Исследование и прогнозирование энергетических характеристик радиоволн ВЧ диапазона на среднеширотных трассах малой протяженности
Диссертация
На трассах малой протяженности потери многоскачковых лучей при отражении от земли существенно отличаются от аналогичных потерь на трассах с пологой траекторией. Имеется ярко выраженная зависимость потерь от типа отражающей поверхности, от частоты и поляризации падающей волны. Разброс составляет от долей до 10 и более дБ. Показано, что погрешность прогноза этого вида потерь может быть сокращена… Читать ещё >
Список литературы
- Комарович В.Ф., Романенко В.Г. KB радиосвязь. Состояние и направления развития. // Л.: ВАС, 1990, с. 3−16.
- Кравцов Ю.А., Орлов Ю. И. Геометрическая оптика неоднородных сред. М.: Наука, 1980.-304с.
- Rawer К. Calculation of sky-wave field strength. // Wireless Engineers, 1952, v. 29, No. 11, p. 287−301.
- Piggott W. R. The calculation of the median sky-wave field strength in tropical regions. DSIR Radio Research Special Report. No 27, 1959, HMSO. London, p. 5−24.
- Rao, M.K. Nomographs for calculation of field strength. //J. Inst. Telecomm. Engrs, 1969, India, 15, p. 729−740.
- Казанцев A.H. Развитие метода расчета напряженности электрического поля коротких волн. // Труды ИРЭ, 1956, № 2, стр. 134−159.
- NBS Ionospheric Radio Propagation. Circular 462. National Bureau of Standards, Washington.
- Апарина P.B., Ковальчук B.M., Котович Г. В. Алгоритм расчета характеристик KB сигналов на коротких радиолиниях. // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, Вып. 25, Иркутск: Наука, 1972, с. 87.
- Reilly M.H., Rhoads F.J., Goodman J.M. Updated climatological model predictions of ionospheric and HF propagation parameters. //Radio Sci. 1991. V.25.N4. 1017−1024.
- F. G. Stewart. Ionospheric Communications Enhanced Profile Analysis & Circuit (ICEPAC) Prediction Program. Technical Manual.
- F. G. Stewart. Ionospheric Communications Enhanced Profile Analysis & Circuit (ICEPAC) Prediction Program. User’s Manual.
- Lane, G. Review of the High Frequency Ionospheric Communications Enhanced Profile Analysis & Circuit (ICEPAC) Prediction Program. //EES 2005. P. 202−209.
- Tascione, T. F., H. W. Kroehl, R. Creiger, J. W. Freeman, Jr., R. A. Wolf, R. W. Spiro, R. V. Hilmer, J. W. Shade and B. A. Hausman. New Ionospheric and Magnetospheric Specification Models. //Radio Science, 33, No. 3,211−222, May-June 1988.
- A. D. Spaulding, F.G. Stewart. An Updated Noise Model for Use in ION-CAP. NTIA Report 87−212. 1987.16. www.voacap.com
- R. J. Barton, T.W. Bullet, L. F. McNamara. Collection and Analysis of HF Signal Power Observations on Two North American Circuits- Paper 1: Data Collection. //IES 2005. P. 210−217.
- L. F. McNamara and T.W. Bullet. Collection and Analysis of HF Signal Power Observations on Two North American Circuits Paper 2: Data Analysis. //IES 2005. P. 218−217.
- A. J. Stocker, E.M. Warrington, and D. R Siddle. Comparison between the measured and predicted parameters of HF radio signal propagating along the mid latitude and within the polar cap. (http://www.engg.le.ac.uk/Research Groups/).
- A.J. Stocker, M. Muriuki, E. M. Warrington. Comparison of oblique sounding measurements and VOACAP Predictions on a mid-latitude path. //IRST 2009, p. 65−68.
- Vivianne Jodalen. FFI/PUBLICATION-96/1 107: A study of observed and ¦ predicted HF propagation characteristics at high latitudes. Norwegian Defence Research Establishment.
