2018美赛A题--海面电波传播知识

资 源 简 介

2018美赛A题--海面电波传播知识

详 情 说 明

2018年美国大学生数学建模竞赛(美赛)A题聚焦于海面电波传播这一经典无线电物理问题。该问题主要研究无线电波在海洋环境中的传播特性，涉及三个关键现象：

海面反射机制 当电波遇到海面时会发生镜面反射，反射系数与海水的介电常数、电波入射角密切相关。粗糙海面会导致散射损耗，需使用修正的菲涅尔反射系数模型。

菲涅尔区效应 传播路径附近存在的椭圆体状菲涅尔区会显著影响信号强度。当海面位于第一菲涅尔区内时，反射波会与直射波产生干涉，需要计算该区域的临界半径。

多径传播叠加 接收点信号是直射波与反射波的矢量叠加，两者的相位差会导致信号衰落。特别当路径差为半波长奇数倍时，会出现深度衰落现象。

解决这类问题通常需要建立包含自由空间损耗、反射损耗、大气折射修正的综合传播模型，并考虑潮汐导致的海面高度动态变化。高频段（如5G毫米波）还需计入大气吸收损耗和海面波动的时变影响。