基于分步小波变换的对流层电波传播特性和分析软件开发

论文摘要

对流层散射传播具有超视距、大容量、高可靠等优点,在军事、民用领域应用前景十分广阔。但会受到大气动力学与热力学条件的影响,对流层的折射率呈现时变、空变特性,再加上反射、绕射、折射等交织在一起,使得对流层散射传播十分复杂。针对对流层电波传播的复杂性,而该复杂性对无线通信系统的设计和优化十分重要,提出了基于分步小波算法（Split Step Wavelet Method,SSWM）的对流层电波传播特性分析方法,为了更灵活的选择参数,在Matlab环境下开发了分析软件。主要有如下工作:首先,基于小波分析时空变化的优势求解波动抛物型方程,确定相关参数;其次,分析了对流层的波导结构以及几种大气折射指数模型,根据电波在对流层中传播损耗的基本理论,计算了电波传播损耗;然后,利用Matlab软件平台,开发了对流层电波传播分析软件和图形用户界面（Graphical User Interface,GUI）;最后,利用开发的软件,对标准环境和蒸发波导两种环境的电波传播损耗进行了数值分析,并且对SSWM与分步傅里叶变换（Split Step Fourier Transform,SSFT）做对比,数值结果有很好的一致性。结果表明:交互式分析软件和GUI,操作简单、可灵活选择参数。可在高度-传播距离二维平面上实现可视化输出电波传播特性:传播损耗与天线高度和仰角密切相关,天线的仰角越小,传播损耗也越小;天线的高度越大,传播损耗也越小。此外,蒸发波导环境下的传播损耗比标准大气环境下的传播损耗要小。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 韦姗姗

导师: 胡圣波

关键词: 分步小波算法,图形用户界面,可视化输出,传播损耗

来源: 贵州师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 物理学,无线电电子学,计算机软件及计算机应用

单位: 贵州师范大学

分类号: TN011;TP311.52

DOI: 10.27048/d.cnki.ggzsu.2019.000340

总页数: 64

文件大小: 1321K

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标签：分步小波算法论文;  图形用户界面论文;  可视化输出论文;  传播损耗论文;