沙尘暴多重散射对激光脉冲传输的影响

根据光脉冲在离散随机介质中的传输理论,应用米氏理论和蒙特卡罗方法,研究了不同能见度情况下1.06μm脉冲激光在沙尘暴中的传输特性。得到了双频互相关函数的幅度和相位随相干带宽、脉冲时域展宽和延时随能见度的关系。结果表明,脉冲的展宽和时延随沙尘暴能见度的变化非常显著。当能见度为3~5 km时,多重散射对脉冲双频互相关函数、脉冲展宽和延时的影响已较明显。当能见度小于1 km时,对于1 ns的输入脉冲,其展宽大于10 ns,延时大于15 ns。因此,当沙尘暴的能见度较低时,必须考虑多重散射对激光脉冲频域及时域特性的影响。     

飞秒脉冲通过散射表面后的时域特性

从理论上和实验上对飞秒激光脉冲通过散射表面后的时域特性进行了研究分析.用频率分辨光学开关法对通过散射表面前后的飞秒脉冲进行了测晕和对比.理论分析和实验结果表明,由于散射表面对飞秒脉冲的散射导致飞秒脉冲的展宽和形状的畸变.输入脉冲在时间相关函数的半峰令宽为64 fs;透射脉冲在时间相关函数半峰全宽的平均值为117 fs.对透射脉冲场的统计特性进行了讨论,逶射脉冲场实部和虚部的概率甬数分布遵从高斯函数分布;强度的概率分布遵从指数分布规律;给出了入射飞秒脉冲强度的自相关函数分布和飞秒时域散斑场强度的互相关函数分布的实验结果,并且对二者的时间相关函数进行了讨论.     

Airborne Dust Size Analysis for Tropospheric Propagation of Millimetric Waves into Dust Storms

This paper presents a study of five dust storms that occured in Riyadh together with their effect on millimeter-wave propagation. Meteorological parameters are given and airborne-dust's permittivity is estimated using relative humidity data. For large particles, the size distribution and its height dependence are investigated experimentally and the findings are presented as a functional relationship. Based on actual measurements and analysis, attenuation at 37 GHz is calculated using a newly derived expression in terms of optical visibility as a storm parameter. It is found that the fitted probability distributions are best described by normal or lognormal and vary with duststorm conditions. The average effective sizes and the 37-GHz attenuation decreases with the increase of antenna height following a power law.     

云对激光下行传输影响的仿真研究

激光在云中传输时会出现能量降低、角度弥散、时间展宽和空间分散等现象。利用蒙特卡洛法研究了云的高度和厚度对激光下行传输的影响。在云厚度固定、云高度变化和云高度固定、云厚度变化两种情况下,分别仿真了激光透过云下行传输到海平面时的能量、角度、时域和空域分布。结果表明,当云厚度固定对,随着云高度的增加,到达海平面的激光脉冲半峰全宽和光斑尺寸明显增加,但是能量和角度分布基本保持不变;当云高度固定时,随着云厚度的增加,到达海平面的激光脉冲能量降低,角度分布先弥散后趋于稳定,半峰全宽增加,光斑尺寸先增大后趋于稳定。该研究为评价光通信系统的性能提供了一定的参考。     

FFT方法分析电磁波的时频传播特性

电磁波的传播可以用时域分析方法,也可以采用频域方法,二者各有特点。针对电磁波在通过一定厚度的介质板时的反射、透射现象,采用频域分析的方式不能反映出电磁波在介质板单界面的传播情况,提出了时域分析方式对其进行分析。通过数值仿真、时域波形观察、快速傅里叶变换(FFT)和频域解析对比等方式,对这一过程进行了细致研究,仿真结果证实了该方法的可行性。     

地球大气红外辐射特性研究现状

简要介绍了国外地球大气红外辐射特性的研究进展。重点从利用国外成熟软件进行计算、基于基础理论开展相关研究以及自主研发大气辐射计算软件等三个方面,综述了国内在地球大气红外辐射特性方面的研究现状,并讨论了国内相关领域需要作进一步研究的内容。     

Propagation of Waves through Magnetoplasrna Slab Within a Parallel-Plate Guide

By applying the variational equation is established for handling wave reaction theory, a variational propagation in a parallel-plate guide within which a magnetized inhomogeneous lossy plasma slab is inserted. The equation is then solved by the finite-element method along with the frontal solution algorithm. With such an approach, the reflection coefficient and the field distribution in the slab are obtained. In this study, the factors which may influence the propagation characteristics of the guide are studied. These factors include the plasma electron density, the strength and the direction of the static magnetic field, the width and the thickness of the slab, and the electron collision Iosses. A special modal expansion solution is also incorporated to investigate an anomalous numerical instability associated with the present numerical algorithm.     

