结果。结果表明,该随机面仿真粗糙导体面效果较好,为电磁环境建模提供了一种方法。 展开更多

关键词 矩量法 高斯粗糙面 收发分置的散射系数

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基于双基地海洋回波谱仿真数据的海浪波数谱反演 被引量：1

5

作者 何缓 柯亨玉 +1 位作者 万显荣 耿方志 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期2477-2482,共6页

该文首次基于微扰法导出的非后向散射系数及在此基础上得到的双基地海洋回波谱仿真数据,采用Howell算法进行海浪波数谱的反演以及有效波高和风速信息的提取。文中补充了Howell算法应满足的条件,明确了Howell算法中矩阵奇异值个数r的选... 该文首次基于微扰法导出的非后向散射系数及在此基础上得到的双基地海洋回波谱仿真数据,采用Howell算法进行海浪波数谱的反演以及有效波高和风速信息的提取。文中补充了Howell算法应满足的条件,明确了Howell算法中矩阵奇异值个数r的选择原则。反演结果表明,风向趋于90时,有效波高和风速反演误差会减小;根据不同海态(风速或有效波高)选择合适的工作频率可减小反演误差。在工作频率和矩阵奇异值个数选择合适时,有效波高反演误差小于3%,风速反演误差小于1%。 展开更多

关键词 双基地高频地波雷达 非后向散射系数 海洋回波谱 海浪波数谱 反演

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基于数值方法的激光海面漫反射通信能量分布特性 被引量：1

6

作者 李恪 王江安 姚瑶 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2034-2038,共5页

针对激光点对点通信方式的不足,提出了利用海面作为激光漫反射媒介进行组网通信的设想,采用前后向迭代的数值方法结合Green函数谱积分加速算法(FBM/SAA)对激光海面漫反射通信的能量分布特性进行了研究。通过对激光光束入射海面后产生的... 针对激光点对点通信方式的不足,提出了利用海面作为激光漫反射媒介进行组网通信的设想,采用前后向迭代的数值方法结合Green函数谱积分加速算法(FBM/SAA)对激光海面漫反射通信的能量分布特性进行了研究。通过对激光光束入射海面后产生的散射场的分析、计算及实验验证,得出了较为准确的2维激光海面双站散射系数,并对激光光束入射海面后的散射场进行了分析。研究结果表明:入射激光束经过粗糙海面散射后,能量大部分集中在前向散射区域上,而后向散射强度很弱,且在散射场的边缘处能量迅速衰减,说明了激光海面漫反射组网通信方法的可行性。通过与前后向迭代法和Kirchhoff近似方法的计算结果的比较,说明了FBM/SAA是一种高效、准确的计算方法。 展开更多

关键词 激光通信 漫反射 前后向迭代 双站散射系数

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一维带限Weierstrass分形粗糙地面电磁散射的FDTD研究 被引量：2

7

作者 朱小敏 任新成 杨小桐 《电子测量技术》 2012年第7期32-36,共5页

采用一维带限Weierstrass分形函数模拟了实际的粗糙地面,应用时域有限差分方法研究了一维分形粗糙地面电磁散射特性,计算了分形粗糙地面散射的双站散射系数,得出了散射系数随散射角和入射波频率变化的曲线,讨论了高度起伏均方根、分维... 采用一维带限Weierstrass分形函数模拟了实际的粗糙地面,应用时域有限差分方法研究了一维分形粗糙地面电磁散射特性,计算了分形粗糙地面散射的双站散射系数,得出了散射系数随散射角和入射波频率变化的曲线,讨论了高度起伏均方根、分维数、土壤湿度、入射波频率、入射角等参数对散射系数的影响,得到了一维带限Weierstrass分形粗糙地面电磁散射的特性。数值计算结果表明各参数对散射系数均有显著影响,入射波不同极化方式下的散射系数也有明显的变化。 展开更多

关键词 电磁散射 一维带限Weierstrass分形粗糙地面 双站散射系数 FDTD

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基于P-M谱的二维各向异性分层海面电磁散射研究 被引量：2

