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《西安电子科技大学》 2003年
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对流层地—空路径电磁(光)波传播的若干问题研究

杨瑞科  
【摘要】: 首先通过分析雨衰减的一些实验结果,讨论能用于中国各气候带的雨滴谱。在微波和毫米波低端,预测了地一空路径上、下行链路雨衰减的比率,并与美国波士顿和日本Kashima地区的实验数据进行了比较,结果一致性较好。 第二,根据融化层的物理特性分析建立了更为切合实际且较简单的融化粒子涂水冰球模型。应用该模型和涂层球的BHCOAT法,计算了融化粒子的散射和反照率w_0;结果表明,在C、X和Ku波段,融化粒子的w_0要比雨滴和雪粒子的大,这与雷达观测和文献结果一致,表明了该模型是切实可用的。在6、10、20、30GHz时,计算了不同降雨率融化层的特征衰减、衰减和散射损耗,结果表明融化层的衰减较同厚度雨区的衰减为大。在6、10GHz,融化层引起的散射损耗要大于雨区和雪区的损耗,而在20、30GHz,稍微大于雨区的损耗。 第三,根据西安地区气象观测数据,讨论了西安典型云的宏观和微观物理特性;根据西安典型云的观测结果和世界气象组织提供的数据,得到西安典型云的K-M云滴谱参数;并根据西安地区云的液水含量,计算了地一空路径上云的衰减,结果表明,在V波段和仰角小于30度的Ka波段路径,云的衰减需加以考虑。再分析了云的后向散射机理,计算了西安地区云的后向散射截面;表明影响云的后向散射截面的主要因素为云滴平均半径、大气湿度湍流及云粒子分布,在较高频率时更显著。 第四,根据大气湍流理论分析了在微波和毫米波波段影响幅度闪烁的主要因素是大气相对湿度和温度。根据光波段的ITU-R C_n~2模型,ITU-R幅度闪烁标准偏差模型,和温度和相对湿度随高度变化的气象数据,在10~30GHz,分析得到了大气结构常数C_n~2随高度变化的模型;并根据温度和湿度垂直分布数据计算了对数幅度闪烁σ_x,还与ITU-R和Ortgies模型的预测结果进行了比较,结果表明,在10~30GHz,用该C_n~2模型计算的结果和用ITU-R及Ortgies模型预测的值符合较好,且在用C_n~2模型计算时考虑了温度和相对湿度随高度变化关系。因此,表明该C_n~2模型是可用且更为实际的。根据西安地区气象观测有云覆盖时温度和湿度随高度变化的数据,在10~30GHz,应用该C_n~2模型计算了幅度闪烁标准偏差,也与Ortgies模型预测值做了比较;表明该C_n~2模型是可用于象西安这样的大陆型气候地区。 最后,应用强起伏下引入空间滤波函数的修正Rytov方法,发展了一种易处理且可用于从弱到强起伏地—空路径的高斯波束光波闪烁指数模型;基于ITU-R C_n~2模型,预测了准直高斯波束的闪烁指数,其结果和理论分析结果相符。该模型可正确退化到地—空路径平、球面波闪烁指数模型;还可简化到均匀湍流水平视距传播的高斯波束闪烁模型。并修正了已有均匀湍流情况下波束闪烁指数模型的系数。高斯波束的斜径闪烁指数模型的建立发展了湍流闪烁理论,将对地—空路径 光通信、成像、遥感、激光制导和强激光系统的设计和应用具有重要的实际意义。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:O451

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 李娣;陈辉;;激光大气传输的雨雾衰减特性研究[J];电子设计工程;2011年09期
2 栗伟珉;敖发良;于胜云;;雨滴前向散射对光传输影响的研究[J];光子技术;2006年04期
3 王代智;戴俊;;霾、雾条件下激光末制导武器作战研究[J];四川兵工学报;2012年11期
4 雷前召;;雨滴的电磁衰减计算[J];济南大学学报(自然科学版);2011年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 弓树宏;电磁波在对流层中传输与散射若干问题研究[D];西安电子科技大学;2008年
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1 刘茂森;毫米波雷达探测性能受降雨影响分析软件的设计[D];西安电子科技大学;2011年
2 董群锋;毫米波段脉冲波在雨雾媒质中传输效应研究[D];西安电子科技大学;2006年
3 文冰梅;航管雷达辐射信号作用距离及覆盖问题的研究[D];中国民航大学;2007年
4 鉴佃军;无线光通信系统的大气信道特性研究[D];西安电子科技大学;2008年
5 马保科;湍流大气中(光)波束传播的相关问题研究[D];西安电子科技大学;2008年
6 苏振玲;大气复合衰减对毫米波系统的影响研究[D];西安电子科技大学;2008年
7 马春林;大气传输特性对激光探测性能影响研究[D];西安电子科技大学;2008年
8 王元博;激光大气传输特性及实验研究[D];西安电子科技大学;2010年
