Фракталы в радиофизике и радиолокации: Топология выборки

Купить бумажную книгу и читать

Автор: Потапов А.А.

Название: Фракталы в радиофизике и радиолокации: Топология выборки

Издательство: М: Университетская книга

Год: 2005

Страниц: 848

Формат: djv

Размер: 14 mb

Освещается современное состояние нового направления в теории детерминированного хаоса - теории фракталов в приложении к радиофизике и радиолокации. Дано введение в теорию фракталов. Рассмотрены диффузионные процессы во фрактальных пространствах, описания фрактальных поверхностей, методы решения задач дифракции волн на фрактальной поверхности и во фрактальных средах, самоподобие турбулентности молний, дождей, облаков, атмосферных аэрозолей, сложных систем, пространственных структур геосистем в дистанционном зондировании, современные фрактальные антенны и их синтез, пути решения проблем нетрадиционной фрактальной обработки изображений при различных отношениях сигнал/шум и обнаружения малоконтрастных объектов, подходы к фрактальному моделированию в космической радиофизике и космологии. В основу изложения положен общий подход, опирающийся на идеи фрактальной геометрии, дробного интегродифференцирования и размерностей дробного порядка. Представлены материалы о недифференцируемых функциях и множествах, о разнообразных типах фрактальных антенн. Отдельная глава посвящена результатам исследований по созданию новых информационных технологий с использованием текстурных и фрактальных мер на основе синергетических принципов нелинейной динамики.

Содержание:

Глава

1. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ФРАКТАЛОВ

1.1. Меры фрактальной размерности и показатели Ляпунова

1.2. Стохастическое описание мультифракталов

1.3. Вычисление на ЭВМ значений фрактальных размерностей,

показателей Ляпунова и энтропии Колмогорова

1.4. Экспериментальное определение фрактальных размерностей

1.5. Эмпирический закон Херста для временных рядов

Глава

2. СЛУЧАЙНЫЕ ФРАКТАЛЫ И ДИФФУЗИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ

2.1. Фрактальный анализ сигналов

2.2. Интегралы и производные дробного порядка

во фрактальной геометрии

2.3. Диффузия во фрактальных пространствах

2.4. Недифференцируемые, или фрактальные,

функции и множества

Глава

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФРАКТАЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

3.1. Пространственные спектры мощности поверхностей

3.2. Фрактальные размерности параметров окружающей среды

3.3. Фрактальные размерности микроповерхностей

3.4. Морская поверхность как фрактальная структура

Глава

4. ОСНОВЫ ТЕОРИИ РАССЕЯНИЯ ВОЛН ФРАКТАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ

4.1. Модель с фрактальными высотами неровностей

4.2. Радиолокационные рассеивающие характеристики в модели

с фрактальными высотами неровностей

4.3. Модель с фрактальными наклонами неровностей

4.4. Индекс мерцаний при рассеянии волн экраном

с фрактальными наклонами

4.5. Фрактоидная модель рассеяния волн

4.6. Обобщенное рэлеевское решение задачи рассеяния волн

фрактальной поверхностью

4.7. Индикатрисы рассеяния фрактальных поверхностей

в приближении Кирхгофа

4.8. Рассеяние импульсов фрактальной поверхностью

Глава

5. АНАЛИЗ САМОПОДОБИЯ ПРИ ОПИСАНИИ ТУРБУЛЕНТНОСТИ, ГИДРОМЕТЕОРОВ,

МОЛНИЙ И АТМОСФЕРНЫХ АЭРОЗОЛЕЙ

5.1. Фрактальность турбулентности

5.2. Фрактальные модели дождей и облаков

5.3. Компьютерное моделирование фракталами молний

в атмосфере

5.4. Экспериментальное моделирование

фрактальных аэрозолей и аэрогелей

Глава

6. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЛН ВО ФРАКТАЛЬНЫХ СРЕДАХ

6.1. Плоская волна в среде

с фрактальной диэлектрической проницаемостью

6.2. Диапазонно ограниченная фрактальная модель флуктуации

коэффициента преломления тропосферы

6.3. Волновые взаимодействия в многослойной канторовой

среде распространения

6.4. Дифракция плоской волны на диапазонно ограниченном

фрактальном фазовом экране

6.5. Распространение гауссова пучка излучения

в диапазонно ограниченной фрактальной среде

6.6. Рассеяние звука объемными неоднородностями

с фрактальным спектром в океане

6.7. Дифракция волн на фрактальных зазубренных апертурах

6.8. Рассеяние волн частицами неоднородной формы

на основе фрактального приближения

6.9. Рассеяние волн диэлектрическими фрактальными волокнами

6.10. Поглощение и рассеяние волн скоплениями

фрактальных частиц дыма

6.11. Многократное рассеяние волн фрактальными средами

6.12. Теории катастроф и фракталов в случайных волновых полях

Глава

7. ФРАКТАЛЫ В МОДЕЛИРОВАНИИ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ И КОММУНИКАЦИЙ