8

作者 任新成 《现代电子技术》 2010年第23期1-5,9,共6页

为了得到基于P-M谱的二维各向异性分层海面电磁散射特性,以便为海洋遥感、海上目标检测与识别等领域的应用提供理论依据,采用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的电磁散射特性,结合海面P-M谱推导出了平面波入射时的散射系数计算公式... 为了得到基于P-M谱的二维各向异性分层海面电磁散射特性,以便为海洋遥感、海上目标检测与识别等领域的应用提供理论依据,采用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的电磁散射特性,结合海面P-M谱推导出了平面波入射时的散射系数计算公式,通过数值计算获得了HH极化下中间介质的介电常数和厚度、摩擦风速、风区范围、观察方向与逆风方向之间夹角和入射波频率对双站散射系数的影响,得到了分层海面电磁散射系数的基本特征、分区特征和随频率变化的特征。 展开更多

关键词 电磁散射 微扰法 P—M谱 分层海面 双站散射系数

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基于微扰法的改进一维分形模型分层海面电磁散射研究 被引量：1

9

作者 任新成 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期70-78,共9页

运用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的电磁散射,采用改进的一维分形海面模型模拟实际的分层海面,推导出了平面波入射时的散射系数计算公式。通过数值计算得到了HH极化双站散射系数随散射角的变化曲线,讨论了中间介质介电常数和... 运用微扰法研究了平面波入射分层介质粗糙面的电磁散射,采用改进的一维分形海面模型模拟实际的分层海面,推导出了平面波入射时的散射系数计算公式。通过数值计算得到了HH极化双站散射系数随散射角的变化曲线,讨论了中间介质介电常数和厚度、摩擦风速和入射波频率对双站散射系数的影响,得到改进的一维分形分层海面散射系数的基本特征、分区特征和随频率变化的特征,结果表明散射系数近似具有"量子化"特征。这些结果在诸如海洋遥感、无线电传播与通信、粗糙面重构等方面中有着广泛的应用。 展开更多

关键词 电磁散射 微扰法 改进的一维分形海面模型 分层介质 双站散射系数

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基于前后向迭代法的3维标量激光漫反射特性

10

作者 李恪 王江安 姚瑶 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2351-2355,共5页

针对激光点对点通信方式的不足,提出了利用海面作为激光漫反射媒介进行组网通信的设想,并对激光入射理想导体表面后产生的散射场进行了的研究。首先利用3维标量锥形波对入射激光束进行了模拟;然后列出了积分方程,并根据矩量法进行了离散... 针对激光点对点通信方式的不足,提出了利用海面作为激光漫反射媒介进行组网通信的设想,并对激光入射理想导体表面后产生的散射场进行了的研究。首先利用3维标量锥形波对入射激光束进行了模拟;然后列出了积分方程,并根据矩量法进行了离散;最后通过前后向迭代法求解矩阵方程,得出了3维散射系数,准确地表示了基于理想导体界面的3维标量激光漫反射特性。 展开更多

关键词 漫反射 前后向迭代法 3维双站散射系数 锥形波

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随机粗糙面的双站散射模型分析（英文） 被引量：3

11

作者 陈锟山 李召良 刘玉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1765-1776,共12页

以先进积分方程模型(AIEM)为工作模型,从理论上系统分析了随机粗糙面的双站散射特征,探讨了不同粗糙程度下散射系数在方位平面上的谷点位置,并利用数值仿真模拟、实测值对理论预测的散射系数进行了说明与验证.结果显示,散射系数在方位... 以先进积分方程模型(AIEM)为工作模型,从理论上系统分析了随机粗糙面的双站散射特征,探讨了不同粗糙程度下散射系数在方位平面上的谷点位置,并利用数值仿真模拟、实测值对理论预测的散射系数进行了说明与验证.结果显示,散射系数在方位向上的谷点位置与粗糙程度和极化特征密切相关.利用数值仿真模拟,可从物理的角度更系统深入地分析统计粗糙表面的散射特性,从而有利于设计以后的更有效的双站探测模式. 展开更多

关键词 双站散射 散射系数 随机粗糙面 积分方程模型(IEM) 先进积分方程模型(AIEM) 数值仿真模拟

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基于FDTD方法海面与上方三维漂浮目标复合电磁散射的研究 被引量：5

