沙地电磁散射计算方法研究

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1、代号10701学号1107122520分类号TN011密级公开题（中、英文）目沙地电磁散射计算方法研究StudyonCalculationMethodsofElectromagneticScatteringFromSand作者姓名李彦良指导教师姓名、职称张民教授学科门类理学学科、专业无线电物理提交论文日期二〇一四年一月万方数据万方数据西安电子科技大学硕士研究生学位论文沙地电磁散射计算方法研究作者：李彦良导师：张民教授学科：无线电物理2014年1月中国•西安万方数据万方数据StudyonCalculationMethod

2、sofElectromagneticScatteringFromSandADissertationSubmittedtoXidianUniversityinCandidacyfortheDegreeofMasterofScienceInRadioPhysicsByYan-LiangLi2014.1Xi’an,P.R.China万方数据万方数据西安电子科技大学学位论文创新性声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中

3、所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部

4、或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期：导师签名：日期：万方数据万方数据摘要摘要沙地电磁散射的研究，在沙漠地区微波遥感、目标识别及生态环境保护等领域有着重要的应用价值。论文主要针对沙地的面散射和体散射的计算方法开展了研究工作。首先，介绍了粗糙面的电磁散射计算方法，利用基尔霍夫近似法、微扰法及小斜率近似计算了二维粗糙面的后向散射。

5、讨论了粗糙面的统计特性参数，分析了粗糙面及沙地的建模过程，并利用小斜率近似研究了双尺度沙地的面电磁散射。其次，分别对传统辐射传输理论和粘稠介质辐射传输理论进行了分析，并利用粘稠介质辐射传输理论研究了沙地的体散射，其计算结果和实测数据的比较验证了该方法的有效性。最后，详细地研究了沙地电磁散射的蒙特卡洛模拟计算方法，给出了该方法的计算公式，讨论了沙地的不同参数对计算结果的影响，并根据面元剖分研究了大尺寸沙地的电磁散射，计算结果和实测数据的比较阐明了方法的可行性和优势。关键字：沙地电磁散射辐射传输理论蒙特卡洛模拟万方数据万方

6、数据AbstractAbstractStudyonelectromagneticscatteringfromsandhasimportantapplicationsinthefieldofmicrowaveremotesensing,targetdetectionandecologicalenvironmentprotectionindesertdistrict,etc.Thispaperdealsmainlywiththecomputationsofsurfacescatteringandvolumescatteri

7、ngfromsand.Firstly,thedissertationpresentsthecalculationmethodsofelectromagneticscatteringfromroughsurfaces.Backscatteringfromtwo-dimensionalroughsurfaceisinvestigatedwiththeKirchhoffapproximation,thesmallperturbationmethodandthesmallslopeapproximation,respectiv

8、ely.Thenthemodelingofroughsurfaceandthatofsandarediscussedbasedontheirstatisticalpropertiesparameters.Surfacescatteringfromthetwo-scalesandisstudiedwiththesmallslopea