- Vivianne Jodalen, Torgier Bergsvik. FFI/PUBLICATION-98/5 322.
- ReportRTC)-TR-IST-50. (http://ftp.rta.nato.int/public/)
- Recommendation ITU-R P.533. HF Propagation prediction method. 200 526. http://elbert.its.bldrdoc.gov/hf.html
- CCIR. Supplement to report 252−2. Second CCIR computer-based interim method for estimating sky-wave field strength and transmission loss at frequencies between 2 and 30 MHz. 1980.
- George, P. L. The global morphology of the quantity JNvdh in the D- and
- E- region ofthe ionosphere. //J. Atmos. Terr. Phys., 33, 1893−1906, 1971.
- George, P. L. and Bradley, P. A. Relationship between HF absorption at vertical and oblique incidence. 1973. Proc. EE, 120 (11), 1355−1361.
- George, P. L. and Bradley, P. A. A new method of predicting the ionospheric absorption of high frequency waves at oblique incidence. 1974. Telecommunication Journal, 41 (5), 307−312.
- Rush, С. M., Elkins, T. J. An assessment of the magnitude of the F-region absorption on HF radio waves using realistic electron density and collision frequency models. 1975. //Telecommunication Journal, 42 (8), 476−488.
- Барабашов Б.Г., Вертоградов Г. Г., Калядип Б. Г., Кулешов Г. И. Особенности распространения декаметровых радиоволн на малые расстояния. Сообщение II. // Известия Северо-Кавказского научного центра высшей школы. Естественные науки. 1983. № 2, с. 45−49.
- Moorat, A. J. G. Wave polarisation and its influence on the power available from a radio signal propagated through the ionosphere. //Proc. IEE, 1968, 115 (6), 771−776.
- Барабашов Г. Г., Анишин M.M. // Прогнозирование характеристик декаметровых каналов связи. Труды НИИР. 2002. С. 99−103.
- В.G. Barabashov, M.M. Anishin, and O.Y. Pelevin (2009), High-frequency field strength prediction for ionospheric propagation at short- and medium-range radio paths, Radio Sci., 44, RS0A18, doi:10.1029/2008RS004038.
- Bilitza D.(ed.) International Reference Ionosphere 1990. NSSDC90−22, Greenbelt, Maryland, 1990. 158p.
- Bilitza D. International Reference Ionosphere. // Radio Sci. — 2001. v.36. -N2.-p. 261−275.
- Барабашов Б.Г., Вертоградов Г. Г. Обобщение теоремы эквивалентности по поглощению декаметровых радиоволн на случай сферической магпитоактивной ионосферы.// Труды НИИР. 1989. № 2, с. 50−54.
- Барабашов Б.Г., Вертоградов Г. Г. Расчет максимальных применимых частот KB линий связи с учетом магнитного поля Земли. // Радиотехника, 1981, т.36, № 12. с.35−37.
- К. Дэвис. Радиоволны в ионосфере. Москва. Мир. 1973. 503 с.
- Барабашов Б.Г., Вертоградов Г. Г., Кулешов Г. И. Экспериментальная проверка методов расчета напряженности поля декаметровых волн на трассах малой протяженности. // Труды НИИР, 1997, с. 98−103.
- Барабашов Б.Г., Анишин М. М., Жбанков, Г.А. Математическая модель пространственного поля декаметровых радиоволн. // Труды НИИР, 2004, с. 172−177.
- В.G. Barabashov, M.M. Anishin, and O.Y. Pelevin (2006), Mathematical space-time model of a sky wave radio field, Radio Sci., 41, RS5S42, doi: 10.1029/2005RS003332.
- Huang X., Reinisch B.W. Vertical electron density profiles from digisonde ionograms. The average representative profile-ARP. Proc. of COST238/PRIME Workshop. El Arenosillo. Spain, Sept. 1994. 1995. p. 73−86.
