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“黑障”问题是在航天事业发展中需要面临的一种极为关键的难题。它是指高超声速飞行器再入大气层返回地球途中,会在飞行器表面形成一定厚度的等离子体鞘套,导致信号在一定的时间内出现暂时性中断。“黑障”的存在,使地面监测设备无法对飞行器进行实时通信和跟踪,从而对飞行器的安全飞行、地面搜救等造成不利影响。近年来,太赫兹(THz)源和太赫兹天线的不断发展,为我们缓解“黑障”问题,增添了新的研究手段。本文以太赫兹波为通信载波,研究了THz波在各类等离子体环境下的传输特性。本论文主要研究内容如下:(1)在非磁化等离子体的传输模型框架内,就THz波垂直入射和斜入射两种情形下,分别研究了均匀、非磁化的碰撞等离子体环境下,在等离子体密度(ne)、等离子体碰撞频率(fen)、厚底(d)和太赫兹波频率不同变化时太赫兹波能量衰减的性能差异,仿真结果表明:垂直入射更利于减缓再入过程中的通信中断。(2)针对非均匀等离子体环境下的传输特性分析,建立了线性分布、Epstein分布、高斯分布三种等离子体鞘套模型,借助于THz波在非均匀、非磁化等离子体的传输模型框架,利用各层边界处电场、磁场的连续性条件,进行理论仿真。主要讨论了等离子体碰撞频率(fen)、峰值电子密度(nemax)不同变化时对THz波能量衰减值的性能差异。仿真结果表明:THz波能量衰减随着峰值电子密度的增大而增大,但并不随着碰撞频率的增大而一直增大。(3)建立了THz波在非均匀、磁化等离子体中的两种传输模型,就右旋极化波模式和异常模式两种情况下,分别讨论了外加磁场强度对THz波能量衰减造成的不同影响。THz波在磁化等离子体能量衰减主要有两方面原因造成。一是由碰撞衰减造成的;二是由电子回旋共振衰减或者高混杂衰减造成的。仿真结果表明:当THz波频率避开外加磁场强度所对应的回旋频率或者高混杂频率时,THz波的衰减值几乎等于0d B,此时,视为THz波可穿透等离子体与地面进行实时通信。综上所述,本文通过研究THz波在各类等离子体环境中的理论推导与仿真模拟,为缓解等离子鞘套下通信中断的问题,提供了很好的理论基础与相关参数参考。对未来解决“黑障”问题具有重要意义和应用价值。