大气风场和温度对无线电声波探测系统探测高度影响的数值研究

作者：王盼盼; 周晨; 宋杨; 张援农; 赵正予

来源：Acta Physica Sinica, 2015, (10): 52-63.

• 大气风场
• 声波散射体
• 电波散射传播
• 无线电声波探测系统 atmospheric wind field
• acoustic scatterer
• radio wave scattering propagation
• radio acoustic sounding system

从声波扰动介质中的电波波动方程出发,使用时域有限差分(FDTD)方法,结合声波传播的FDTD模型,构建了描述声波和电波相互作用的数值模型,并运用该模型分析风场和温度对无线电声波探测系统的探测高度的影响.数值模拟结果表明:温度与风场剖面的存在改变声波和电波散射回波的传播轨迹;温度梯度剖面主要影响声波的传播速度,风场剖面导致作为电波散射体的声波波阵面的偏移,降低电波散射回波的强度并改变回波路径,使得接收数据减少,限制无线电声波探测系统的探测高度;在强风背景下,若降低声波散射体高度,电波散射回波"聚束点"的偏移会有较大的改善,但同时意味着探测高度的降低.为了改善风场背景下无线电声波探测系统的探测高度...

• 出版日期2015
• 单位武汉大学