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)研究進展/3
1.2.1 等離子體鞘套下電磁波傳播理論研究進展/3
1.2.2 等離子體鞘套下電波傳播計算方法進展/4
1.2.3 等離子體鞘套下通信技術(shù)研究進展/6
1.2.4 等離子體鞘套地面模擬與實驗進展/7
1.2.5 等離子體鞘套電磁傳播飛行試驗/9
1.3 緩解“黑障”的方法及發(fā)展趨勢/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/13 參考文獻/15 第二章 等離子體鞘套的形成機理與地面模擬技術(shù)20
2.1 等離子體鞘套的形成機理和主要參數(shù)/20
2.1.1 高溫氣體電離的機理和主要過程/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特征/27
2.2.2 鈍頭—柱形飛行器的繞流場特征/29
2.2.3 扁平盾形飛行器的流場特征/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驗技術(shù)/46
2.4.1 激波管實驗技術(shù)/46
2.4.2 彈道靶實驗技術(shù)/49
2.4.3 電弧/等離子體風(fēng)洞實驗技術(shù)/50
2.4.4 其他實驗技術(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)形擴散式等離子發(fā)生器設(shè)計/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 模擬能力與真實性分析/73 參考文獻/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 時域有限差分方法/110
3.3.5 等離子體電磁波傳播計算/116
3.4 等離子體電磁波傳播實驗/119
3.4.1 等離子體電磁波傳播實驗方法/120
3.4.2 典型頻段的電磁波傳播實驗/123
參考文獻/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 等離子體鞘套動態(tài)特征下的電磁波傳播特性/163
4.3.1 等離子體鞘套動態(tài)特征下的電磁波傳播計算方法/163
4.3.2 等離子體鞘套動態(tài)特征下的電磁波寄生調(diào)制特性/167
參考文獻/170
第五章 動態(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 動態(tài)等離子體鞘套信道建模方法和信道模型/180
5.2.1 動態(tài)等離子體鞘套信道特征/181
5.2.2 動態(tài)等離子體鞘套非平穩(wěn)信道建模方法/182
5.2.3 高超聲速動態(tài)等離子體鞘套信道模型/192
5.3 動態(tài)等離子體鞘套信道測量方法/198
5.3.1 等離子體鞘套信道測量及信道參數(shù)提取方法/199
5.3.2 等離子體鞘套信道測量方法仿真實驗/204
5.3.3 動態(tài)等離子體鞘套信道地面模擬實驗/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/234
第六章 等離子體鞘套通信適應(yīng)性技術(shù)238
6.1 動態(tài)等離子體鞘套下測控通信信號的傳輸特性/238
6.1.1 動態(tài)等離子體鞘套對MPSK信號的影響/239
6.1.2 動態(tài)等離子體鞘套對FSK信號的影響/246
6.1.3 動態(tài)等離子體鞘套對Multi-hCPM信號的影響/249
6.2 動態(tài)等離子體鞘套中通信信號傳輸實驗/253
6.2.1 實驗原理與實驗方法/254
6.2.2 MPSK/FSK/Multi-hCPM信號實驗/256
6.3 基于駐波檢測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 基于信息分級的等離子體鞘套下通信編碼技術(shù)/272
6.4 動態(tài)等離子體鞘套下調(diào)相信號自適應(yīng)判決方法/276
6.4.1 基于支持向量機自適應(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/287
第七章 等離子體鞘套下天線特性及補償方法289
7.1 等離子體對天線輻射特性的影響機理/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 等離子體對天線特性影響分析/292
7.2 等離子體鞘套下天線電磁計算模型與計算方法/293
7.2.1 等離子體鞘套下天線特性計算模型/294
7.2.2 等離子體鞘套下天線特性計算方法/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)補償技術(shù)/307
7.4.1 基于“雙鄰頻點”的天線阻抗補償?shù)脑��?308
7.4.2 等離子體鞘套下天線阻抗在線測量方法/308
7.4.3 等離子體鞘套下天線阻抗自動匹配方法/310
7.4.4 天線阻抗自適應(yīng)補償實驗/311
參考文獻/316
第八章 等離子體鞘套電磁調(diào)控削弱方法318
8.1 等離子體鞘套磁場抑制方法/318
8.1.1 磁化等離子體的電磁波傳播機理及介質(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 非均勻磁場引起的帶阻效應(yīng)/325
8.2 基于正交電磁二維場的等離子體鞘套局部削弱方法/335
8.2.1 正交電磁二維場與等離子體的作用機理/335
8.2.2 正交電磁二維場的物理模型建立/337
8.2.3 正交電磁二維場抑制效果數(shù)值模擬與分析/341
8.3 基于時變電磁場的等離子體鞘套局部削弱方法/351
8.3.1 基于脈沖磁場的等離子體鞘套削弱方法/351
8.3.2 基于行波磁場的等離子體鞘套削弱方法/353
參考文獻/356
附錄A 符號說明/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