- Stewart F.G., Leftin M. Relationship between Ottawa 10.7cm solar radio noise flux and Zurich sunspot number. // Telecomm. J. 1972. — v. 39. — p. 159−169.
- Curtis A.R. A Two-dimensional ray-tracing program. U.K. Atom. Energy AWRE Report No.34/72. 1972.
- CCIR. Supplement to report 252−2. Second CCIR computer based interim method for estimating sky-wave field strength and transmission loss at frequencies between 2 and 30 MHz. Geneva. — 1982. — 32p.
- Recommendation of ITU P.533−7(02/2001). HF propagation prediction method.
- Samuel J.C., Bradley P.A. A new form of representation of the diurnal and solar-cycle variations of ionospheric absorption. // J. Atm. Terr. Phys. — 1975.-v.37.-p.131−141.
- Robertson, A.G., Elford M.T., Crompton R.W., Morrison M.A., Sun W., Trail W.K. Rotational and vibrational excitation of Nitrogen by electron impact. // Australian J. of Physics. 1997. — v.50. — p. 441−472.
- Vuthaluru R., Vincent R.A., Holdsworth D.A., Reid I.M. Collision frequencies in the D-region. // J. Atmos. Solar Terr. Phys. 2002. — v.64. — p.2043−2054.
- Денисенко П.Ф., Водолазкин B.A., Фаер Ю. Н., Болтикова JI.H., Аномальное поглощение радиоволн и эффективная частота в F-слое ионосфере. // Геомагн. и аэрономия. 1987. — т.27. — № 3. — с.504−506.
- М. Н. Фаткуллин, Т. И. Зеленова, В. К. Козлов, А. Д. Легенька, Т. Н. Соболева. Эмпирические модели среднеширотной ионосферы. Москва. Наука. 1981.
- С. S. G. К. Setty. Electronic Collision in Ionospheric Layers. // Indian Journal of Pure and Applied Physics. Vol. 1, 1971, pp. 38−51.
- Денисенко П.Ф. Энергетические потери декаметровых радиоволн в среднеширотной ионосфере. Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. Ростов-на-Дону, РГУ. 1989.277с.
- Е. V. Thrane, W. R. Piggott. The collision frequency in the E- and D-regions of the ionosphere. // J. Atmos. Terr. Phys. 1966. V. 28, N.8, p. 721−737.
- Альперт Я. Л., Распространение радиоволн и ионосфера. // М.: 1972 г.
- Т. Ю. Лещинская, Б. Е. Лянной. Распространение декаметровых радиоволн. М. 1975 г.
- Lee Н. S., Ferrare A. J. Winter D-region electron concentration and collision frequency features obtained with height-power interaction measurements. //J. Geophys. Res. 1969. V. 74. N 5. p. 1184−1194.
- W. J. G. Beynon, E. S. O. Jones. Some medium latitude radio wave absorption studies. //J. Atmos. Terr. Phys. 1969. V. 27, N.6, p. 761−773.
- J. B. Gregory and A. H. Manson. Seasonal variation of electron densities below 100 km at mid-latitudes. //Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. 1969.
- С. S. G. К. Setty, О. P. Nagpal, V. К. Dhawan. Variation of electronic collision frequency in the F region. //Indian Journal of Pure and Applied Physics, Vol. 9, 1971, p. 519−521.
- Фесенко Е.Г., Данилкин Н. П., Денисенко П. Ф. Исследование профилей концентрации частоты соударений электронов в ионосфере наземными и ракетными радиометрами. 1976.
- J. D. Whitehead. // J. Atmos. Terr. Phys. 1969.
- А. В. Гуревич, А. Б. Шварцбург. Нелинейная теория распространения радиоволн в ионосфере. Москва. Наука. 1973.
- В. JI. Гинзбург. Распространение электромагнитных волн в плазме. Москва. Наука. 1967.
