文档介绍：作者简介聂丁,新疆博乐人。年毕业于西安电子科技大学,获电子信息科学与技术专业学士学位。年被保送攻读无线电物理硕士学位。年转入硕博连读。年至年在西安电子科技大学攻读无线电物理博士学位。导师:张民教授。主要研究方向:计算电磁模型算法与仿真应用,动态海面散射建模与应用研究。代表性成果及经历:参与国家自然科学基金睿也课钅縧项,武器装备预研基金项目睢R言凇禝贰ⅰ禬返热ㄍ⒑诵目锖凸手匾Q趸嵋榉⒈硌趼畚#渲蠸源期刊文章#珽焖篇。,贰ⅰ禝贰ⅰ,瓾矗,’,.,...甦瑃,.,瓵。.
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期:縇址扯期:腖新虢霾匝期:』业卫一聂丁珥本学位论文属于保密,在一年解密后适用本授权书。西安电子科技大学学位论文独创性虼葱滦声明关于论文使用授权的说明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。本人签名:灵史日本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期问论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑曰
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摘要海面电磁散射特性研究在海洋遥感、海洋预警及海上目标检测与识别等领域有着十分重要的研究价值。本文对海面电磁散射特性研究领域的相关问题开展了系统的研究工作,重点进行了动态海面电磁散射建模和海面回波信号多普勒谱特性分析。论文主要工作和研究成果如下:对传统的复合表面模型辛讼喙馗慕岢隽擞呕母春媳砻婺型。模型中增加了基尔霍夫近似几何光学解的附加项来提高近垂直入射镜向区内计算结果的准确性。针对复合海面中大尺度波浪部分和小尺度部分对总体散射结果的贡献随海况和散射条件的变化而变化的实际情况,从优化的复合散射模型中分量模型的成立条件出发,给出了基于风速和入射电磁波频率的截断波数的计算方法。结合考虑了海面斜率分布的非高斯效应、面元之间的遮挡效应以及中到大尺度海浪的曲率调制作用等优化方法,提高了优化模型计算结果的有效性和准确性。鉴于复合表面模型中划分海浪尺度的截断波数选择的不确定性,提出了按照具体局部面元散射角的划分来选择相应的电磁散射计算模型的角度截断复合表面模型攵圆煌?鱿碌木咛宥春铣叨群C嫜窘邢嘤Φ目焖电磁散射建模。与传统复合表面模型相比,该模型能够根据每一个具体面元的散射特性灵活处理该面元对总散射场的贡献。计算了狵ǘ蔚榷嗖ǘ蜗虏煌缢时的二维介质海面同极化和交叉极化散射系数,通过比较发现,胂嘤Σ段的实测数据结果吻合良好。与相同计算条件下的比较发现哂更高的计算效率。基于线性和非线性海面几何模型与粗糙面电磁散射计算模型相结合的方法,对比研究了线性与非线性海面的几何统计特征和电磁散射特性。计算了线性与非线性海面的后向散射系数和双站散射系数,分析了雷达参数和海环境参数以及非线性作用对散射系数的影响。对计算结果进行分析发现波浪间的非线性作用对散射系数的影响主要体现在非镜向散射方向,而非线性海面的散射系数要略大于对应的线性海面散射系数。针对动态海面具有比静态海面更复杂的散射机理需要进行相应的详细解释和准确处理,通过引入锥形入射场并采用小斜率近似P图扑阊芯慷C后向散射回波信号的多普勒谱特性。分析了入射角、入射波频率、极化方式、海面介电特性、风速、风向等雷达参数和海环境参数以及非线性作用对多普勒频移和谱展宽的影响。计算结果表明,非线性作用对动态海面回波多普勒谱特性的影响不容忽视。分析计算结果发现,一阶扑愕玫降拇怪奔ɑ退极化多普勒谱相同,而二阶蚰苡行У胤从巢煌ɑ碌钠撞钜臁
达参数和海环境参数对散射系数和多普勒谱的影响,结果反映出有限深度水域中基于与数值方法计算结果的对比,可以发现能够在定量的基础上准确地反映不同极化下动态海面回波信号多普勒频移和展宽变化特性,体现了其在动态海面回波多普勒谱特性分析中的可行性。结合流体动力学理论和有限水深海谱模型,在无限深海面建模的基础上建立有限深度水域海面的几何模型,通过计算相关海面统计参数,比较分析有限深度水域海面和无限深海面在统计特性方面的