几种抛物方程形式的相位误差分析

摘要：

近轴近似是引起抛物方程(parabolic equation,PE)自身固有相位误差的根本原因.为选取适合目标场景中的最优PE形式,基于色散分析方法,推导了现有六种PE形式的色散关系,评估出折射率和传播仰角对各PE形式相位误差的影响,进而分析出对流层电波传播、水下声波传播、森林电波传播三种典型场景中各PE形式的精度.研究发现,对于对流层电波传播场景,Lin-Duda型PE精度最高,Feit-Fleck型PE和Tappert型PE的精度几乎完全相同,紧随其后的是Padé型PE;对于水下声波传播场景,Padé型PE和Lin-Duda型PE最为准确;对于森林电波传播场景,Lin-Duda型PE的精度依旧是最高的.进一步地,通过固定相位误差限给出了不同PE形式的适用仰角范围.

关键词：抛物方程;相位误差;色散关系;对流层电波传播;水下声波传播;森林电波传播

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分类号：TN011(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金;中央军委装备预研领域基金;陕西省复杂系统控制与智能信息处理重点实验室计划项目;西安理工大学博士创新基金

在线出版日期：2021-09-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：562-570