Рабочая программа по дисциплине «применение эмп для исследования поверхности и недр земли» для специальности: 210301 (радиофизика)

Министерство образования и науки РФ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет»
Кафедра радиотехники и радиосистем


УТВЕРЖДАЮ

Проректор по УР
___________В.Г. Прокошев
«____» ____________ 2010г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине «ПРИМЕНЕНИЕ ЭМП ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ И НЕДР ЗЕМЛИ»

для специальности: 210301 (РАДИОФИЗИКА).

Вид обучения: очное
Учебный план курса

Вид занятий	Колич. Распределение часов		по семестрам
	Всего	8 (сем.)	9(сем.)
		IVкурс	Vкурс
Лекции	85	51	34
Лабораторные работы	51	34	17
Курсовой проект	+		+
Рейтинг-контроль	+		+
Консультации	+		+
СРС	134
Итоговый контроль		зачет	экзамен

Владимир г.

Введение
Значение курса в подготовке специалиста

Дисциплина «ПРИМЕНЕНИЕ ЭМП ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ И НЕДР ЗЕМЛИ» является одной из основных в общем цикле обучения дисциплин, формирующих у студентов профессиональные знания по радиофизическим методам зондирования Земли и других космических объектов. В ней закладываются основные базовые представления, необходимые радиофизику в конкретной узкой специализации.

Взаимосвязь с другими дисциплинами

Преподавание дисциплины основывается на следующих курсах: «Электродинамика», «Радиотехнические цепи и сигналы», «Антенны», «Электронные приборы». Полученные при изучении курса студентами знания используются в дисциплинах: «Радиофизические методы зондирования», «Устройства приема и обработки сигналов», Устройства генерирования и формирования сигналов», «Основы метрологии и измерений».

Цель преподавания дисциплины

Целью преподавания дисциплины является изучение методов дистанционного зондирования атмосферы, океана и поверхности Земли . При этом большое внимание уделяется физическим методам моделирования взаимодействия ЭМП с веществом.

Задачи изучения дисциплины

В результате изучения дисциплины студент должен:

- иметь представление:

• 
  о современном состоянии и проблемах зондирования, принципах построения радиосистем и сферах применения устройств обработки сигналов.
  

- усвоить:

• 
  методы моделирования ЭМП;
  
• 
  принципы построения устройств для зондирования;
  
• 
  способы реализации различных функциональных методик обработки сигналов.
  

- овладеть:

• 
  методами моделирования системы зондирования;
  
• 
  методами экспериментальных исследований и испытаний устройств системы зондирования;
  
• 
  методами обработки результатов экспериментальных исследований;
  

- приобрести навыки:

• 
  самостоятельной постановки и решения новых профессиональных задач в области обработки радиосигналов;
  
• 
  использования современных средств вычислительной техники для моделирования систем зондирования;
  
• 
  самостоятельной работы со специальной литературой.
  

Тематический план курса

Номер раздела и темы	Название раздела (темы)	Распределение часов (ауд)
		Всего	Лекции	Лаб.	СРС
	8-й семестр		51	34
1	Вопросы истории локации и зондирования Земли.	7	3		4
2	Математические модели ЭМП	79	24	18	37
3	Излучение радиоволн. Электромагнитные сигналы.	70	24	16	30
	9-й семестр		34	17
4	Методы радиолокации. Основное уравнение радиолокации.	40	18	5	17
5	Прикладные вопросы дистанционного зондирования	74	16	12	46
Итого		270	85	51	134

Содержание дисциплины
ВВЕДЕНИЕ. Вопросы истории локации и зондирования Земли………

I. Моделирование электромагнитного поля……………………

1. Основные понятия в математической модели поля……………

2. Классическая модель электромагнитного поля…………………

3. Основные понятия тензорной модели…………………………...

4. Электромагнитная волна и ее характеристики………………….

5. Дисперсионные соотношения……………………………………

6. Уравнение дисперсии в модели упруго связанного электрона…

7. Электромагнитные сигналы. Преобразования Фурье……………

8. Преобразования свертки. Распознавание образов. Голография…

9. Излучение радиоволн. ……………………………………………..

II. Методы радиолокации

1. Основные величины и понятия. ……………………………………..

2. Распределение энергии по спектру АЧТ. Закон Планка и формула

Рэлея. …………………………………………………………………..

3. Яркостная температура. Антенная температура. …………………..

4. Радиоастрономия. ………………………………………………………

5. Основное уравнение радиолокации. ………………………………….

