基于GPS信號傳播的大氣波導(dǎo)參數(shù)反演研究.pdf

1、大氣波導(dǎo)是一種異常的大氣結(jié)構(gòu)，它能夠部分地陷獲電磁波的傳播，從而改變電磁波傳播的特征?？梢允闺姴ㄔ谄渲幸暂^小的衰減傳播從而實(shí)現(xiàn)電波超視距傳播，嚴(yán)重影響了雷達(dá)、通信、偵察等基于電磁傳播的無線電系統(tǒng)。因此實(shí)時預(yù)測雷達(dá)工作區(qū)內(nèi)的大氣折射率參數(shù)在研究雷達(dá)、通信、偵察等問題中具有重要的理論指導(dǎo)和軍事價值。
　　 本文首先給出了大氣波導(dǎo)的特性參數(shù)描述、大氣波導(dǎo)形成原理和分類，分析了形成波導(dǎo)傳播的條件和大氣波導(dǎo)對電磁波的傳播的影響。利用射線描

2、跡技術(shù)對GPS信號在標(biāo)準(zhǔn)大氣下，大氣波導(dǎo)環(huán)境下表面波導(dǎo)和抬升波導(dǎo)電波射線傳播路徑進(jìn)行了仿真。分析了以GPS信號仰角為0.1度時波導(dǎo)對射線的陷獲情況；利用拋物型方程的標(biāo)準(zhǔn)傅立葉算法分析了GPS信號以低仰角入射到海上波導(dǎo)中的傳播的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題即初始場以及上、下邊界選取問題，推導(dǎo)并計(jì)算了GPS信號在幾種大氣波導(dǎo)中傳播的近似的功率分布。最后，利用GPS信號在空間中的功率分布及其GPS信號正向傳播模型建立目標(biāo)函數(shù)，結(jié)合優(yōu)化算法-模擬退火算法反演