7.1. Фрактальный анализ сложных компьютерных систем

7.2. Метод фрактальных графов в синтезе сложных систем

7.3. Фрактальный характер линий железнодорожной сети большого города

Глава

8. ФРАКТАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ПРОСТРАНСТВЕННЫХ СТРУКТУР ГЕОСИСТЕМ

8.1 Фрактальные размерности геосистем на основе

космических и самолетных снимков

8.2. Самоподобные свойства зеленых насаждений

в большом городе

8.3. Анализ самоподобного фрактального множества

морских льдов

Глава

9. ЦИФРОВАЯ ФРАКТАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ

9.1. Фрактальные модели изображений земной поверхности

9.2. Анализ и синтез фрактальных карт местности

9.3. Сегментация текстур с помощью фрактального анализа

9.4. Фрактальная кластеризация данных

дистанционного зондирования

9.5. Многоуровневая фрактальная модель

для характеристики объектов

9.6. Различение человеком-оператором фрактальных текстур

9.7. Детерминированный хаос в сигнатурах

и радиолокационных изображениях земной поверхности

9.8. Стохастические сигналы и преобразование Радона в цифровом

радиолокаторе с фрактальной обработкой информации

9.9. Фрактальное обнаружение целей

на изображениях земной поверхности

9.10. Фрактальное распознавание целей

9.11. Фрактальное кодирование изображений

Глава

10. ФРАКТАЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ

В КОСМИЧЕСКОЙ РАДИОФИЗИКЕ И КОСМОЛОГИИ

10.1. Кластеризация во Вселенной

10.2. Модель структурной функции пространственного

распределения галактик

10.3. Стохастический подход к кластеризации во Вселенной

10.4. Модификация тестов и алгоритма Мандельброта

моделирования распределений галактик фрактального типа

10.5. Скейлинговые свойства флуктуации космических лучей

10.6. Фрактальная модель солнечных пятен и роль кластеров

в их эволюции

10.7. Фрактальные свойства турбулентности

солнечного ветра и магнитных конфигураций

Глава 11 ФРАКТАЛЬНЫЕ АНТЕННЫ И МЕТОДЫ ИХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

11.1. Фрактальные антенные решетки

11.2. Многодиапазонные фрактальные антенны Серпинского

11.3. Расчет фрактальных антенн на основе итерационной

модели линии передачи

11.4. Фрактальные кольцевые и эллиптические

несимметричные антенны

11.5. Древовидные фрактальные антенны

11.6. Микрополосковые фрактальные антенны

на основе снежинки Коха

11.7. Синтез фрактальных диаграмм направленности антенных

решеток на основе обобщенных функций Вейерштрасса

11.8. Синтез фрактальных диаграмм направленности линейных

антенн с использованием преобразования Фурье—Вейерштрасса

11.9. Фрактальные решетки Фурье-Вейерштрасса

11.10. Синтез фрактальных диаграмм направленности

реконфигурируемых антенных решеток

11.11. Методы синтеза многодиапазонных фрактальных

антенных решеток на основе оконной фильтрации

11.12. Примеры синтеза многодиапазонной фрактальной

антенной решетки методами оконной фильтрации

11.13. Моделирование поверхностного импеданса

фрактальных структур

11.14. Фрактальные фотонные и магнонные кристаллы

Глава

12. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ НА ОСНОВЕ ТЕКСТУРНЫХ И ФРАКТАЛЬНЫХ СИГНАТУР

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРИНЦИПОВ НЕЛИНЕЙНОЙ ДИНАМИКИ: ЭТАПЫ СТАНОВЛЕНИЯ, РЕЗУЛЬТАТЫ

12.1. Некоторые актуальные задачи радиолокации и

статистической радиофизики: проблема малоконтрастных целей

12.2. Текстурные меры и сигнатуры

12.3. Фрактальные меры и сигнатуры

12.4. Избранные результаты исследований по фрактальной

фильтрации малоконтрастных объектов

12.5. Топология выборки

12.6. Странный аттрактор в радиолокационном сигнале

от растительных покровов и паретианы

12.7. Фракталы и мультифракталы на нечетких множествах

12.8. Конструирование фрактальных антенн

и фрактальных частотно-селективных поверхностей и объемов

12.9. Фрактальные методы передачи информации

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

| |