9 朱超;降雨的毫米波散射及对多普勒引信的影响研究[D];西安电子科技大学;2010年
10 尹纪欣;波束在湍流大气中的传播特性研究[D];西安电子科技大学;2010年
【参考文献】
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1 王家胜;;北京地区12GHz频段星—地传播路径雨致衰减的一些统计特性[J];电波科学学报;1987年04期
2 赵振维,吴振森,沈广德,林乐科;一种计算云雾毫米波衰减的经验模式[J];电波科学学报;2000年03期
3 张民,吴振森,杨廷高,张延冬;星际湍流介质中二阶矩方程的数值差分方法及其应用[J];电波科学学报;2001年02期
4 吴振森,骆志敏,郭立新,赵振维;湍流大气中光波闪烁的斜程问题研究[J];电波科学学报;2002年03期
5 赵振维;雨衰减的解析近似[J];电波科学学报;1996年01期
6 黄际英,王一平;应用Weibull分布计算毫米波降雨去极化[J];电子学报;1993年12期
7 陈保国;陈君寒;;关中夏季层状云系结构特征和降水机制研究[J];陕西气象;1992年03期
8 张民,吴振森,张延冬,杨廷高;脉冲波在强起伏湍流介质中的传播特征分析[J];物理学报;2001年06期
9 杨瑞科,黄际英,吕小红;毫米波降雨去极化分辨率的辨识建模[J];西安电子科技大学学报;2000年04期
10 郭立新,骆志敏,吴振森,张民;湍流大气中的光波闪烁研究[J];西安电子科技大学学报;2001年03期
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1 赵振维;水凝物的电波传播特性与遥感研究[D];西安电子科技大学;2001年
【共引文献】
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1 魏合理,宋正方,刘庆红,胡明,韩守春;红外辐射在雨中的衰减[J];安徽地质;1997年01期
2 李玉杰,宋正方;大气风速的光学遥感实验[J];安徽地质;1997年01期
3 于坤;郭笑天;;光强闪烁对大气激光通信系统误码率的影响[J];安顺学院学报;2010年05期
4 张东启,周尚哲;天山乌鲁木齐河源1号冰川对降水影响的定量分析[J];冰川冻土;2000年03期
5 智军;刘建永;沈均平;;抗毫米波制导的两栖装甲车辆人工水雾干扰[J];兵工自动化;2007年05期
6 胡碧茹;吴文健;满亚辉;王建方;;地面目标光电伪装防护难点及新技术分析[J];兵工学报;2007年09期
7 郑铮;李宁;;激光通信中的分集检测技术[J];北京航空航天大学学报;2008年03期
8 郭新军,金伟其,王霞,高稚允,王霁;云层红外表观辐射模型的研究[J];北京理工大学学报;2003年04期
9 李丽,高稚允,王霞,郭新军,金伟其;水下距离选通成像系统后向散射光的计算[J];北京理工大学学报;2003年04期
10 刘顺发,陈洪斌,郑亚林;影响激光传输因素分析[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2002年02期
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1 李学杉;徐青山;胡顺星;胡欢陵;;利用气溶胶消光特性来反演气溶胶折射率[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
2 梅海平;肖树妹;钱仙妹;姚永帮;邵士勇;黄宏华;詹杰;朱文越;黄印博;饶瑞中;;大气光学湍流强度的光纤测量新技术研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
3 刘科祥;许荣国;杨瑞科;;雾对近地面激光传播衰减特性的研究[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
4 唐宇;王洪;;光子晶体光纤的特性研究及其应用[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
5 刘学文;;数字微波电路的计算机辅助设计[A];四川省通信学会一九九三年学术年会论文集[C];1993年
6 黄崇敬;裴佩;;超短波视距通信性能评估计算机高级编程算法研究[A];2008年中国通信学会无线及移动通信委员会学术年会论文集[C];2008年
7 丁丁;龚克;陈重;;关于若干建筑材料的毫米波传播特性的初步实验研究[A];1997年全国微波会议论文集(上册)[C];1997年
8 王健;刘敦文;王官府;王念;胡建凯;;毫米波弹载接收机[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年
9 胡飞;倪炜;董健;何方敏;陈良兵;李青侠;朱耀庭;;复杂天气对地基毫米波辐射计探测的影响[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年