- Б. Н. Гершман, JI. М. Ерухимов, Ю. Я. Яшин. Волновые явления в ионосфере и космической плазме. Москва. Наука. 1984.
- Распространение декаметровых радиоволн. Москва. Измиран СССР. 1982.
- Ю. К. Часовитин, С. Е. Иванова, В. В. Максимова, Т. Н. Сыкилинда. Современные эмпирические модели ионосферы и пути их усовершенствования. //Ионосферные исследования № 42, Москва, 1987.
- Hedin, А.Е., Extension of the MSIS Thermosphere Model into the Middle and Lower Atmosphere, //J. Geophys. Res. V.96, p. l 159, 1996.
- Анишин M.M., Мальцева O.A. Определение КВ-поглощения в ионосферных каналах на основе баз данных IRI, MSIS90, L(ITU). // Региональная IX конференция по распространению радиоволн. Санкт-Петербург, 2003, с. 38.
- Hines С.О. An interpretation of certain ionospheric motions in terms of atmospheric gravity waves. // J. Geophys. Res., 1959, v.64, 2210−2211.
- Волновые возмущения в ионосфере/ под. Ред. Омарова Т. Б.- Алма-Ата, 1975.179с.
- Троицкий Б.В. Перемещающиеся волновые возмущения в ионосфере. // Ионосферные исследования. 1990. № 30. с 57−61
- Троицкий Б.В. Отклик сигнала радиозондирования на ионосферные неоднородности. -Алма-Ата: НаукаКаз. ССР, 1983. 163с.
- Georges Т.М. HF Doppler studies of traveling ionospheric disturbances. // J. Atm. Terr. Phys., 1968, v.30, 735−745.
- Kersle L., Hughes J.A. On the distinction between large scale and medium scale atmospheric gravity waves. // Ann. Geophysical, 1989, v.7, 459−462.
- Афраймович Э.Л. Интерференционные методы радиозондирования ионосферы. М.: Наука, 1982, 200с.
- Васильев К.Н., Дробжев В. И., Гордиенко Г. И., Пеленицын Г. М., Хачи-кян B.C., Яковец А. Ф. Измерение объемных характеристик среднемас-штабных волновых возмущений в ионосфере. Ионосфера и солнечно-земные связи. Алма-Ата: Наука, 1977, 3−14.
- Характеристики антенн для радиосвязи. Ред. Муравьев Ю. К. ВКАС. Л.: 1967 г. 130с.
- Moorat A.J.G., Bradley P.A. Wave polarization and its influence on the power available from a radio signal propagated through the ionosphere. // Parti, 2. Electronics Record. Reprinted from Proceed. IEEE.-1968.- v.115. № 5/6. p.771−781.
- Phillips G.J., Knight P. Effects of polarization on a medium-frequency sky-wave service, including the case of multihop paths.// Proc. IEEE.-1965,-v.l 12.-№ 1, p.31−39.
- Позняк С.И., Мелитицкий B.A. Введение в статистическую теорию поляризации радиоволн. М.,"Сов. Радио", 1974, 480с.
- Борн М., Вольф Э. Основы оптики. Пер. с англ. Под ред. Г. П. Мотуле-вич. М., «Наука», 1970.
- Долуханов М. П. Распространение радиоволн. М., «Связь», 1965. 400с.
- Островский Г. И. Экспертная оценка точности определения параметров максимума F2 области ионосферы. // Геомагнетизм и аэрономия, т.32, N6, 1992, 78−83.
- Proc. Of COST238/PRIME Workshop, El Arenosillo, Spain, Sept. 1994, 1995,45−55.
- Чернышев О.В., Васильева Т. Н. Прогноз МПЧ // М.: Наука, 1973. 256с.
- Ануфриева Т.А., Шапиро Б. С. Геометрические параметры слоя F2 // М.: Наука, 1976, 91с.
- Иванов-Холодный Г. С., Нусинов А. А. Образование и динамика сред-неширотного слоя Е ионосферы. // Труды ИПГ, вып. 37. М.: МО Гид-рометеоиздат. 1979. С. 130.
