粗糙面电磁散射的SSA方法研究

采用小斜率近似方法研究了粗糙面的电磁散射问题，给出了小斜率近似下散射截面的级数展开，得到了满足高斯谱分布的导体粗糙面一阶、二阶、三阶小斜率近似下双站散射截面结果，同时将小斜率近似与考虑遮蔽效应的基尔霍夫近似和有关实验测量结果作了比较，研究表明，小斜率近似在整个入射角范围内较为准确，在散射角较大时与实际测量结果也较为吻合，小斜率近似是一种处理粗糙面电磁散射问题的较好方法。     

分形粗糙面单站散射的遮蔽效应研究

利用粗糙面电磁散射中的基尔霍夫近似，结合粗糙面遮蔽效应和分形粗糙面特征函数的计算，导出了考虑遮蔽效应情况下导体分形粗糙面单站散射截面近似公式．比较了高斯粗糙面和分形粗糙面的散射截面分布情况，分析了粗糙面不同均方根斜率对遮蔽效应的影响．研究了不同分维和不同空间基频情况下分形粗糙面后向散射截面的角分布情况．     

粗糙面散射物理光学近似条件中的曲率修正

根据粗糙面的一阶导数和二阶导数相关理论，对粗糙面散射物理光学近似条件中的经典曲率计算方法进行了修正，它适用于自然界中的大多数粗糙面的曲率计算。同时还得到了工程上较易计算的零阶、一阶和二阶的曲率修正近似公式，对物理光学近似条件下均方根斜率较小时的曲率修正近仅公式进行了分析。     

高斯粗糙表面涂覆目标太赫兹散射特性

采用基于基尔霍夫近似的物理光学方法,研究了具有高斯粗糙表面的涂覆目标太赫兹散射特性．基于高斯粗糙面建立表面粗糙圆锥和锥柱目标模型,根据入射波频率对模型进行剖分以满足物理光学的计算要求．根据菲涅尔反射系数得出表面电流,进而计算涂覆粗糙目标的雷达散射截面．对比分析了粗糙表面目标与光滑目标的散射结果,详细讨论了不同涂覆介质、不同涂层厚度、不同入射角度、不同频率以及不同粗糙度的粗糙表面圆锥目标和锥柱目标的太赫兹散射特性．计算结果表明,在太赫兹波段目标表面的粗糙度对散射有显著的影响．     

用小平面近似法分析任意凸形导体目标的雷达散射截面

本文描述用小平面近似方法分析计算任意凸形导体目标雷达散射截面的基本原理和具体实施方法。具体计算了球、椭球、园锥、园柱、园台以及组合形体的单站和双站雷达散射截面(RCS),并与精确解及实验结果作了比较。结果表明该方法是可靠和有效的。     

粗糙近似算子在无限论域上的特征刻划

用构造性方法定义了无限集上的近似算子和粗糙集,讨论了无限集上的近似算子的一些性质,并得出各种类型的二元关系与粗糙近似算子之间的关系。用公理形式定义了粗糙近似算子,各种类型的粗糙集代数可以被各种不同的公理集所刻划阐明了近似算子的公理集可以保证找到相应的二元关系,使得由关系通过构造性方法定义的粗糙近似算子恰好就是用公理化定义的近似算子。     

排异粗糙近似算子相关性质的研究

借助一般二元关系R构造了排异关系#,并由集合的补运算C及排异关系#构造了排异粗糙上近似算子U#与排异粗糙下近似算子L#,讨论了它们的基本性质。     

量子散射的玻恩近似和程函近似

散射理论是量子力学的一项重要内容.在规定的入射能量下,分别给定Gauss位势和Lenz-jensen位势,计算了散射总截面的玻恩近似和程函近似.结果表明对于Gauss位势,电子能量越大,总散射截面越小,势场对电子的散射越弱.对于Lenz-jensen位势,势对高能粒子的影响比较小,大部分散射的粒子集中在小角度范围内.     

