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近海面蒸發波導理論模型與特性(工業和信息化部十四五規劃專著)/海洋聲學與信息感知叢書

  • 作者：楊坤德//史陽//馬遠良//張琪|責編:郭穗娟
  • 出版社：電子工業
  • ISBN：9787121445941
  • 出版日期：2022/12/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：276
人民幣：RMB 128 元      售價：元
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內容大鋼
    本書系統地介紹了近海面蒸發波導的理論模型與特性。全書共12章，內容包括緒論、蒸發波導的基本概念、蒸發波導預測模型、蒸發波導高度時空分佈規律、蒸發波導環境特性實時監測及短期預報方法、蒸發波導與海水蒸發量的關係、蒸發波導中的電磁波傳播模型、海洋蒸發波導中的電磁波傳播特性、蒸發波導數據傳輸系統、蒸發波導反演方法、基於BP神經網路演算法的蒸發波導預測模型、蒸發波導環境特性資料庫軟體。本書融入了作者團隊10余年來在蒸發波導方面的科研成果，納入了作者團隊在國內外重要期刊上發表的20余篇論文，同時也參考了少量國內外相關的研究成果。
    本書對近海面蒸發波導的理論模型與特性敘述詳盡，理論、方法與技術的分析力求系統深入，闡述深入淺出，便於自學。本書可供通信工程、雷達工程、電子對抗、頻譜監測、海洋工程、海洋監測、海洋開發等領域的科研教學人員、研究生和本科生參考。
作者介紹
楊坤德//史陽//馬遠良//張琪|責編:郭穗娟
目錄
第1章  緒論
  1.1  蒸發波導的研究背景與意義
  1.2  蒸發波導的研究歷史和現狀
    1.2.1  蒸發波導修正折射率剖面的測量方法和預測模型研究
    1.2.2  蒸發波導高度時空分佈規律研究
    1.2.3  蒸發波導環境特性實時監測及短期預報方法研究
    1.2.4  蒸發波導中的電磁波傳播理論和傳播模型研究
    1.2.5  蒸發波導對船載電子系統的應用影響研究
  1.3  本書的主要內容
  本章參考文獻
第2章  蒸發波導的基本概念
  2.1  對流層折射
    2.1.1  球面分層大氣中的折射定律
    2.1.2  射線的曲率半徑
    2.1.3  折射的分類
    2.1.4  修正折射率
  2.2  對流層大氣波導的分類
  本章小結
  本章參考文獻
第3章  蒸發波導預測模型
  3.1  大氣運動的基本概念
    3.1.1  大氣運動的基本方程
    3.1.2  大氣中尺度環流
    3.1.3  莫寧-奧布霍夫相似理論
  3.2  蒸發波導預測模型——PJ模型
    3.2.1  PJ模型的基本理論
    3.2.2  電腦模擬結果
  3.3  蒸發波導預測模型——偽折射率模型
    3.3.1  偽折射率模型的基本理論
    3.3.2  電腦模擬結果
  3.4  蒸發波導預測模型——NPS模型
    3.4.1  NPS模型
    3.4.2  NPS模型在穩定條件下的改進
  3.5  蒸發波導高度對氣象要素的敏感性分析
  3.6  冷空氣條件下不同蒸發波導預測模型的對比
    3.6.14  種蒸發波導預測模型的對比
    3.6.2  冷空氣條件下的電磁波傳播實驗
  本章小結
  本章參考文獻
第4章  蒸發波導高度時空分佈規律
  4.1  蒸發波導統計分析的方法與數據源
  4.2  世界海洋蒸發波導高度的時空分佈規律及其成因分析
    4.2.1  世界海洋蒸發波導高度的時空分佈規律
    4.2.2  世界海洋蒸發波導高度的時空分佈規律的成因分析
  4.3  西太平洋蒸發波導高度的時空分佈規律及其成因分析
    4.3.1  西太平洋蒸發波導高度的時空分佈規律
    4.3.2  西太平洋蒸發波導高度的時空分佈規律的成因分析
  4.4  中國南海蒸發波導高度的時空分佈規律及其成因分析
    4.4.1  中國南海蒸發波導高度的時空分佈規律
    4.4.2  中國南海蒸發波導高度的時空分佈規律的成因分析