III. Прикладные вопросы дистанционного зондирования

1. Возможности дистанционного зондирования в радиодиапазоне …..

2. Радиолокаторы космического базирования ………………………….

3. Практика пассивного дистанционного зондирования ……………… 4. Практика активного дистанционного зондирования ………………

5. СВЧ - мониторинг лесных массивов ………………………………

Перечень тем лабораторных работ

№ п/п	Наименование лабораторной работы
1	Измерение КСВ песчаной поверхности.
2	Исследование теплового излучения торфяных поверхностей
3	Измерение диаграмм направленности антенн Кассегрена.
4	Калибровка радиометров.

Курсовой проект

Курсовой проект (КП) является важным звеном в процессе изучения данной дисциплины. Темой КП является анализ методики моделирования характеристик СВЧ и ИК- диапазонов и их взаимосвязи с параметрами взаимодействия атмосферы, океана, поверхности и недр Земли. В процессе выполнения КП студент учится творчески применять полученные знания при решении конкретной проектной задачи от систем космического базирования до систем экологического мониторинга за состоянием Земли; учится работать со справочной литературой, с ресурсами Интернета.

Рекомендуемая литература

Основная:

1. 
   В.Г.Рау, О.Р.Никитин, В.М.Гаврилов Радио физические методы зондирования Земли и космических объектов.: изд ВГПУ, Владимир 2007. – 142 с.
   
2. 
   Остапенко Г.С. Усилительные устройства: Учеб: пособие для вузов. – М.: Радио и связь, 1989. –400с.
   
3. 
   В.М.Гаврилов, О.Р.Никитин. Исследование поверхности и недр Земли электромагнитными методами. Изд.ВлГУ, Владимир. 2009. Ч.1.- 262 с,Ч.2 – 232 с., Ч.3. – 185 с.
   

Дополнительная:

1. В.М.Гаврилов, О.Р.Никитин. Решение экологических задач наземно - дистанционными радиофизическими методами.изд. МИ ВлГу, Муром. 2009. – 105 с.

2. Радиофизичекские методы дистанционного зондирования Земли

4. 
   /ч.1, ч.2 под ред. Сушковой Л.Т/ Изд.ВлГУ, Владимир. 2000. – 110с.
   

Рабочая программа составлена согласно ГОС по специальности 210301 (РАДИОФИЗИКА).

утвержденной в ______году применительно к учебному плану специаль-

ностей (направлениям), утвержденных ректором ВлГУ в_______году.
Рабочую программу составил профессор кафедры РТ и РС Рау В.Г.

Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры радиотехники и радиосистем
протокол № ______
Зав. кафедрой_____________
Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании учебно-методической комиссии по специальности: 21301 (РАДИОФИЗИКА), 21302 (РАДИОТЕХНИКА).
«______»__________________200 г., протокол №______
Председатель учебно-методической комиссии_____________
Программа переутверждена:
на ___________учебный год, протокол №___________ от__________
Зав. кафедрой_____________
Программа переутверждена:
на ___________учебный год, протокол №___________ от__________
Программа переутверждена:

Зав. кафедрой_____________
на ___________учебный год, протокол №___________ от__________
Программа переутверждена:

Зав. кафедрой_____________

на ___________учебный год, протокол №___________ от__________

Карта обеспечения учебно-методической литературой

дисциплины «Применение ЭМП для зондирования поверхности и недр Земли»

Факультет: ФРЭМТ. Кафедра Радиотехники и радиосистем. Шифр специальностей: 21301 (РАДИОФИЗИКА),

№ пп	Наименов. издания	Статус издания	Лекции		Лаб. работы		Курс. проект
			Кол. экз	Год изд	Кол. экз	Год изд	Кол. экз	Год изд
1	Радиофизичекские методы дистанцион- ного зондирования Земли/ ч.1, ч.2 под ред. Сушковой Л.Т/	Изд-во ВлГУ Владимир	19	2000	5	2000	5	2000
2	В.Г.Рау, О.Р.Никитин, В.М.Гаврилов Радио физические методы зондирования Земли и космических об- ектов.	Изд.ВГПУ Владимир	200	2007	5	2007	5	2007
3	В.М.Гаврилов, О.Р.Никитин Решение экологичес- ких задач наземно-дистанционными ра- диофизическими ме- тодами.	Изд-во ВлГУ Муром- Владимир	100	2009	10	2009	10	2009
4	В.М.Гаврилов, О.Р.Никитин Исследование поверхности и недр Земли электромагни- тными методами. В 3-х частях	Изд-во ВлГУ Владимир	100	2009	10	2009	10	2009