多粒度粗糙近似算子的格结构研究

刻画了基于一般二元关系及悲观多粒度粗糙近似算子的完备格结构,证明了在选取蕴涵算子之后,基于一般二元关系的粗糙近似算子构成MV、R0与布尔代数。

     

非完全深海声道环境下混响强度建模与分析

为研究非完全深海声道环境下海面和海底近距离大掠射角散射以及远距离小掠射角散射对混响的贡献,本文采用小斜率近似考虑全掠射角范围粗糙界面散射作用,结合射线理论声场算法,建立了海面和海底混响强度模型.利用南海实测混响数据对模型进行了验证,通过数值计算比较了海面和海底混响强度衰减特性差异,揭示了不同时间段的混响信号多途属性.结...     

粗糙介质面对光波束的散射理论

研究当入射场为波束时的粗糙介质质面的散射问题,利用波束的平均波谱展开方法及其尔霍夫近似理论导出垂直极化的散射场和非相干截面计算公式。结果表明,当入射波束照射在粗糙面的区域近似为均匀照射以及波束照射的粗糙面的线性尺寸大于粗糙面度度起伏的相关长度时,非相干后向散射结果与平面波照射时的结果完全相同;当介质本征阻抗趋于零时,非相干后散结果与全波法得到的理想导体的非相干截面结果趋于一致。     

计算二维海面极化电磁散射的新方法

在基尔霍夫散射面元矩阵的基础上研究了一种计算二维模拟海面电磁极化散射的新方法,采用海面高度起伏矩阵以及x和y方向海面斜率矩阵描述二维海面,利用基尔霍夫近似推导出笛卡尔坐标系下椭圆极化入射时海面的散射场,得到了全极化雷达散射模型．仿真了不同条件下分形海面模型的全极化雷达后向散射截面及极化特征图,数值结果符合海面散射规律．由于该方法是对二维海面模型进行离散化分析,因此适用于多种海面模型．     

二维分形表面电磁散射特性

为深入研究电磁波、光波探测信号与不规则背景表面之间的相互作用机理及物理本质,以便给雷达目标探测、不规则材料表面的探测与遥感提供必要的散射模型,对具有分形维度的二维粗糙表面采用带限Weierstrass函数进行建模,推导了基于基尔霍夫近似理论的二维粗糙面散射场,在HH极化条件下,给出了该分形面的电磁平均散射系数和平均强度系数,通过理论分析和数值计算讨论了粗糙面散射特性与谐波数、入射波波长、面分维等其他参量之间的关系.结果表明,随着分维和谐波数的增大,除镜向反射以外,散射强度的幅值及其旁瓣分量是增大的.为基于表面散射强度重构粗糙面的相关统计参数提供数据.     

具有纹理特征的二维高斯粗糙面单双站极化散射

提出了具有纹理特征的二维高斯粗糙面并研究了其极化散射特性.发现将高斯粗糙面在两个方向上的相关长度的比值取到足够大,能从粗糙面上直观地观察到纹理特征,并且可以利用傅里叶变换中的角度旋转得到任意的纹理走向.通过粗糙面的小面元积分,推导出椭圆极化入射时笛卡尔坐标系下的散射场,并得到了不同纹理特征高斯粗糙面的极化雷达散射截面.数值结果显示了入射角、纹理角、相关长度以及高度起伏均方根对于纹理粗糙面极化散射特性的影响.     

垂直入射区雷达地面散射系数测量与特性研究

为研究垂直入射区大地回波的散射机理,用S和8 mm波段线性调频连续波雷达散射计测量了垂直入射时农田和沙地的散射系数,建立了与雷达工作频率、高度、天线方向图、波束入射角、地面粗糙度和介电常数等相关的垂直入射区地面回波数据库,给出了回波数据处理方法,推导了粗糙地面散射系数理论模型,并对实验数据进行了拟合。实验结果表明,测量的垂直入射地面散射系数与所给模型吻合,沙地散射系数比农田强2~3 dB,8 mm散射系数平均比S波段强18~20 dB。     

干涉效应对粒度测量的影响

在小角散射中多用Guinier近似法求粒度分布 ,一般认为角度越低会越好 .指出在低角区叠加有粒子间的干涉效应 ,不能直接用来确定粒度 ,应设法消除或避开 ,且干涉效应是角度越低就越大 ,因而也不能认为角度越低近似程度会越好 .而且不论粒度分布如何 ,作出的Guinier图都是一条直线 ,因此不能用此法测定颗粒的粒度分布 ,以前用来测定粒度分布的逐级切线法是不正确的 ,应改用其他方法 .