太赫兹波段信号在雾中的传输特性研究

摘要：

太赫兹(THz)波提供的通信带宽和容量远大于毫米波。与可见光和红外光相比，THz 脉冲的波长较长，在随机介质中传播时，不但会发生时域和空域的形变，介质中的粒子还会对入射波发生散射，这些都会使得脉冲信号发生衰减。根据 Mie 理论与随机离散分布粒子的波传播与散射理论，计算了 THz 波信号入射下雾滴粒子的消光系数，分析了不同 THz 波波长下，雾滴粒子消光系数随粒子尺寸的变化。结合雾滴粒子谱分布，考虑粒子群的平均体系散射特性，得到了不同波长下的平均反照率与相函数。最后分析了 THz 波段信号在不同能见度雾中的传输特性。结果表明：大气环境中，雾对THz 波产生的吸收和衰减不容忽视，不同 THz 信号的水的折射率虚部的变化严重影响了 THz 信号在雾中的传输。

关键词：太赫兹、雾、Mie 理论、衰减

分类号：P427.1(气象基本要素、大气现象)

资助基金：国家自然科学基金61172031，61271110；中央高校基本科研业务费专项资金K5051207011

在线出版日期：2014-09-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2662-2667