海上蒸发波导模型的初步研究

雷达电磁波在大气环境中会出现异常传播现象,尤其在陷获折射条件下,形成大气波导传播。在介绍大气波导现象的基础上,初步研究两种经典计算蒸发波导的经验模型:Paulus-Jeske(P-J)模型和伪折射率模型,分别推导出蒸发波导高度方程,最后对两种模型作了分析研究。     

蒸发波导环境下海上超视距通信应用研究

提出不同条件下蒸发波导预测方法:基于水文气象条件的海上舰艇蒸发波导预测模型选择方法和基于GPS信号利用贝叶斯正则化BP神经网络反演蒸发波导的方法;结合舰艇微波频段通信模式及电磁波在蒸发波导环境下的传输损耗,研究蒸发波导环境下海上超视距通信,定量估算出最大有效通信距离,仿真结果表明蒸发波导环境下微波频段通信可达视距范围之外;研究超视距通信电磁盲区分布特征及影响因素;建立蒸发波导环境下舰艇超视距通信模型及应用流程。结合实际海上通信需求,提出蒸发波导环境下舰艇海上超视距通信应用。     

蒸发波导环境下海上超视距通信应用研究

提出不同条件下蒸发波导预测方法:基于水文气象条件的海上舰艇蒸发波导预测模型选择方法和基于GPS信号利用贝叶斯正则化BP神经网络反演蒸发波导的方法;结合舰艇微波频段通信模式及电磁波在蒸发波导环境下的传输损耗,研究蒸发波导环境下海上超视距通信,定量估算出最大有效通信距离,仿真结果表明蒸发波导环境下微波频段通信可达视距范围之外;研究超视距通信电磁盲区分布特征及影响因素;建立蒸发波导环境下舰艇超视距通信模型及应用流程.结合实际海上通信需求,提出蒸发波导环境下舰艇海上超视距通信应用.     

基于改进BP神经网络的GPS信号反演蒸发波导研究

海上蒸发波导的存在,对舰载通信、雷达等电子装备产生严重影响,蒸发波导的准确预测是保证舰载电子装备对波导有效利用的前提。研究基于神经网络利用GPS信号接收功率反演蒸发波导的算法流程,提出采用贝叶斯正则化训练方法改进的BP神经网络的方法原理和计算步骤,实现了对蒸发波导的仿真反演。仿真结果表明,贝叶斯正则化BP神经网络能够实时高效反演蒸发波导高度和大气修正折射指数剖面,且在存在干扰的条件下反演结果更为真实可信。     

蒸发波导PJ模型在亚热带海区适应性研究

蒸发波导是一种异常的大气折射结构,在亚热带海域出现的概率较高,由于蒸发波导能够显著影响无线电探测装置的效能,因此军事研究意义重大.PJ模型是一种基于莫宁 - 奥布霍夫相似理论的蒸发波导模型,目前已被多国广泛使用.本文在简要介绍PJ模型的基本定理基础上,利用计算机仿真得到了模型对气海温差、风速以及相对湿度的敏感性,同时利用近几年的实测数据对该模型在亚热带海域的适应性作了研究.结果表明,蒸发波导PJ模型基本适用于该类海域.     

利用高级传输模型分析雷达探测距离对蒸发波导高度的敏感性

海上蒸发波导的高发生概率、大覆盖范围使其在雷达探测性能的评估上起到了不可忽视的作用。本文利用高级传输模型(APM)理论分析了雷达作用距离对蒸发波导高度的敏感性。为今后利用蒸发波导参数预测雷达的作用距离提供理论依据。     

蒸发波导条件下电磁波传播衰减的敏感性分析

利用P-J模型,得到不同气象参数条件下的蒸发波导折射率剖面.然后利用抛物(PE)方程模型分析蒸发波导条件下气象参数变化对电磁波传播衰减的影响.为利用气象数据和蒸发波导参数研究电磁波传播距离提供依据.     

蒸发波导探测与雷达超视距一致性实验研究

利用出现概率较高的蒸发波导实现舰船雷达、通信等电子系统进行超视距探测和信号传播是目前的研究热点.为了检验蒸发波导的出现与雷达超视距探测的相互关系,采用精度高、反应速度快的大气波导测试仪在海面上空进行蒸发波导的实际测量,同时也利用海岸上的雷达进行探测.实测结果表明,当雷达的工作区域出现蒸发波导时,雷达能够实现超视距探测,且随着蒸发波导的强度不同,雷达探测信号的强度也相应地发生改变,证明了蒸发波导的实际测量与雷达信号实现超视距传播的一致性.     

