基于高斯光束與射線追蹤的短波波場(chǎng)計(jì)算算法
本文選題:短波通信 + 高斯光束 ; 參考:《電視技術(shù)》2017年03期
【摘要】:短波通信中幾何光學(xué)理論難以計(jì)算焦散波場(chǎng)的傳播問題,提出一種基于高斯光束的短波傳播計(jì)算算法。首先,采用高斯光束法將產(chǎn)生高頻波場(chǎng)的波源分解為若干個(gè)高斯光束;然后,通過射線追蹤法與拉格朗日公式計(jì)算每個(gè)高斯光束,通過沿光束中心射線的ODE(常微分方程)計(jì)算曲率與光束寬度等定量;最終,采用泰勒展開式?jīng)Q定中心射線附近光束的貢獻(xiàn)度,將接收點(diǎn)附近的高斯光束進(jìn)行加權(quán)求和,獲得接收端的波場(chǎng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本算法可有效地計(jì)算焦散的短波傳播,并且與幾何光學(xué)法的誤差極為接近。
[Abstract]:In short wave communication, geometric optics theory is difficult to calculate the propagation of caustic wave field. A calculation algorithm of short wave propagation based on Gao Si beam is proposed. Firstly, Gao Si beam method is used to decompose the wave source producing high frequency wave field into several Gao Si beams, and then each Gao Si beam is calculated by ray tracing method and Lagrangian formula. The curvature and width of the beam are calculated by ODE (ordinary differential equation) along the center of the beam. Finally, the contribution of the beam near the center ray is determined by Taylor expansion, and the sum of the Gao Si beam near the receiving point is obtained. Get the wave field at the receiving end. The experimental results show that the proposed algorithm can effectively calculate the propagation of caustic shortwave, and the error is very close to that of the geometric optics method.
【作者單位】: 國(guó)家無(wú)線電監(jiān)測(cè)中心烏魯木齊監(jiān)測(cè)站;
【分類號(hào)】:TN011
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,本文編號(hào):1966133
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