本書系統(tǒng)闡述等離子鞘套電磁研究的基本概念、基礎(chǔ)理論和方法、數(shù)學(xué)模型和算法、實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)果，全書共分為8章，主要內(nèi)容包括：等離子鞘套電波傳播、通信研究發(fā)展趨勢(shì)；等離子體物理模型、參數(shù)特征和模擬方法；等離子體電磁數(shù)學(xué)模型、電磁波傳播計(jì)算方法；典型頻段電磁波在等離子鞘套中傳播特性；臨近空間飛行器等離子鞘套復(fù)雜電磁環(huán)境的信道建模方法、信道模型及信道探測(cè)方法；動(dòng)態(tài)等離子鞘套測(cè)控通信信號(hào)的傳輸特性和自適應(yīng)通信技術(shù)；等離子鞘套下天線特性及補(bǔ)償技術(shù)；等離子鞘套電磁抑制方法。

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目錄
叢書序
序言
前言
第一章 概述1
1.1 “黑障”問題/1
1.2 等離子體鞘套電波傳播與通信技術(shù)研究進(jìn)展/3
1.2.1 等離子體鞘套下電磁波傳播理論研究進(jìn)展/3
1.2.2 等離子體鞘套下電波傳播計(jì)算方法進(jìn)展/4
1.2.3 等離子體鞘套下通信技術(shù)研究進(jìn)展/6
1.2.4 等離子體鞘套地面模擬與實(shí)驗(yàn)進(jìn)展/7
1.2.5 等離子體鞘套電磁傳播飛行試驗(yàn)/9
1.3 緩解“黑障”的方法及發(fā)展趨勢(shì)/11
1.3.1 緩解“黑障”方法回顧/11
1.3.2 緩解“黑障”新技術(shù)發(fā)展及趨勢(shì)/13 參考文獻(xiàn)/15 第二章 等離子體鞘套的形成機(jī)理與地面模擬技術(shù)20
2.1 等離子體鞘套的形成機(jī)理和主要參數(shù)/20
2.1.1 高溫氣體電離的機(jī)理和主要過程/20
2.1.2 等離子體的物理模型和主要參數(shù)/24
2.2 典型飛行器高速繞流場(chǎng)特征及等離子體鞘套參數(shù)特征/27
2.2.1 錐形飛行器的繞流場(chǎng)特征/27
2.2.2 鈍頭—柱形飛行器的繞流場(chǎng)特征/29
2.2.3 扁平盾形飛行器的流場(chǎng)特征/30
2.2.4 典型飛行器等離子體鞘套參數(shù)特征/31
2.3 等離子體的參數(shù)診斷技術(shù)/35
2.3.1 朗繆爾探針法/35
2.3.2 微波診斷法/41
2.3.3 光學(xué)診斷法/44
2.4 等離子體鞘套地面模擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)/46
2.4.1 激波管實(shí)驗(yàn)技術(shù)/46
2.4.2 彈道靶實(shí)驗(yàn)技術(shù)/49
2.4.3 電弧/等離子體風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)技術(shù)/50
2.4.4 其他實(shí)驗(yàn)技術(shù)/51
2.5 低溫輝光等離子產(chǎn)生技術(shù)/53
2.5.1 大面積均勻非磁化等離子體產(chǎn)生技術(shù)/53
2.5.2 環(huán)形擴(kuò)散式等離子發(fā)生器設(shè)計(jì)/59
2.5.3 等離子發(fā)生器的參數(shù)/65
2.5.4 等離子體參數(shù)快速控制技術(shù)/69
2.5.5 模擬能力與真實(shí)性分析/73 參考文獻(xiàn)/82 第三章 等離子體電磁波傳播理論85
3.1 等離子體與電磁波的作用機(jī)理/85
3.1.1 等離子與電磁波作用的主要物理過程/85
3.1.2 等離子體的介質(zhì)特性/88
3.2 等離子體電磁波傳播理論/98
3.2.1 等離子體電磁波傳播模型/98
3.2.2 等離子體電磁波傳播特性/99
3.2.3 等離子體的去極化效應(yīng)/101
3.3 等離子體電磁波傳播計(jì)算方法/102
3.3.1 等效波阻抗法/102
3.3.2 等效傳輸線法/106
3.3.3 射線跟蹤法/108
3.3.4 時(shí)域有限差分方法/110
3.3.5 等離子體電磁波傳播計(jì)算/116
3.4 等離子體電磁波傳播實(shí)驗(yàn)/119
3.4.1 等離子體電磁波傳播實(shí)驗(yàn)方法/120
3.4.2 典型頻段的電磁波傳播實(shí)驗(yàn)/123
參考文獻(xiàn)/127
第四章 電磁波在等離子體鞘套中的傳播特性129
4.1 微波電磁波在典型再入過程等離子體鞘套下的傳播特性/129
4.1.1 典型再入過程電磁波傳播的幅相特性/129
4.1.2 典型再入過程電磁波傳播的極化失配特性/136
4.2 LF—HF頻段電磁波在等離子體鞘套下的傳播特性/147
4.2.1 等離子體鞘套中低頻電磁波傳播模型/147
4.2.2 LF—HF頻段電磁波在等離子體鞘套中的低衰減特性/156
4.3 等離子體鞘套動(dòng)態(tài)特征下的電磁波傳播特性/163
4.3.1 等離子體鞘套動(dòng)態(tài)特征下的電磁波傳播計(jì)算方法/163
4.3.2 等離子體鞘套動(dòng)態(tài)特征下的電磁波寄生調(diào)制特性/167
參考文獻(xiàn)/170
第五章 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套信道建模方法與信道特性171
5.1 高超聲速飛行器鏈路特性/171
5.1.1 高超聲速飛行器復(fù)雜電磁環(huán)境/171