12

作者 贾春刚 郭立新 李娟 《航空兵器》 2015年第6期8-13,共6页

利用时域有限差分方法(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)研究海面与上方三维浮筒目标的复合电磁散射特性。采用Pierson-Moskowitz(PM)谱模拟二维海面,利用各向异性完全匹配层(Uniaxial Perfectly Matched Layer,UPML)吸收边界截断F... 利用时域有限差分方法(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)研究海面与上方三维浮筒目标的复合电磁散射特性。采用Pierson-Moskowitz(PM)谱模拟二维海面,利用各向异性完全匹配层(Uniaxial Perfectly Matched Layer,UPML)吸收边界截断FDTD的计算区域。在加入入射波时引入高斯窗函数以消除海面边缘的截断效应,详细给出FDTD方法计算海面与目标复合电磁散射的理论公式,以及FDTD方法的计算模型。最后,讨论了不同入射角、海面上方不同风速、浮筒和球体不同吃水深度以及不同入射频率下海面与浮筒和球体复合的双站散射系数的变化规律。 展开更多

关键词 FDTD 海面 目标 复合电磁散射 双站散射系数

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流场调制下的海面对全极化雷达双站散射的影响研究

13

作者 陈佳杰 苗洪利 +2 位作者 刘训超 杨忠昊 苗翔鹰 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期30-42,共13页

从波作用量守恒方程出发,在积分方程模型的基础上,通过特征线法对守恒方程进行求解,推导建立了受波流调制的海面雷达双站散射模型,进行了受流场调制下的海面上半空间散射系数的仿真,分析了全极化下双站散射系数受流速变化的影响,以及风... 从波作用量守恒方程出发,在积分方程模型的基础上,通过特征线法对守恒方程进行求解,推导建立了受波流调制的海面雷达双站散射模型,进行了受流场调制下的海面上半空间散射系数的仿真,分析了全极化下双站散射系数受流速变化的影响,以及风场与雷达参数(雷达波频率、雷达波入射角)对流场调制作用的影响。结果表明,随着流速的增大,海面后向散射空间半球区域的散射系数逐渐减小,在前向散射空间半球区域中,交叉极化下的散射系数变化较为明显。风速的增大和风向与流向的夹角增大会导致流场调制所引起的散射系数变化减弱。入射角变化会导致调制作用最明显区域的散射角度改变。随着频率的增大,流场调制作用增大。 展开更多

关键词 海表层流场 合成雷达孔径(SAR) 波流相互作用 积分方程模型(IEM) 双站散射系数

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基于一种半经验双基杂波散射系数模型的星载双基雷达杂波抑制性能分析

14

作者 陆晴 邹子豪 +5 位作者 黄鹏辉 陈筠力 席沛丽 刘艳阳 万向成 张双喜 《雷达学报(中英文)》 2025年第5期1215-1229,共15页

针对传统星载单基雷达系统弱小动目标检测工程实现代价大以及抗干扰能力差等问题,星载双基雷达系统利用收发分置特点,通过大方位双基角观测构型有效提高目标的雷达散射截面积,同时有效提升处于“静默”状态的接收机抗干扰能力。然而,相... 针对传统星载单基雷达系统弱小动目标检测工程实现代价大以及抗干扰能力差等问题,星载双基雷达系统利用收发分置特点,通过大方位双基角观测构型有效提高目标的雷达散射截面积,同时有效提升处于“静默”状态的接收机抗干扰能力。然而,相比于星载单基雷达系统,星载双基雷达系统的收发分置构型将导致背景杂波回波特性呈现明显的差异。针对传统经验杂波散射系数模型难以体现散射系数随方位双基角的变化趋势这一问题,该文提出一种基于双尺度模型的半经验双基杂波散射系数模型。所提模型基于电磁散射理论将经验单基后向散射系数模型转换成双基散射系数模型,并基于双尺度模型对散射系数进行修正。该文通过现有文献中的双基杂波散射系数实测结果对所提模型的准确性进行了验证。基于所提双基杂波散射系数模型,该文通过空-时自适应处理杂波抑制方法对不同方位双基角下星载双基雷达的杂波抑制性能进行了仿真分析。根据仿真结果可知,在HH极化下,当方位双基角在30°~130°时,杂波抑制性能相对较好,当方位双基角达到150°以上时,主瓣杂波能量显著增强,使得杂波抑制性能受到明显影响。 展开更多

关键词 星载双基雷达 杂波散射系数模型 双尺度模型 杂波抑制 空-时自适应处理

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