基于拋物方程的數(shù)字地圖電磁建模及仿真研究Electromagnetic modeling and Simulation of digital map based on parabolic equation.pdf

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1、■碩士子位論文ｍａｓｔｅｒｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ＾＿論文題目：基于拋物方程的數(shù)字地圖電磁建■方額究———．．工：書學科專業(yè)電磁場與微波技術：＿＿＿國內圖書分類號：：ＴＮ０１１密級公開國際圖書分類號：６２１．３８西南交通大學研究生學位論文基于拋物方程的數(shù)字地圖電磁建模及仿真研究年級２０１２級姓名白瑞態(tài)＿＿請學位級別工學碩士專業(yè)指導老ｍ艦■二零一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＮＯｌｌＵ．Ｄ．Ｃ：６２１．３８Ｓｏｕｔｈ

2、ｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＳＴＵＤＹＯＮＥＬＥＣＴＲＯＭＡＧＮＥＴＩＣＭＯＤＥＬＩＮＧＡＮＤＳＩＭＵＬＡＴＩＯＮＯＦＤＩＧＩＴＡＬＭＡＰＢＡＳＥＤＯＮＰＡＲＡＢＯＬＩＣＥＱＵＡＴＩＯＮＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＢａｉｒｕｉｉｅｊＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＦｉｅｌｄａｎｄＭｉｃｒｏｗａｖｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳ

3、ｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＬｉａｏＣｈｅｎｐｇＭａｙ２０１５西南交通大學學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權西南交通大學可以將本論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復印手段保存和匯編本學位論文。本學位論文屬于１．保密□，在年解密后適用本授權書；２，不保密使用本授權書。上方框內打‘‘Ｖ’’（請在以）／學位論文作者簽名：為指導老

4、師簽名：氣、Ｍ）石曰期：曰期：切Ｘ．Ｖｌ）西南交通大學碩士學位論文主要工作（貢獻）聲明本人在學位論文中所做的主要工作或貢獻如下：本文主要基于拋物方程對復雜地理環(huán)境下的電波傳播特性進行預測，主要工作如下：一１．地形是影響對流層電波傳播的重要因素之，為了獲得足夠精度的電波傳播特性，準確的地形信息是不可或缺的重要因素，因此本文研究了基于ＤＥＭ的地形網(wǎng)格剖分技術，實現(xiàn)了地形信息的獲取，并結合拋物方程模型計算的需要，實現(xiàn)了二維地形剖面的提取以及三維任意方向的地形網(wǎng)格剖分，為電波傳播特性的預測提供了重要的地理數(shù)據(jù)

5、支撐。２．地表物質具有高度的復雜性和多樣性，不同的物質具有不同的電磁參數(shù)，對電波傳播產(chǎn)生的影響也不相同，因此本文對地表環(huán)境分類進行了研究，對不同的地表媒質賦予不同的電磁參數(shù)一。通過該方法可以簡單地實現(xiàn)地表電磁環(huán)境建模，在定程度上可以提高電波傳播的預測精度。３．復雜地理環(huán)境下的電波傳播特性研究。利用地形起伏信息和地表電磁信息實現(xiàn)復雜地理環(huán)境的建模，利用ＰＥ對該地理環(huán)境下的電波傳播特性進行了預測。通過地理環(huán)境建模，本文計算時所釆用的傳播區(qū)域與實際的傳播環(huán)境比較符合，因此預測的結果更加準確一，可以為實際的工程應用提供定的理

6、論指導。本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是在導師指導下獨立進行研究工作所得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻的個人和集體，均已在文中作了明確說明。一切法律責任將由本人承擔本人完全了解違反上述聲明所引起的。學位論文作者簽名：＂？、曰期：０Ｘｙｌ．西南交通大學碩士研究生學位論文第Ｉ頁摘要一無線電波傳播是現(xiàn)在社會信息傳輸?shù)姆N主要方式，在諸如基站選址、網(wǎng)絡優(yōu)化。等工程應用中，電波傳播特性的分析具有重要的參考價值復雜地理環(huán)境是影響電

7、波一一傳播特性的主要因素之，它的影響主要包括兩方面：方面，地形起伏會導致電波的多徑傳播現(xiàn)象一，由于地形的遮擋甚至出現(xiàn)傳播的陰影區(qū)；另面，隨著傳播路徑的不同，地表電磁參數(shù)的變化將會影響地表反射系數(shù)，從而影響電波傳播特性，因此對復雜地理環(huán)境下的電波傳播展開研究具有十分重要的意義。拋物方程（ＰａｒａｂｏｌｉｃＥｕａｔｉｏｎＰＥ模型本身考慮了電波傳播的繞射和折射效應，被ｑ，）廣泛地應用于對流層的電波傳播問題研究中，因此本文的研究圍繞著三維拋物方程的地理環(huán)境建模展開，研究了基于數(shù)字高程模型的地形網(wǎng)格剖分以及地表電磁環(huán)境建模。

8、：在此基礎上，仿真分析了地理環(huán)境下的電波傳播特性，本文的主要研究工作如下ｅｏ。首先，通過研究了ＧＴＩＦＦ格式的