УДК 537.877

Поляризационные компоненты рассеяния микроволнового излучения для некоторых моделей элементов растительности

 

А. А. Афонин, В. А. Тимофеев

Ярославский государственный университет им. П.Г.Демидова, 150003, Ярославль, ул. Советская, 14

 

Статья поступила в редакцию 14 февраля 2019 г., после доработки – 3 июня 2019 г.

 

Аннотация. В работе представлены результаты численного моделирования поляризационных характеристик рассеяния электромагнитных волн на объектах в виде усечённых конусов с плоскими и закруглёнными основаниями в качестве модели элементов лесного массива. Выполнен анализ угловых зависимостей сополярной и кроссполярной составляющих для различной ориентации рассеивателя и направления падения излучения, соотношений геометрических размеров частиц и длины волны. Проведено сопоставление с рассеянием на круговом цилиндре. Моделирование выполнено на основе метода дискретных источников.

Ключевые слова: рассеяние радиоволн, поляризация, растительность, однородный усечённый конус, однородный усечённый конус с закруглёнными основаниями, метод дискретных источников.

Abstract. The paper is devoted to simulation of the electromagnetic interaction with the forest environment. The modeling results of radio-wave scattering by the finite length obstacles were represented. The truncated cones of two shapes have been examined. The first of them was flat-based cone. The other cone has the rounded base. There models can be used for simulation of the vegetation components. The numerical results have been obtained on the basis of the method of discrete sources for microwave frequencies. The scatterer parameters were corresponded to complex permittivity of trees at this band. The angular dependencies of the polarization properties of the scattered field have been studied. The effects of angle of incidence, different ratios of the geometric dimensions of the obstacles and wavelength have been carried out. It has been found that the angular dependencies for co-polar and cross-polar components of the scattered field of the both truncated cones have been observed different behaviors. The cross-polar scattering field has revealed more complicate pattern. The TITAN X GPU used for the numerical calculations this research was donated by the NVIDIA Corporation.

Key words: radio-wave scattering, polarization, vegetation, homogeneous truncated cone, homogeneous truncated cone with rounded bases, method of discrete sources.

 

Для цитирования:
А. А. Афонин, В. А. Тимофеев. Поляризационные компоненты рассеяния микроволнового излучения для некоторых моделей элементов растительности.  Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2019. № 6. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/jun19/14/text.pdf

DOI  10.30898/1684-1719.2019.6.14