【摘 要】
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在研究电波传播特性和无线通信覆盖时,由于目前的电磁波仿真软件存在交互性差,获取大量仿真数据困难的问题。本文基于Maxwell方程组和传播环境地形地貌特征,建立了电波传播抛物线方程（Parabolic Equation,PE）,采用分步傅里叶解法（Split-Step Fourier Transform,SSFT）编写了Matlab程序和用户界面,研究了地形与建筑物对电波传播特性的影响,并与四种电磁
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在研究电波传播特性和无线通信覆盖时,由于目前的电磁波仿真软件存在交互性差,获取大量仿真数据困难的问题。本文基于Maxwell方程组和传播环境地形地貌特征,建立了电波传播抛物线方程（Parabolic Equation,PE）,采用分步傅里叶解法（Split-Step Fourier Transform,SSFT）编写了Matlab程序和用户界面,研究了地形与建筑物对电波传播特性的影响,并与四种电磁波仿真软件软件进行了对比,验证方法的有效性。论文的主要工作如下:1.针对电波传播仿真问题,本文从麦克斯韦方程组出发,建立了电波传播的波动方程,研究抛物线方程的近似形式,并通过SSFT数值算法求解抛物线方程,探究地形地貌、建筑物对电波传播特性的影响,并与Petool、Matlab和Win Prop电磁波仿真软件对比,开发了一个基于Matlab的图形用户界面。2.针对实验室科研项目的需求,采用ICS Telecom软件仿真,通过在云南省和河南省市、县、区人民政府大楼位置设置FM广播发射天线,得到FM广播监测覆盖范围,并给出FM广播覆盖率的计算方法,通过比较云南省与河南省的FM广播覆盖率,探究影响FM广播覆盖率的环境因素,最后将ICS Telecom软件仿真的数据与SSFT算法模拟的FM广播数据作对比。3.针对发射源定位研究,采用Win Prop的Proman模块模拟发射台的电波传播特性,得到电磁场强度数据,建立场强指纹数据集,并采用卷积神经网络（Convolutional Neural Networks,CNN）训练数据,最后与SSFT算法模拟的多个建筑物遮挡下的电波传播特性作比较。
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