10 吴礼;刘亚旭;彭树生;韩晓明;;用于目标辐射特性测量的W波段辐射计系统[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
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1 王振国;遥感影像中大气模糊消除恢复算法研究[D];解放军信息工程大学;2010年
2 吴建荣;空间量子密钥分配中的偏振劣化及系统改进设计[D];中国科学技术大学;2011年
3 李兴财;局部带电球体沙粒电磁散射及其应用[D];兰州大学;2011年
4 严明良;沪宁高速公路低能见度浓雾特征及其数值模拟研究[D];南京信息工程大学;2011年
5 龚冰;毫米波/亚毫米波目标辐射特性及探测技术研究[D];南京理工大学;2011年
6 徐实学;材质表面散射光偏振特性分析用于空间目标探测的研究[D];南京理工大学;2011年
7 崔海霞;太赫兹波传输及传感若干问题的研究[D];长春理工大学;2011年
8 孙运强;激光内通道传输的气体热效应研究[D];国防科学技术大学;2011年
9 汪静丽;太赫兹波传输及光子晶体光纤温度传感的研究[D];天津大学;2011年
10 王宁;无线传感器网络激光主动供能关键技术研究[D];重庆大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑宁;低丘山地人工林显热通量空间代表性和尺度效应的研究[D];安徽农业大学;2010年
2 宋凯洋;基于多项式外推的图像复原加速算法研究[D];解放军信息工程大学;2010年
3 仲普;Ka频段地空链路降雨动态特性模拟研究[D];西安电子科技大学;2011年
4 张辉;强激光大气斜程传输热晕数值模拟[D];西安电子科技大学;2011年
5 刘茂森;毫米波雷达探测性能受降雨影响分析软件的设计[D];西安电子科技大学;2011年
6 李晓阳;红外目标模拟器标定技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
7 董翠;利用GPS信号反演海面大气折射率剖面[D];西安电子科技大学;2011年
8 杨江骅;Ka频段雨衰测量系统及其衰减计算仿真软件设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
9 刘保菊;大气激光通信系统传输特性的研究[D];河南理工大学;2008年
10 纪松;实际大气偏振建模理论与方法研究[D];合肥工业大学;2011年
【同被引文献】
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1 李民权,吴先良;飞行动目标RCS可视化计算[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年03期
2 吴晓庆;;大气光学湍流、模式与测量技术[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2006年02期
3 潘曦;崔占忠;;无线电引信近场目标特性研究[J];兵工学报;2008年03期
4 甘新基;郭劲;王兵;付有余;;1.06μm激光在对流层传输中的衰减预测[J];长春理工大学学报;2006年02期
5 雷前召;;大气颗粒物对平面电磁波的散射研究[J];长春理工大学学报(自然科学版);2010年03期
6 张洪彬,雷彬;毫米波探测技术与寻的引信[J];传感技术学报;2003年02期
7 彭伟才,陈康华;磁性纤维随机混合媒质等效电磁参数的计算[J];稀有金属材料与工程;2005年09期
8 赵建君;宋春荣;陈红叶;;基于多普勒频移的抗高重频激光有源干扰[J];四川兵工学报;2010年08期
9 钟琼,吴援明,黄成芳;二次雷达系统干扰等问题的解决方法[J];电讯技术;2005年02期
10 黄际英;张栋国;;45°线极化波的降雨去极化计算与测试[J];电波科学学报;1986年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 赵振维;水凝物的电波传播特性与遥感研究[D];西安电子科技大学;2001年
2 李超峰;MIMO信道电波传播特性[D];西安电子科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 许昌武;半导体激光通过大气随机信道的二维实时显示与研究[D];电子科技大学;2001年
2 骆志敏;湍流大气中的波传播及散射问题研究[D];西安电子科技大学;2002年
3 黄芳;37GHz和94GHz的大气微波衰减计算分析[D];南京气象学院;2003年
4 张作胜;雷达组网优化布站与融合检测技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
5 王芳;雨杂波中目标的极化滤波增强[D];西安电子科技大学;2004年
