隨著科技的進步,人類已經(jīng)進入了信息時代,通信無疑占據(jù)了舉足輕重的地位,電離層短波通信更是以其機動靈活、穩(wěn)定性好、通信距離遠、設(shè)備簡單和成本低廉等優(yōu)點,在軍事應(yīng)用中倍受青睞。近年來,對人工電離層加熱、電離層突發(fā)E層(Es層)通信和電離層散射通信等電離層不規(guī)則體相關(guān)問題的研究越來越熱門。因為短波通信受電離層不規(guī)則體的影響是非常顯著的,對電離層不規(guī)則體進行研究是非常有必要的,所以本文也做了一些相關(guān)的工作。首先本文根據(jù)電離層風(fēng)剪切原理,列出了Es層的形成方程,利用追趕法對其進行了求解,得出Es層的電子密度分布模型。分析了哪些因素在Es層形成過程中會起到主要的作用。緊接著又利用顯式差分方法對電離層加熱方程組進行求解,得到加熱后的電離層F層的電子密度和電子溫度二維分布模型,并且分析了能夠?qū)�加熱結(jié)果造成影響的主要參數(shù)有哪些。然后將生成的電離層Es層和加熱F層二維模型作為電波傳播的背景環(huán)境,利用龍格庫塔法對電離層射線追蹤方程進行求解,得出電磁波傳播的軌跡。分析了不同仰角和不同頻率電磁波傳播過程的差別。又以電離層Es層為散射背景,運用分層思想模擬了不規(guī)則體散射通信中的多徑效應(yīng)與多普勒效應(yīng),嘗試從一個新的...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
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縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 研究現(xiàn)狀和趨勢
    1.3 論文的主要內(nèi)容
第二章 電離層Es層與加熱F層模型
    2.1 Es層的形成理論
        2.1.1 Es層的形成方程
        2.1.2 Es層方程的數(shù)值離散
    2.2 電離層F層加熱理論
        2.2.1 電離層F層的加熱方程
        2.2.2 電離層加熱方程數(shù)值離散過程
    2.3 電離層不規(guī)則體的數(shù)值仿真
        2.3.1 Es層數(shù)值仿真
        2.3.2 加熱電離層F層數(shù)值仿真
    2.4 本章小結(jié)
第三章 電磁波在電離層中傳播的射線追蹤方法
    3.1 電離層的射線追蹤方程
    3.2 龍格庫塔法解射線追蹤方程
    3.3 電波傳播過程中能量損耗
    3.4 電離層射線追蹤仿真結(jié)果
        3.4.1 電磁波在常規(guī)電離層的射線追蹤仿真
        3.4.2 電磁波在Es層傳播的射線追蹤仿真
        3.4.3 電磁波在加熱F層傳播的射線追蹤仿真
        3.4.4 不規(guī)則體對高頻電波傳播的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 電離層沿地磁場不規(guī)則體的電波散射
    4.1 電離層沿地磁場不規(guī)則體的雷達散射截面模型
    4.2 電離層沿地磁場不規(guī)則體的多普勒譜
    4.3 多徑散射時延譜和多普勒譜的仿真結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
第五章 Watterson短波信道模型
    5.1 短波信道的特性
        5.1.1 最高可用頻率
        5.1.2 多徑傳播
        5.1.3 信道衰落
    5.2 短波信道的時變系統(tǒng)模型
    5.3 短波信道的散射函數(shù)
        5.3.1 散射函數(shù)定義
        5.3.2 多普勒功率散布譜
        5.3.3 多徑散布譜
    5.4 信道噪聲
    5.5 短波信道的建模
        5.5.1 Watterson模型
        5.5.2 Watterson模型的仿真結(jié)構(gòu)
        5.5.3 仿真結(jié)果
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 論文結(jié)論
    6.2 論文展望
參考文獻
致謝
作者簡介
    1.基本情況
    2.教育背景
    3.在學(xué)期間的研究成果



本文編號：3989570