海面及其与上方简单目标的复合电磁散射研究的开题报告.docx

海面及其与上方简单目标的复合电磁散射研究的开题报告

一、研究背景和意义

随着近年来海洋资源开发利用的不断深入，对于海洋中物质的监测和探测的要求也日益增加。而电磁波作为一种重要的探测手段，其在海洋探测中也有着广泛的应用，比如海洋雷达、海洋电磁探测等。而在电磁波与海洋面相互作用时，海面会对电磁波进行复合散射，进而对探测结果产生影响，因此对于电磁波与海面的复合散射进行研究，对于提高海洋探测的精度和可靠性具有重要意义。

目前，对于海面与简单目标的电磁散射研究已经有了很多进展，然而复杂海况和多目标情况下的电磁散射研究相对较少。因此，本研究将针对海面与简单目标的复合电磁散射特性进行深入研究，为探究复杂海况和多目标情况下的电磁散射特性奠定基础。

二、研究内容和方法

1.研究目标：海面与简单目标的复合电磁散射特性。

2.研究内容：

(1)分析海面与简单目标的电磁波相互作用的基本机理；

(2)建立海面散射模型和目标散射模型的数学模型；

(3)运用数值计算方法研究不同频率的电磁波在海面与简单目标散射的特性和规律；

(4)利用实验验证和数据分析方法对数值计算结果进行验证。

3.研究方法：

(1)借助已有理论和实验数据，分析电磁波在海面与简单目标间的相互作用机理；

(2)运用数值计算方法，建立电磁波与海面与目标间的复合散射模型，并进行数值模拟计算；

(3)利用实验验证和数据分析方法，对数值计算结果进行验证。

4.研究计划：

(1)前期研究，主要是对已有理论和实验进行梳理和分析，同时对海面与目标的散射特性进行理论分析和数学建模，为后续阶段的数值计算和实验进行准备。

(2)中期研究，重点是利用数值计算方法进行电磁波在海面与目标间的复合散射特性的研究，得出初步的研究结果，并根据结果进行数据分析和验证。

(3)后期研究，主要是利用实验验证方法对数值计算结果进行验证，进一步完善和优化模型，提高研究精度和可靠性。

三、研究预期成果

1.建立基本的海面与简单目标的复合电磁散射模型，揭示电磁波与海面与目标相互作用的基本规律和特性。

2.进一步深入研究复杂海况和多目标情况下的电磁散射特性和规律，为海洋探测提供基础理论和技术支撑。

3.验证数值计算模型的准确性和可靠性，提供实验数据和分析结果，为深入研究复杂海况和多目标情况下的电磁散射特性奠定基础。

四、研究进展和问题

目前，研究组已经对海面与简单目标的基本电磁散射特性进行了初步的研究，并建立了简单的数学模型，初步验证了数值计算的正确性和可靠性。目前的问题主要是如何在复杂海况和多目标情况下建立更加准确的数值计算模型，以及如何对实验结果进行分析和验证。

五、研究意义和应用前景

本研究的成果将为海洋探测中电磁波的应用提供重要理论支持和应用技术支持。其中，海洋资源开发、海上船舶、海上油气勘探等领域将是本研究的应用前景。同时，本研究将为深入研究复杂海况和多目标情况下的电磁散射特性提供基础理论和技术支撑，为相关领域的研究Personnel提供新的路径和思路。