基于抛物方程的数字地图电磁建模及仿真研究Electromagnetic modeling and Simulation of digital map based on parabolic equation.pdf

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1、■硕士子位论文ｍａｓｔｅｒｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ＾＿论文题目：基于抛物方程的数字地图电磁建■方額究———．．工：書学科专业电磁场与微波技术：＿＿＿国内图书分类号：：ＴＮ０１１密级公开国际图书分类号：６２１．３８西南交通大学研究生学位论文基于抛物方程的数字地图电磁建模及仿真研究年级２０１２级姓名白瑞态＿＿请学位级别工学硕士专业指导老ｍ舰■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西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书；２，不保密使用本授权书。上方框内打‘‘Ｖ’’（请在以）／学位论文作者签名：為指导老

4、师签名：气、Ｍ）石曰期：曰期：切Ｘ．Ｖｌ）西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：本文主要基于抛物方程对复杂地理环境下的电波传播特性进行预测，主要工作如下：一１．地形是影响对流层电波传播的重要因素之，为了获得足够精度的电波传播特性，准确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的地形网格剖分技术，实现了地形信息的获取，并结合抛物方程模型计算的需要，实现了二维地形剖面的提取以及三维任意方向的地形网格剖分，为电波传播特性的预测提供了重要的地理数据

5、支撑。２．地表物质具有高度的复杂性和多样性，不同的物质具有不同的电磁参数，对电波传播产生的影响也不相同，因此本文对地表环境分类进行了研究，对不同的地表媒质赋予不同的电磁参数一。通过该方法可以简单地实现地表电磁环境建模，在定程度上可以提高电波传播的预测精度。３．复杂地理环境下的电波传播特性研究。利用地形起伏信息和地表电磁信息实现复杂地理环境的建模，利用ＰＥ对该地理环境下的电波传播特性进行了预测。通过地理环境建模，本文计算时所釆用的传播区域与实际的传播环境比较符合，因此预测的结果更加准确一，可以为实际的工程应用提供定的理

6、论指导。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。一切法律责任将由本人承担本人完全了解违反上述声明所引起的。学位论文作者签名：＂？、曰期：０Ｘｙｌ．西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要一无线电波传播是现在社会信息传输的种主要方式，在诸如基站选址、网络优化。等工程应用中，电波传播特性的分析具有重要的参考价值复杂地理环境是影响电

7、波一一传播特性的主要因素之，它的影响主要包括两方面：方面，地形起伏会导致电波的多径传播现象一，由于地形的遮挡甚至出现传播的阴影区；另面，随着传播路径的不同，地表电磁参数的变化将会影响地表反射系数，从而影响电波传播特性，因此对复杂地理环境下的电波传播展开研究具有十分重要的意义。抛物方程（ＰａｒａｂｏｌｉｃＥｕａｔｉｏｎＰＥ模型本身考虑了电波传播的绕射和折射效应，被ｑ，）广泛地应用于对流层的电波传播问题研究中，因此本文的研究围绕着三维抛物方程的地理环境建模展开，研究了基于数字高程模型的地形网格剖分以及地表电磁环境建模。

8、：在此基础上，仿真分析了地理环境下的电波传播特性，本文的主要研究工作如下ｅｏ。首先，通过研究了ＧＴＩＦＦ格式的