  4.5  亞丁灣蒸發波導高度的時空分佈規律及其成因分析
    4.5.1  亞丁灣蒸發波導高度的時空分佈規律
    4.5.2  亞丁灣蒸發波導高度的時空分佈規律的成因分析
  4.6  蒸發波導高度時空分佈規律的實驗驗證
    4.6.1  海上實驗概況
    4.6.2  海上實驗結果
  本章小結
  本章參考文獻
第5章  蒸發波導環境特性實時監測及短期預報方法
  5.1  蒸發波導環境特性實時監測方法
    5.1.1  蒸發波導環境特性實時監測方法概述
    5.1.2  船載氣象觀測系統的組成及其測量數據的可靠性分析
    5.1.3  蒸發波導預測模型對氣象參數誤差敏感性分析
    5.1.4  感測器類型選擇及其安裝位置建議
  5.2  蒸發波導環境特性短期預報方法
    5.2.1  基於GFS數據的蒸發波導環境特性短期預報方法
    5.2.2  基於WRF模型的蒸發波導環境特性短期預報方法
  本章小結
  本章參考文獻
第6章  蒸發波導與海水蒸發量的關係
  6.1  概述
  6.2  數據和方法
    6.2.1  數據
    6.2.2  數據處理與分析方法
  6.3  蒸發波導高度和蒸發量關係的定性分析
    6.3.1  蒸發波導高度和蒸發量時空演變的基本特徵
    6.3.2  蒸發波導高度和蒸發量經驗正交函數分析結果
    6.3.3  海面風速和海水錶面溫度的相對影響分析
  6.4  通過蒸發量定量估算蒸發波導高度
    6.4.1  氣海環境因素的敏感性分析
    6.4.2  定量關係的統計分析
  本章小結
  本章參考文獻
第7章  蒸發波導中的電磁波傳播模型
  7.1  射線追蹤模型
    7.1.1  射線追蹤模型簡介
    7.1.2  射線及幾何光學的基本原理
    7.1.3  射線追蹤模型的推導
  7.2  拋物方程模型
    7.2.1  拋物方程簡介
    7.2.2  拋物方程模型的推導
    7.2.3  拋物方程的解法
    7.2.4  邊界條件、初始場及電磁波傳播路徑損失
  7.3  混合模型
  本章小結
  本章參考文獻
第8章  海洋蒸發波導中的電磁波傳播特性
  8.1  水平均勻蒸發波導中的電磁波傳播模擬結果
    8.1.1  射線追蹤模型下水平均勻蒸發波導中的電磁波傳播模擬結果
    8.1.2  拋物方程模型下水平均勻蒸發波導中的電磁波傳播模擬結果

  8.2  水平不均勻蒸發波導對電磁波傳播的影響
    8.2.1  水平不均勻蒸發波導特性分析
    8.2.2  模擬計算
    8.2.3  海上實驗結果及分析
  8.3  海上障礙物對蒸發波導中的電磁波傳播的影響
    8.3.1  障礙物模型
    8.3.2  模擬計算
    8.3.3  海上實驗結果及分析
  8.4  海面粗糙度對蒸發波導中的電磁波超視距傳播的影響
    8.4.1  海面粗糙度的計算方法
    8.4.2  模擬計算結果及分析
  8.5  海洋蒸發波導通道的多徑效應分析及實驗
    8.5.1  模型的理論和方法
    8.5.2  模擬條件計算結果及分析
    8.5.3  實驗數據及解釋
  8.6  蒸發波導通道的頻率響應
    8.6.1  頻率響應的計算方法
    8.6.2  模擬計算
    8.6.3  海上實驗及結果分析
  本章小結
  本章參考文獻
第9章  蒸發波導數據傳輸系統
  9.1  蒸發波導數據傳輸系統的輔助決策方法
    9.1.1  蒸發波導通道的路徑損失
    9.1.2  通信系統能力的計算
    9.1.3  輔助決策方法的確定
  9.2  蒸發波導數據傳輸系統的參數優化
    9.2.1  優天線高度
    9.2.2  優工作頻率
  9.3  蒸發波導數據傳輸系統的可通概率
    9.3.1  可通概率的計算方法
    9.3.2  可通概率計算結果
  9.4  海上實驗驗證
    9.4.1  實驗概況
    9.4.2  實驗驗證結果
  本章小結
第10章  蒸發波導反演方法
  10.1  蒸發波導反演的概況
  10.2  利用電磁波傳播路徑損失反演蒸發波導修正折射率剖面
    10.2.1  利用基於地形拋物方程模型得到的路徑損失反演蒸發波導修正折射率剖面的方法
    10.2.2  TPEM模型對電磁波傳播路徑損失的數值模擬及反演模擬
  10.3  利用雷達海雜波反演蒸發波導修正折射率剖面
    10.3.1  反演步驟及過程
    10.3.2  雷達海雜波相關模型和功率求解
    10.3.3  正向模型的數值模擬及反演模擬
  本章小結
  本章參考文獻
第11章  基於BP神經網路演算法的蒸發波導預測模型
  11.1  基於BP神經網路演算法的蒸發波導建模基本原理
    11.1.1  BP神經網路演算法

    11.1.2  訓練及驗證數據
    11.1.3  訓練次數對均方根誤差的影響
  11.2  穩定與不穩定條件下的訓練結果對蒸發波導預測模型的影響
    11.2.1  不穩定條件下的訓練結果及分析
    11.2.2  穩定條件下的訓練結果及分析
  本章小結
  本章參考文獻
第12章  蒸發波導環境資料庫軟體
  12.1  軟體設計的總體思路
  12.2  海區網格選擇功能模塊
  12.3  海區網格蒸發波導特性功能模塊
  12.4  全球蒸發波導特性功能模塊
  12.5  西太平洋蒸發波導特性功能模塊
  12.6  蒸發波導剖面預測功能模塊
  本章小結

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