我国典型沙区中沙尘的物理特性

针对我国典型沙区的理论研究和实验结果，着重系统地讨论了我国塔克拉玛干沙漠等典型沙区的有关沙尘浓度，粒径分布，形状分布，介电特性等物理特性及其受环境因素的影响。     

微波电离层传播特性研究

微波易于实现窄波束定向通信,其在电离层中的传播时受大气折射的影响,波束传播的方向会产生弯折。因此,微波的传播特性主要由大气折射率的变化决定,而大气折射率与相应传输层面的电子浓度有关。通过对线性条件下电离层临界频率和大气折射率公式的推导,并结合电离层电子浓度经验分布模型对电子浓度和大气折射率进行数值模拟,进而对电离层大气折射率的高度剖面图及其变化特性进行了分析,为微波卫星链路传播提供了理论参考。     

群速色散对超短脉冲在准周期Fibonacci超晶格中传输的理论分析

根据准周期Fibonacci超晶格的结构特点和超短脉冲的传输特性,分析了超短脉冲在Fibonacci超晶格中传输时,一阶、二阶群速色激对脉冲基本特性的影响,以便为超短脉冲的频率转换寻找更加有效的途径。     

Formation of Amplitude and Polarization Characteristics of Short Waves during Propagation in the Ionosphere

Journal of Communications Technology and Electronics - Abstract—The paper inverstigates variation in the parameters of the complex amplitude vector of narrowband signals along ray...     

The Effect of Attenuation Induced by Sand and Dust Storms on Ka-Band Electromagnetic Wave Propagation Along Earth-Space Paths

Attenuation of millimeter waves induced by sand and dust storms along horizontal paths is analyzed and its expressions applied to earth-space paths is presented. Graphs of the specific attenuation and attenuation versus height and visibility are gotten for two kinds of particle size distribution, namely exponential, lognormal. Results obtained are briefly discussed.     

一种基于VC的激光远程大气传输仿真方法

给出了一种在VC中进行激光远程大气传输仿真的实现方法,包括从模型的建立到软件的具体设计,并重点介绍了在VC中集成LOWTRAN程序包进行大气透过率计算的过程。     

光脉冲在钕玻璃激光放大介质中的传播特性研究

建立了用于研究光脉冲在钕玻璃激光放大介质中传播特性的模拟软件.它综合考虑了激光放大介质中基质的克尔非线性效应、群速度色散、活性粒子的增益谱以及增益饱和对光脉冲传播特性的影响.所得结果对高功率钕玻璃激光放大器的设计和优化有参考价值.     

脉冲电磁波波形的变化规律＊

本文研究脉冲电流激励的电磁波波形及其随轴向距离的变化规律。     

一种基于VC的激光远程大气传输仿真方法

给出了一种在VC中进行激光远程大气传输仿真的实现方法,包括从模型的建立到软件的具体设计,并重点介绍了在VC中集成LOWTRAN程序包进行大气透过率计算的过程。     

脉冲波形的微分变换

本文叙述的脉冲波形微分变换,是一种专门用于某些脉冲波形在t—u坐标系和u-du/dt坐标系之间实现数学变换的方法。其目的主要在于准确求出不规则电脉冲随幅度变化的速率变化。文中介绍了几种常用的数学函数的微分变换,以及实现这种变换所用的微分器和实验装置,在双踪示波器屏幕上能够显示出速率变化图形。这种图形,在医学上对研究肌肉和神经电脉冲是非常有用的。     

脉冲电磁波传输过程中的失真分析

超宽带通信是近几年发展起来的短距离无线通信技术,而无线通信信道特征取决于信号传播的电磁环境。运用频域法研究大地媒质中的脉冲传播和辐射问题,且在此基础上分析脉冲电磁波穿过3层媒质的失真情况,并分析现代建筑物中的混凝土砖墙对信号传播的影响。通过仿真得到超宽带脉冲信号在传输过程中的失真结果,这对遥感及超宽带通信系统的设计意义重大。     

超宽带高功率微波低空传播特性的分析与计算

推导了超宽带高功率微波(UWB-HPM)传播于压强大于100 Torr大气中的击穿阈值,当超宽带高功率微波在击穿阈值低于其场强的大气中传播时,会引起大气击穿,从而产生随时空迅速变化的等离子体,使得UWB-HPM的尾部发生衰减、缩短脉冲持续时间.利用时域有限差分法(FDTD),对UWB-HPM在该压强范围大气中传播所引起的击穿特性作了数值计算,并给出了FDTD求解过程的流程图.所得到的数值结果对UWB-HPM的实际使用将具有参考价值.     

空气中声波对电磁波的定向反射

以电磁波折射率具有周期性变化的层状结构来模拟空气中两个相距较远的相干声源干涉形成的中心区域,研究了结构对电磁波定向反射的特性。理论研究结果表明:尽管声波在空气中引起的电磁波折射率的振荡幅度非常小,但是在一定的条件下,声波的存在会对电磁波造成非常强烈的定向反射。文中给出了发生强烈定向反射时,声波波长、电磁波波长和入射角等应该满足的条件,并且计算了反射峰的宽度。