6 弓树宏;雨、雾等效介电特性和传播特性的系统辨识研究[D];西安电子科技大学;2004年
7 刘维慧;激光在大气湍流中传播时光强起伏的初步分析[D];电子科技大学;2004年
8 易修雄;湍流大气中高斯波束的传播特性研究[D];西安电子科技大学;2005年
9 薛丽惠;基于STAGE的二次雷达系统仿真技术研究[D];西南交通大学;2005年
10 陈丽新;大气激光通信系统的实验测量[D];西安理工大学;2005年
【二级引证文献】
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1 韩松臣;张云纬;王强;;空管应急移动指挥平台配置方案[J];交通科学与工程;2011年04期
2 李德鑫;杨日杰;孙洪星;李松江;;云雾对雷达探测性能的影响[J];大连海事大学学报;2012年02期
3 施东炜;;基于地球球面和折射分析地形对雷达的遮挡[J];电子测量技术;2011年07期
4 苗少宝;陆亦怀;桂华侨;程寅;田勇志;;激光雨滴谱仪降水量反演及误差修正[J];大气与环境光学学报;2011年06期
5 李娣;陈辉;;激光大气传输的雨雾衰减特性研究[J];电子设计工程;2011年09期
6 王代智;戴俊;;霾、雾条件下激光末制导武器作战研究[J];四川兵工学报;2012年11期
7 康圣;王江安;陈冬;吴荣华;任席闯;;激光雷达雨中能见度测量[J];强激光与粒子束;2011年03期
8 李磐石;王红霞;孙振;杨成莱;;激光在大气湍流中的传输特性[J];西安邮电学院学报;2011年S2期
9 董康军;郭立新;马保科;;浅议大气湍流对无线光通信系统的影响[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2012年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 冯颖;常规弹药引信脉冲激光与磁复合近程方位探测系统关键技术研究[D];南京理工大学;2011年
2 赵黎;FSO-OFDM系统关键技术研究[D];西安理工大学;2009年
3 陈浩;大气湍流中光波前的时空特性探测研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
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1 吴敏;基于Turbo码的无线激光通信系统的研究[D];河南理工大学;2010年
2 刘茂森;毫米波雷达探测性能受降雨影响分析软件的设计[D];西安电子科技大学;2011年
3 杨江骅;Ka频段雨衰测量系统及其衰减计算仿真软件设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
4 沙炎军;雨滴特性及对激光信号传输的影响[D];南京理工大学;2011年
5 苏励;LFMCW船载导航雷达系统设计及其信号处理实现[D];电子科技大学;2011年
6 郭烜;Ka频段雨衰特性研究[D];西安电子科技大学;2011年
7 董冲;虚拟试验光传输环境建模技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 韩丹;盐疗中的岩盐气溶胶浓度测量系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 陈杰;机载目标跟踪激光角反射器技术研究[D];西安工业大学;2012年
10 王力;FSO带宽性能测试系统的设计与实现[D];北京邮电大学;2012年
【二级参考文献】
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1 仇盛柏,陈京华;我国典型地区不同积分时间降雨率的换算公式[J];电波科学学报;1997年01期
2 赵振维,吴振森,薛谦忠;大尺寸均匀有耗球电磁散射的算法[J];电波科学学报;1999年04期
3 赵振维,吴振森,沈广德,林乐科;一种计算云雾毫米波衰减的经验模式[J];电波科学学报;2000年03期
4 林乐科,沈广德,赵振维,金燕波;8mm大气辐射特性的测量与分析[J];电波科学学报;2000年04期
5 赵振维;广州地区雨滴尺寸分布模型及雨衰减预报[J];电波科学学报;1995年04期
6 仇盛柏,陈京华;广州雨滴尺寸分布[J];电波科学学报;1995年04期
7 赵振维;雨衰减的解析近似[J];电波科学学报;1996年01期
8 赵振维;广州地区1—400GHz降雨传播特性的计算[J];电波科学学报;1996年02期
9 江长荫;均匀圆球对平面波的散射[J];电波科学学报;1996年03期
10 沈广德,赵振维,林乐科,宋广明;海雾对8mm的衰减和闪烁研究[J];电波科学学报;1999年01期
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1 周伟;;基于差异化的企业战略转型路径研究[J];当代经济管理;2007年03期
2 黄元斌;;论城乡产业一体化[J];中国西部科技;2007年17期
