动态介质海面电磁散射特性及参数反演研究

论文摘要

本文首先利用Monte Carlo法模拟了一维和二维的海面,并用基尔霍夫近似计算了海面的电磁散射。在得到后向杂波的时间序列之后对其进行混沌分析,重构相空间,并计算了关联维和Lyapunov指数。同时利用物理光学近似结合互易性原理计算了动态介质粗糙海面与其上方导体运动平板的复合散射,并对复合散射场时间序列进行了混沌研究。最后分别利用遗传算法和粒子群优化实现了海面参数的反演,得到了比较小的反演误差,获得了较好的结果,并对这两种方法的优缺点进行了比较和讨论。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.3 论文的主要内容及框架
• 第二章 动态介质海面的电磁散射研究
• 2.1 一维介质海面的电磁散射研究
• 2.1.1 一维动态海面的模拟
• 2.1.2 一维海面的电磁散射研究
• 2.2 二维介质海面的电磁散射研究
• 2.2.1 A.K.Fung的半经验海谱
• 2.2.2 二维海面的模拟
• 2.2.3 二维介质海面的电磁散射研究
• 2.3 本章小结
• 第三章 海面电磁散射混沌特性研究
• 3.1 混沌的基本特征
• 3.2 一维动态海面后向散射杂波的混沌分析
• 3.2.1 一维海面后向散射杂波的时间序列
• 3.2.2 相空间重构
• 3.2.3 关联维数
• 3.2.4 Lyapunov指数
• 3.3 二维动态海面后向散射杂波的混沌分析
• 3.3.1 二维海面后向散射杂波的时间序列
• 3.3.2 关联维
• 3.3.3 Lyapunov指数
• 3.4 本章小结
• 第四章 海面及上方平板目标电磁散射研究及其混沌分析
• 4.1 动态海面电磁散射的KA解及表面电流的求解
• 4.2 平板散射场的求解
• 4.3 耦合散射场的求解
• 4.4 总散射场的求解
• 4.5 总散射场的混沌分析
• 4.5.1 总散射场杂波时间序列
• 4.5.2 关联维
• 4.5.3 Lyapunov 指数
• 4.6 本章小结
• 第五章 基于遗传算法和粒子群优化的海面参数反演
• 5.1 遗传算法在海面参数反演方面的应用
• 5.1.1 遗传算法简介
• 5.1.2 遗传算法实现海面参数反演的步骤
• 5.2 粒子群优化在海面参数反演方面的应用
• 5.2.1 粒子群优化算法简介
• 5.2.2 粒子群优化实现海面参数反演的步骤
• 5.3 计算结果及讨论
• 5.4 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