Селективное возбуждение характеристических волн в ионосфере Земли для улучшения свойств каналов связи

• Автор: Волков, Олег Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 119 с. : ил.

Оглавление
Введение

1 Свойства радиоволн, отраженных от ионосферы

1.1 Структура ионосферы. Многолучевость электромагнитного поля и анизотропия ионосферы. Эффект Доплера

1.2 Поляризация характеристических волн, возбуждаемых в ионосфере

1.3 Предельная поляризация и поляризационное согласование характеристических волн

1.4 Помехоустойчивость приема информации, передаваемой но

ионосферному каналу связи

1.5 Улучшение качества передачи информации по ионосферному

каналу связи

1.6 Выводы
2 Математическая модель анизотропного ионосферного кана-
ла связи и метод селективного возбуждения характеристических волн
2.1 Математическая модель анизотропного ионосферного канала
связи
2.2 Метод селективного возбуждения характеристических волн в
ионосферном канале связи
2.3 Поляризационная диагностика ионосферного канала связи импульсными сигналами
2.4 Модифицированный метод поляризационной диагностики ионосферного канала связи с помощью узкополосных сигналов
2.5 Однолучевая линия коротковолновой радиосвязи
2.6 Методика проведения численного эксперимента по моделиро-
ванию работы ионосферной линии радиосвязи с селективным возбуждением характеристических волн

2.7 Результаты численного моделирования работы ионосферной линии радиосвязи с селективным возбуждением характеристических волн
2.8 Выводы
3 Экспериментальное исследование селективного возбуждения
характеристических волн в ионосфере
3.1 Экспериментальный аппаратный комплекс для импульсного зондирования ионосферы
3.1.1 Технические характеристики и состав установки
3.1.2 Режимы работы и возможности экспериментального аппаратного комплекса
3.1.3 Программное обеспечение эксперимента
3.2 Методика экспериментальных исследований селективного возбуждения характеристических волн
3.3 Поляризационная диагностика анизотропной ионосферы
3.3.1 Поляризационная диагностика при отсутствии временного разделения импульсов двух характеристических волн и наличии апостериорной информации об их параметрах
3.3.2 Поляризационная диагностика ионосферы при отсутствии временного разделения импульсов двух характеристических волн и апостериорной информации об их параметрах
3.3.3 Поляризационная диагностика ионосферы при наличии временного разделения импульсов двух характеристических волн
3.4 Определение эффективности метода селективного возбуждения характеристических волн
3.4.1 Установка оптимального фазора Р на передающей части комплекса
3.4.2 Селективное возбуждение характеристических волн в ионосфере при различии времени группового запаздывания принимаемых компонент, превышающем 100 мкс
3.4.3 Селективное возбуждение характеристических волн в ионосфере при отсутствии разделения принимаемых компонент
3.5 Выводы

4 Анализ результатов экспериментальных исследований селективного возбуждения характеристических волн в ионосфере
4.1 Поляризационные и статистические параметры характеристических волн, отраженных от слоя Р2 ионосферы
4.2 Мощность двух характеристических волн при облучении слоя
Р2 ионосферы линейно поляризованным полем
4.3 Определение квазиоптимального времени поляризационной диагностики слоя Р2 ионосферы
4.4 Качество селективного возбуждения характеристических волн
в слое Р2 ионосферы
4.5 Эффективность метода селективного возбуждения характеристических волн в слое Р2 ионосферы
4.6 Выводы
Заключение
Литература

При этом структура каждой матрицы — такая же, как и в односкачковой модели (в (2.15) заменяется индекс п на набор индексов пт при рассмотрении второго скачка).
В общем случае все операторы Кга и Knm различны. Но можно рассмотреть частный случай, когда на первом скачке образуются лишь две характеристические волны, траектории распространения которых практически совпадают. Тогда можно считать, что обе ХВ испытывают отражение в одной и той же точке на поверхности Земли и дальнейшие траектории их распространения на втором скачке также совпадают. При этом модель поля можно немного упростить, положив равенство коэффициентов К1т = К2т Для всех т = 1

Е'output ~ УУ Klm(Ki + К2 )EinpUt + Enoise- (2.18)

Рассуждая аналогичным образом, можно построить модели многоскачко-вого ионосферного канала связи с числом скачков больше двух:
2.2 Метод селективного возбуждения характеристических волн в ионосферном канале связи
Наличие в точке приема линии радиосвязи более одной характеристической волны приводит к интерференционному федингу принимаемого поля, и как следствие, к снижению помехоустойчивости передачи информации. Один из способов повышения надежности передачи информации по ИКС состоит в селективном возбуждении только одной характеристической волны в ионосфере.
Возможность селективного возбуждения характеристических волн была показана в работах [3,8]. Проиллюстрируем ее на основе математической модели ионосферного канала связи, описанной в параграфе 2.1. Рассмотрим случай односкачковой ионосферной радиотрассы. При традиционном способе
N ( М
Eoutput — У Л У '
П = 1 7П