大气波导条件下舰载超视距雷达探测概率模型

在分析大气波导条件下雷达波传播特性的基础上,利用舰载超视距雷达的战术技术性能和抛物方程推导出在大气波导条件下舰载超视距雷达探测目标的信噪比模型和探测概率模型,建立了相应的计算流程.最后,进行实例计算分析验证了模型和仿真流程的可用性.     

蒸发波导特征分析

论述了蒸发波导高度对大气湿度、气海温差、水平风速等因素的敏感性。     

大气波导对舰载超短波地波通信的影响

大气波导使电磁波产生异常传播,研究其对超短波地波通信的影响具有重要意义。本文介绍了大气波导的类型,用抛物线方程及其分布傅立叶算法对电磁波在表面波导条件下的传播进行数值模拟,评估了超短波通信接收机的有效接收区,对大气波导对超短波地波通信的影响进行了分析。     

大气波导对舰载雷达探测性能的影响

大气波导现象会对海军舰艇上雷达装备的探测性能产生严重影响。主要从雷达探测距离、发现概率和探测盲区等方面,结合当前的研究成果,对蒸发波导和表面波导对舰载雷达探测性能的影响进行了总结概述,为更好地利用舰载雷达装备提供了参考,并为下一步的研究奠定基础。     

蒸发波导对X波段雷达海洋监测系统的影响

蒸发波导作为海洋大气环境中一种最常见的波导类型,是影响雷达电磁波传播的重要因素之一。本文利用一次海洋调查的蒸发波导数据,分析蒸发波导的统计特征规律,并通过雷达回波的几何成像原理,对海浪雷达回波图像进行仿真分析。在此基础上考虑蒸发波导对X波段雷达海洋监测系统的影响,结果表明:蒸发波导对X波段雷达架设位置选取以及反演效果都有着重要的影响;当存在蒸发波导时,雷达回波图像能够包含更多的海浪信息,从而提高海浪信息的反演精度。     

海洋大气波导的战术运用

大气波导是一种异常的折射现象,论文从大气波导空间分布出发,分析了大气波导对辐射源和传感器作用效能的影响,提出导弹制导系统、预警机雷达系统和舰艇编队雷达与通信系统的战术运用方法。     

舰载雷达对大气波导效应的利用

介绍电磁波在大气中传播的一种异常现象--"大气波导"现象,论述了大气波导形成的气象条件,以及形成波导传播的电磁波的最大陷获波长和临界发射仰角,同时论述了电磁波受大气波导影响能够增大舰载雷达的探测距离,实现舰载雷达的超视距探测及军事应用意义.     

海洋环境对示位标回传信号的影响分析

分析海洋大气、海面低空波导、海浪等海洋环境对示位标回传信号的影响,以便准确选择使用回传信号频率,对确保海上示位标信息有效回传有重要意义.     

空间环境因素对VLF通信系统性能的影响

VLF通信是远距离、稳定的对潜通信方式。找出了两种影响通信质量的空间因素——大气波导和大气噪声，分析了大气波导对信号场强的影响，以及大气噪声对接收机误码性能的影响，指出了提高VLF通信质量的方法。     

基于船舶报数据的蒸发波导条件下雷达探测距离的计算

本文研究了海洋蒸发波导条件下如何利用船舶报数据对雷达的探测距离进行计算,通过所需海区和时间段有效的历年船舶报气象信息得到大气折射率剖面,再利用抛物型方程计算出电磁波传播单程损耗,接着利用雷达方程得到目标的传播损耗门限,最后得到所需海区和时间段的雷达对目标的最远作用距离.实测结果表明,此方法是可行的.     

温湿度对海洋气溶胶散射特性的影响分析

根据米散理论,利用蒙特卡洛方法对不同湿度、温度条件下,海洋大气中气溶胶粒子的散射问题进行了详细分析,并分别对两种情况下的传输效果进行了仿真计算,结果表明,在其它外界条件相同的情况下,大气湿度越大,海洋气溶胶粒子半径越大,回波信号幅值越小,信号衰减越快;大气温度越高,回波信号幅值越强,从理论上证明了用激光方法探测大气波导具有一定的可行性。     

海洋环境对舰载雷达的影响及对策

本文浅析了影响舰船雷达使用中的大气波导、大气衰减、海杂波的特征,通过对三大海洋环境因素的研究,提出了大气波导、大气衰减、杂波影响下舰船雷达的使用对策。