5.1.2 高超聲速飛行器鏈路特性/173
5.2 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套信道建模方法和信道模型/180
5.2.1 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套信道特征/181
5.2.2 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套非平穩(wěn)信道建模方法/182
5.2.3 高超聲速動(dòng)態(tài)等離子體鞘套信道模型/192
5.3 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套信道測(cè)量方法/198
5.3.1 等離子體鞘套信道測(cè)量及信道參數(shù)提取方法/199
5.3.2 等離子體鞘套信道測(cè)量方法仿真實(shí)驗(yàn)/204
5.3.3 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套信道地面模擬實(shí)驗(yàn)/220
5.4 高超聲速飛行器綜合信道特性/224
5.4.1 高超聲速飛行器空間信道特性/224
5.4.2 高超聲速飛行器綜合信道模型/229
參考文獻(xiàn)/234
第六章 等離子體鞘套通信適應(yīng)性技術(shù)238
6.1 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套下測(cè)控通信信號(hào)的傳輸特性/238
6.1.1 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套對(duì)MPSK信號(hào)的影響/239
6.1.2 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套對(duì)FSK信號(hào)的影響/246
6.1.3 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套對(duì)Multi-hCPM信號(hào)的影響/249
6.2 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套中通信信號(hào)傳輸實(shí)驗(yàn)/253
6.2.1 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)方法/254
6.2.2 MPSK/FSK/Multi-hCPM信號(hào)實(shí)驗(yàn)/256
6.3 基于駐波檢測(cè)的等離子體鞘套下自適應(yīng)通信技術(shù)/266
6.3.1 等離子體鞘套下自適應(yīng)碼率通信技術(shù)/267
6.3.2 基于信息分級(jí)的等離子體鞘套下通信編碼技術(shù)/272
6.4 動(dòng)態(tài)等離子體鞘套下調(diào)相信號(hào)自適應(yīng)判決方法/276
6.4.1 基于支持向量機(jī)自適應(yīng)判決方法/277
6.4.2 基于譜聚類自適應(yīng)判決方法/283
參考文獻(xiàn)/287
第七章 等離子體鞘套下天線特性及補(bǔ)償方法289
7.1 等離子體對(duì)天線輻射特性的影響機(jī)理/289
7.1.1 多層有耗介質(zhì)覆蓋下天線特性分析方法/289
7.1.2 等離子體對(duì)天線特性影響分析/292
7.2 等離子體鞘套下天線電磁計(jì)算模型與計(jì)算方法/293
7.2.1 等離子體鞘套下天線特性計(jì)算模型/294
7.2.2 等離子體鞘套下天線特性計(jì)算方法/296
7.3 典型再入等離子體鞘套覆蓋下的天線特性/298
7.3.1 阻抗與工作頻點(diǎn)偏移特性/298
7.3.2 空域輻射功率特性/302
7.3.3 空域極化特性/305
7.4 等離子體鞘套下天線阻抗自適應(yīng)補(bǔ)償技術(shù)/307
7.4.1 基于“雙鄰頻點(diǎn)”的天線阻抗補(bǔ)償?shù)脑��?308
7.4.2 等離子體鞘套下天線阻抗在線測(cè)量方法/308
7.4.3 等離子體鞘套下天線阻抗自動(dòng)匹配方法/310
7.4.4 天線阻抗自適應(yīng)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)/311
參考文獻(xiàn)/316
第八章 等離子體鞘套電磁調(diào)控削弱方法318
8.1 等離子體鞘套磁場(chǎng)抑制方法/318
8.1.1 磁化等離子體的電磁波傳播機(jī)理及介質(zhì)特性/318
8.1.2 磁化等離子體的電磁波傳播特性/320
8.1.3 非均勻磁場(chǎng)引起的帶阻效應(yīng)/325
8.2 基于正交電磁二維場(chǎng)的等離子體鞘套局部削弱方法/335
8.2.1 正交電磁二維場(chǎng)與等離子體的作用機(jī)理/335
8.2.2 正交電磁二維場(chǎng)的物理模型建立/337
8.2.3 正交電磁二維場(chǎng)抑制效果數(shù)值模擬與分析/341
8.3 基于時(shí)變電磁場(chǎng)的等離子體鞘套局部削弱方法/351
8.3.1 基于脈沖磁場(chǎng)的等離子體鞘套削弱方法/351
8.3.2 基于行波磁場(chǎng)的等離子體鞘套削弱方法/353
參考文獻(xiàn)/356
附錄A 符號(hào)說明/358
附錄B 主要詞匯/362
附錄C RAM—C飛行器在不同高度下的電子密度分布/364
彩圖/369