考虑遮蔽效应时粗糙面的多次散射研究

论文摘要

本文基于粗糙面散射理论,研究了粗糙面散射的多径效应及考虑遮蔽效应时的二阶基尔霍夫近似和蒙特卡罗法。给出了粗糙面多径散射模型,推导了单站和双站散射系数公式,分析了多径散射模型下不同谱分布时粗糙面的散射系数角分布情况,所得计算结果与实验测量数据一致;论文同时应用基尔霍夫近似理论导出了考虑遮蔽效应时一维、二维介质粗糙面的一阶和二阶非相干散射系数计算公式并进行了数值计算和讨论;最后应用蒙特卡罗法研究了考虑遮蔽效应时一维高斯粗糙面的电磁散射,对考虑一次反射和二次反射的散射系数角分布进行了比较和详细讨论。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外发展动态
• 1.3 论文结构和安排
• 第二章 粗糙面电磁散射近似方法简介
• 2.1 描述粗糙面的统计参量
• 2.2 微扰法（SPM）
• 2.3 基尔霍夫近似方法（KA）
• 2.4 本章小结
• 第三章 微扰近似下粗糙面散射的多径效应研究
• 3.1 经典的粗糙面多径散射模型
• 3.1.1 散射模型的建立
• 3.1.2 后向散射系数的一般表达式
• 3.1.3 数值结果及分析
• 3.2 不等倾角下粗糙面的多径散射模型
• 3.2.1 不等倾角下的多径散射模型分析
• 3.2.2 数值结果及分析
• 3.3 改进的粗糙面多径散射模型
• 3.3.1 改进的粗糙面多径散射模型分析
• 3.3.2 数值计算结果与分析
• 3.4 不等倾角下多径散射模型的双站散射
• 3.4.1 不等倾角下多径散射模型的双站散射分析
• 3.4.2 数值结果及分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 考虑遮蔽效应时一维、二维粗糙面的多次散射研究
• 4.1 一阶、二阶基尔霍夫近似下的一维粗糙面散射
• 4.1.1 非相干散射系数
• 4.1.2 数值计算与分析
• 4.2 一阶、二阶基尔霍夫近似下的二维粗糙面散射
• 4.2.1 一阶基尔霍夫近似
• 4.2.2 二阶基尔霍夫近似
• 4.2.3 平均散射功率密度
• 4.2.4 高频近似的非相干散射系数
• 4.2.5 一阶非相干散射
• 4.2.6 交叉非相干散射系数
• 4.2.7 二阶散射系数
• 4.2.8 单次反射的双站遮蔽函数
• 4.2.9 二次散射的双站遮蔽函数
• 4.2.10 数值计算与分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 考虑遮蔽效应时一维粗糙面散射的蒙特卡罗法
• 5.1 斯涅耳—笛卡尔定律和菲涅耳系数
• 5.1.1 几何示意图和符号说明
• 5.1.2 无耗介质的菲涅耳系数和折射角的表达式
• 5.1.3 入射介质无耗折射介质有耗的折射角表达式
• 5.1.4 计算折射角时不同方法的适用范围
• 5.1.5 入射介质和折射介质均有耗时折射角的表达式
• 5.1.6 有耗介质实介电常数的定义
• 5.2 考虑遮蔽效应时一维粗糙面散射的蒙特卡罗法研究
• 5.2.1 粗糙面蒙特卡罗法理论分析
• 5.2.2 数值计算结果与讨论
• 5.3 本章小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者攻读硕士期间参加的科研项目及撰写论文情况