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4 高祥玉;黄刚;;消费时代背景下的主体性思考[J];内江科技;2008年11期
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1 陈贵松;陈建成;陈秋华;;森林旅游业低碳化探讨[A];低碳经济与林业发展论——中国林业学术论坛·第6辑[C];2009年
2 陈娟娟;;WTO背景下贸易与核心劳工标准的接合[A];《WTO法与中国论坛》文集——中国法学会世界贸易组织法研究会年会论文集(四)[C];2005年
3 陈娟娟;;WTO背景下贸易与核心劳工标准的接合[A];《WTO法与中国论坛》文集——中国法学会世界贸易组织法研究会年会论文集(三)[C];2004年
4 崔旺来;闫莉娜;;我国海洋行政管理体制的多维度审视[A];“中国特色社会主义行政管理体制”研讨会暨中国行政管理学会第20届年会论文集[C];2010年
5 卞爱飞;於文辉;;基于MATLAB的三维射线追踪[A];中国地球物理学会第二十届年会论文集[C];2004年
6 许献国;徐曦;胡健栋;;抑制体硅CMOS器件闭锁的新方法[A];第十二届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集[C];2004年
7 徐波;;企业发展循环经济的动力、目标与路径[A];2005中国可持续发展论坛——中国可持续发展研究会2005年学术年会论文集(上册)[C];2005年
8 殷慧;肖永明;;北宋礼学思想发展的二重路径[A];中国宝鸡张载关学与东亚文明学术研讨会论文集[C];2007年
9 熊鸿斌;李远东;;浅析化工行业发展循环经济的路径[A];2008中国环境科学学会学术年会优秀论文集(上卷)[C];2008年
10 陈辉;;中国公共行政学的范式研究[A];首届青年中国公共行政学者论坛:反思中国公共行政学学术研讨会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 飓风;强化你的Windows[N];中国电脑教育报;2004年
2 尹代文;农业险:“上海模式”之外的路径[N];上海金融报;2004年
3 本刊记者 王立俊;一位大校项目经理的建造路径[N];中国建设报;2005年
4 通讯员 陆昂;植根改革热土创新扶贫路径[N];徐州日报;2010年
5 本报记者 丁磊;彭博路径:终端为王[N];21世纪经济报道;2010年
6 江国成 杨昕;十大政策显转方式路径[N];新华每日电讯;2011年
7 本报评论员;选准路径 发力破局[N];德州日报;2011年
8 ;路径变三维的奇妙玩法[N];电脑报;2004年
9 中国人民银行研究局 周晴;央行降低外汇高储备风险的路径[N];经济观察报;2003年
10 西南证券 张刚;基金掘金路径全指引[N];证券日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨瑞科;对流层地—空路径电磁(光)波传播的若干问题研究[D];西安电子科技大学;2003年
2 蔡东宏;热带区域农业信息化路径与对策研究[D];武汉大学;2005年
3 王庆利;经济全球化背景下中国政治权力合法化路径研究[D];清华大学;2004年
4 彭建娟;区域科技能力及其对产业结构调整和主导产业选择的影响研究[D];吉林大学;2006年
5 李俊杰;我国垄断国企改革研究[D];中央财经大学;2008年
6 陈志恒;东北亚区域经济一体化研究[D];吉林大学;2006年
7 张蓉;全球视角下银行私有化研究[D];辽宁大学;2007年
8 李军睿;人民币国际化路径研究[D];吉林大学;2009年
9 虞震;我国产业生态化路径研究[D];上海社会科学院;2007年
10 乔恒;县域经济科学发展机理及路径研究[D];东北师范大学;2007年
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1 石晓磊;我国会计文化建设研究[D];天津财经大学;2008年
2 廖元春;论我国生物技术产业化及其实现路径[D];福建师范大学;2008年
3 光晓丽;完善我国公共危机管理机制的路径探息[D];中共上海市委党校;2007年
4 吴瑾;财政支出对新型工业化影响程度的路径研究[D];新疆大学;2008年
5 朱婷;制度建设视域下的分配正义问题研究[D];合肥工业大学;2008年
6 曹晓静;我国汽车产业实现后发优势的路径研究[D];武汉理工大学;2008年
7 李洪扬;配网最佳抢修路径算法的研究[D];重庆大学;2002年
8 喻晓平;人民币国际化研究[D];广西大学;2005年
9 赵婷;民营企业国际化的路径与切入方式研究[D];浙江大学;2006年
10 付景涛;论英国民主财政的生成路径[D];武汉大学;2005年
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