重建有耗单层媒质和背景媒质的回归圆方法

本文提出重建有耗单层媒质的回归圆方法。在高频部分,以波数k为因变量的反射系数轨迹形成一个圆,根据圆心和半径,不需使用任何数值方法即可重建出媒质特性。此方法既适用于已知复反射系数谱,又适用于只知道反射系数振幅情况,从而使本方法更实用。     

非均匀有耗媒质部分参数的重建

在高频部分，通过用Ｗｅｎｔｚｅｌ—Ｋｒａｍｅｒｓ—Ｂｒｉｌｌｏｕｉｎ—Ｊｅｆｆｅｒｙｓ（ＷＫＢＪ）解作为内场近似，本文证明了有耗非均匀媒质的反射系数在复平面上的轨迹是个圆。根据不同入射角度、不同极化的高频反射系数圆的圆心与半径，可以重建出有耗媒质的部分关键参数。本文方法同时适用于已知复反射系数谱和仅知反射系数振幅情况。文中给出具体重建实例。     

弱散射条件下半空间有耗媒质的近似重建公式

对于半空间弱有耗媒质，本文导出了用反射系数重建媒质相对介电常数和电导率剖面的近摊似反演公式，它们以解析闭式给出。     

弱散射条件下半空间有耗媒质的近似重建公式

对于半空间弱有耗媒质,本文导出了用反射系数重建媒质相对介电常数和电导率剖面的近似反演公式,它们以解析闭式给出。     

电波在有耗分层媒质中传播的频域特性研究

本文在频率域上研究了电波在分层媒质中的传播特性，提出了一种新的电波在有耗分层媒质中的传播的频域模型，利用计算机仿真分析了电波在层状媒质中的传播的频率特性，得出了各介质参数及电波频率与传播持性的关系。     

有耗媒质中电磁场的近代解析解

本文给出了平面分层，柱面分层、球面分层、长球及旋转椭球等有耗媒质边界的近代解析解。介绍了求解有耗媒质内场及能量吸收特性的典型方法，并指出了各种方法的特点及应用条件。     

有耗表面反射波的极化特性研究

文中对有耗媒质界面反射波的极化特性进行了较详细的分析与计算，指出此时反射波的极化与入射波的极化是不同的，给出这种变极化特性随媒质参数及入射角的各种关系曲线，这些曲线对分析雷达目标的散射极化特性是很有意义的。     

一种有效计算有耗分层媒质中格林函数的方法

以两层平面分层媒质为例,讨论了不同情况下空域格林函数的计算方法,指出了有耗平面分层媒质情况下传统方法的缺点,提出采用二维离散复像法(2D-DCIM)处理有耗平面分层媒质中的格林函数,并对积分路径做了相关要求,得到了同时包含场点纵坐标z和源点纵坐标z′及场源点横向距离ρ的格林函数的空域闭式表达式。所得结果与数值积分法的结果吻合良好,证实了该文方法的正确性。     

有耗媒质的PML技术及其在目标探测中的应用

完全匹配层是近年来迅速发展起来的一种非常有效的吸收边界,本文进一步将非分裂完全匹配层技术扩展到有耗有媒质,并将它与时域有限差分法一起用于研究有耗媒质中的目标探测问题,文中具体讨论了计算模型、天线加载以及完全匹配层媒质参数的选取;详细分析了收发天线以及收发天线与有耗媒质之间的相互耦合关系,最后给 耗媒质中存在空洞、金属管等散射体时,天线在媒质表面扫描所得的波形图,本文中的方法和模型更接近实际。可用于     

二维有耗介质目标重建的Newtoin迭代方法

本文给出了一种由已知的散射场数据重建二线非均匀有耗目标的复介电常数的迭代算法。由积分方程出发，利用点匹配技术导出了依赖于未知参数的解析逆散射公式。由此可以以解析的形式计算场量对未知参数的导数（Jacobian和Hessian矩阵）。本文采用Newton优化方法迭代末解道散射问题，具有二次收敛特性。为了克服逆散射中解的不适定性，连续采用多个方向的TM波照射目标，并采集目标区域外的散射场数据，以及采用共轭梯度法（CGM）求解逆问题．数值结果表明了本文所提方法的可行性和灵活性。     

一种计算有耗媒质中跨界目标电磁散射的高效算法

为了克服传统离散复镜像法计算有耗媒质中索莫菲尔德积分的不足,提出了一种基于增强离散复镜像法的插值算法。当场点和源点位于分界面两侧时,谱域格林函数中同时包含场点和源点位置坐标,传统二级离散复镜像法无法一次拟合复指数参数,考虑将谱域核函数对场点坐标分离,然后建立复镜像参数随源点坐标的一维插值表,从而可以对复镜像参数进行插值运算;当场点和源点均位于有耗媒质中时,二级离散复镜像法的采样路径会带来错误,提出对谱域核函数进行形式变换再进行求解,从而使插值法适合有耗媒质中格林函数的计算;为了扩大传统二级离散复镜像法的横向计算距离,在对复镜像参数进行复指数级数拟合时,选择增强离散复镜像法的采样路径。该方法同传统对格林函数进行插值的方法相比,在计算复杂度降低的同时,效率和精度都获得了大大提高。     

分层媒质的剖面重建

分层媒质的剖面重建是电磁逆散射的基本问题，对研究复杂媒质的重建具有重要意义，本文对这一领域的研究现状进行了全面的总结，其中包括了我们所作的一些工作。     

有耗各向异性材料的判别准则

从Maxwell方程出发，导出了平面波入射到半无界均匀各向异性媒质时电磁场的相互关系，根据有耗媒质应满足波传播条件和玻印廷矢量散度的实部应小于零，推得了无源有耗各向异性材料参数应满足的条件，论述了该有耗判别准则的充要性，为任意吸波材料参数的反演研究打下了理论基础。     

二维有耗介质目标重建的Newton迭代方法

本文给出了一种由已知的散射场数据重建二维非均匀有耗目标的复介电常数的迭代算法。由积分方程出发，利用点匹配技术导出了依赖于未知参数的解析逆散射公式。由此可以以解析的形式计算场量对未知参数的导数（Jacobian和Hessian矩阵）。本文采用Newton优化方法迭代求解逆散射问题，具有二次收敛特性。为了克服逆散射中解的不适定性，连续采用多个方向的TM波照射目标，并采集目标区域外的散射场数据，以及采用共轭梯度法（CGM）求解逆问题，数值结果表明了本文所提方法的可行性和灵活性。     

有耗不连续性问题的变分分析

本文运用复功率守恒技术约束下的平面场匹配技术，对阶跃面上具有损耗的不连续性问题建立了变分模型，并以同轴线终结于圆波导的不连续性问题为例给出了具体算例，详细地分析了其解的稳定性。     

重建一维多层媒质的时域信号流图法

本文首次提出重建多层媒质的时域信号流图法。通过多层媒质的等效网络,引出时域信号流图的概念,建立其使用法则。借此分析了多层媒质的时域反射机理,并给出重建方法。     

任意吸波材料层反射传输特性与媒质参数关系的研究

基于Maxweu方程的一阶状态矢量微分方程描述，本文导出了均匀平面波入射下任意吸波材料层反射和透射系数的统一表述，分析了反射和透射系数随媒质参数、材料厚度、入射角度的变化规律，并从另一角度对有耗材料参数Lindell条件的必要性进行了验证，得到了一些有益的结论，为任意各向异性吸波材料参数的反演研究提供了理论依据。