- Rishbeth Н., Mendillo М. Patterns of F2-layer variability. // J. Atmos. Solar- Terr. Phys., 2001, v.63 (15).
- Scotto C. The probability of occurence of F1 layer and L condition estimated by formulas and by tables. // 3rd COST251 Workshop Proc., El Arenosillo, Spain, COST251TD (99)003.
- Muggleton L.M. A describing function of the diurnal variation of Nm (E) for solar zenith angels from 0 to 90. //J. Atm. Terr. Phys., 1972, v.34.
- Ducharme E.D., Petrie L.E., Eyfrig R. A method for predicting the Fl-layer critical frequency.//Radio Sci., 1971, v.6.
- Беликович В. В и др. Каталог профилей электронной концентрации Д области ионосферы средних широт. Разработка принципов построения эмпирической модели.//Горысий, НИРФИ, 1983, 52 е.,(препринт № 171).
- Friedrich М. and Torkar R.M. F1RIR: A Semi-Empirical Model of the Lower Ionosphere.// J. Geophys. Res., 2001, 106, A10, pp. 21 409−21 418.
- Danilov A., Rodevich A. and Smirnova N. Problems with Incorporating a New D-Region Model into the IRI. // Adv. Space Res., 15,2, pp.165−169.
- Bradley P.A. PRIME (Prediction and Retrospective Ionospheric Modelling over Europe), COST Active 238 Final Report, Advance Issue, October 1995, Commission of the European Communities, Brussels.
- Б.Г. Барабашов, Л. П. Радио. Экспериментальная проверка методов расчета напряженности поля ВЧ радиоволн на трассах малой протяженности. // Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион. Естеств. науки, № 3, 2007, с. 17−22.
- Е.В. Бойченко, Л. П. Радио. Вариации ото дня ко дню напряженности поля декаметровых радиоволн. // Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион. ¦ Естеств. науки, № 5, 2007, с. 19−22.
- B.G. Barabashov, М.М. Anishin, and L.P. Radio. HF Field Strength Prediction for Short and Medium-Range Ionospheric Radiopaths. IES2008, Alexandria VA US A, pp. 341−346.
- М.М. Анишин, Л. П. Радио. Опыт прогнозирования напряженности поля ВЧ радиоволн на трассах малой и средней протяженности. // Труды XII Всероссийской научной конференции «Распространение радиоволн», п. Лоо, 2008, с. 113−116.
- Л.П. Радио. Проверка методов расчета напряженности поля ВЧ радиоволн. // Труды международной научной конференции «Излучение и рассеяние электромагнитных волн». ИРЭМВ-2007, Таганрог, 2007, с. 157−162.
- JI.П. Радио. Суточные и сезонные вариации напряженности поля на дека-метровых трассах малой протяженности. // Тезисы докладов Региональной XI конференции по распространению радиоволн. Санкт-Петербург, 2005, с. 52.
- Л.П. Радио. Исследование суточных и сезонных вариаций напряженности поля ВЧ радиоволн. // Тезисы докладов Двенадцатой Всероссийской научной конференции студентов физиков и молодых ученых. Новосибирск, 2006, с. 647.
- Л.П. Радио. Экспериментальная проверка методов расчета напряженности поля ВЧ радиоволн. // Третья ежегодная конференция студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра РАН (Тезисы докладов). Ростов-на-Дону, 2007, с. 244−245.
- Л.П. Радио. Исследование вариаций напряженности поля радиоволн ВЧ диапазона. // Труды аспирантов и соискателей Южного федерального университета. Ростов-на-Дону, 2007. с.31−33.
- Л.П. Радио. Прогнозирование напряженности поля ВЧ радиоволн на трассах малой протяженности. // Труды аспирантов и соискателей Ростовского государственного университета. Ростов-на-Дону. Том XII, 2006, с. 32−33.