+
Действующая цена700 499 руб.
Товаров:
На сумму:

Электронная библиотека диссертаций

Доставка любой диссертации в формате PDF и WORD за 499 руб. на e-mail - 20 мин. 800 000 наименований диссертаций и авторефератов. Все авторефераты диссертаций - БЕСПЛАТНО

Расширенный поиск

Прогнозирование поля УКВ на основе численного решения параболического уравнения для оценки характеристик радиотехнических систем

  • Автор:

    Козлов, Максим Петрович

  • Шифр специальности:

    05.12.04

  • Научная степень:

    Кандидатская

  • Год защиты:

    1999

  • Место защиты:

    Томск

  • Количество страниц:

    161 с.

  • Стоимость:

    700 р.

    499 руб.

до окончания действия скидки
00
00
00
00
+
Наш сайт выгодно отличается тем что при покупке, кроме PDF версии Вы в подарок получаете работу преобразованную в WORD - документ и это предоставляет качественно другие возможности при работе с документом
Страницы оглавления работы

ВВЕДЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ

1. МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛЯ ПО ДАННЫМ
О ТЕКУЩЕМ СОСТОЯНИИ ТРОПОСФЕРЫ (АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР)
1Л. Влияние условий РРВ на характеристики радиотехнических систем
1.2. Численные методы прогнозирования характеристик поля
1.3. Некоторые сведения о строении тропосферы
1.4. Способы получения информации о тропосфере и ее достоверность
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ПРИБЛИЖЕННОГО РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ГЕЛЬМГОЛЬЦА ПРИ ПОМОЩИ ШАГОВЫХ
АЛГОРИТМОВ
2.1. О применимости аппроксимации уравнения Гельмгольца параболическим уравнением
2.2. Пути повышения точности аппроксимации волнового уравнения
Гельмгольца уравнением параболического типа
2.3. Погрешности, обусловленные заменой слоя среды фазовым экраном
3. ОЦЕНКА ПРЕДЕЛЬНОЙ ТОЧНОСТИ КОНЕЧНО-РАЗНОСТНЫХ
СХЕМ РЕШЕНИЯ ПУ
3.1. Методика оценки точности сеточных конечно-разностных схем
3.2. Оценка точности явной и неявной (2п+1)-точечных конечно-разностных схем
3.3. Оценка точности схемы, согласованной на одном шаге с исходным спектром поля
3.4. Оценка точности конечно-разностных схем с применением аппроксимаций Паде
3.5. Оценка точности метода частотного преобразования
4. АНАЛИЗ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ,
ОБУСЛОВЛЕННЫХ НЕТОЧНЫМ ЗАДАНИЕМ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ
4.1. Поглощающий слой на границе верхнего полупространства
4.2. Нелокальное граничное условие
4.3. Условия на границе с импедансной поверхностью Земли
5. ПРИМЕНЕНИЕ ЧИСЛЕННОГО РЕШЕНИЯ ПУ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ
ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛЯ
5Л. Система прогнозирования характеристик поля УКВ в тропосфере
5.2. Методика прогнозирования характеристик электромагнитного поля
по данным зондирования тропосферы
5.3. Расчет энергетических характеристик
5.4. Расчет неэнергетических характеристик
5.5. Результаты расчетов тестовых задач
5.6. Результаты расчетов по экспериментальным данным
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Графики зависимости с.к.о. от параметров конечноразностных схем решения ПУ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Экспериментальные высотные профили индекса преломления,
используемые при расчетах
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Акты внедрения

ВВЕДЕНИЕ
Тактические характеристики (дальность действия, точность определения координат, зоны видимости и т.д.) радиотехнических систем (РТС), которые используют излучение и прием электромагнитной энергии в окружающем пространстве, зависят от характеристик и состояния среды распространения. Так, например, дальность действия радиолокационной станции (РЛС) зависит как от параметров самой РЛС, так и от состояния атмосферы, которое определяет особенности распространения радиоволн от антенны РЛС до объекта и назад. В большинстве случаев эффективность работы дальномерных, разностно-дальномерных, угломерных РТС будет полностью определяться условиями распространения радиоволн (РРВ) в атмосфере. Поэтому вопрос прогнозирования особенностей РРВ в атмосфере имеет чрезвычайно важное значение в областях радиолокации и радионавигации.
В связи с развитием радиолокационной техники и систем связи возникла необходимость в разработке совершенных методов прогнозирования условий волноводного и дальнего распространения радиоволн.
На начальном этапе количественные оценки условий распространения носили ограниченный характер и были математически сложными.
Предпринимались попытки вывести точные соотношения, связывающие характеристики тропосферы (коэффициент преломления), параметры подстилающей поверхности и характеристики поля. Это удалось сделать (в частности, В.А. Фоку [1]), но только для некоторых детерминированных зависимостей коэффициента преломления от высоты. В реальной тропосфере коэффициент преломления случайным образом изменяется во времени и пространстве. К тому же полученные Фоком выражения определяют только напряженность поля (множитель ослабления) и содержат очень громоздкие функциональные зависимости.
На раннем этапе развития вычислительных систем, когда бортовые ЭВМ не имели достаточного быстродействия, эффективное применение результатов работ В.А. Фока и др. для построения систем оперативного прогнозирования РРВ (а следовательно, и оценки тактических характеристик радиотехнических систем) было проблематичным.
Развитие вычислительной техники и достижения в моделировании процессов распространения позволили создать ряд систем, которые в режиме реального времени рассчитывают характеристики распространения, необходимые для оценки работы РЛС и систем радиосвязи. Эти системы используют как вероятностные методы расчета поля (регрессионная модель), так и детерминированные методы (лучевой метод), в том числе основанные на решении уравнений, описывающих распространение радиоволн, для произвольно заданных характеристик среды. Наиболее часто для описания РРВ в

считать, что в случае РРВ над ровной поверхностью Земли условия (1.21) корректны. Фактически (1.21) совпадает с локальным граничным условием Леонтовича.
Наиболее примитивным является случай, когда предполагается, что подстилающая поверхность является идеально проводящей (проводимость Земли стремится к бесконечности). При этом условии (1.21) преобразуется в следующие соотношения:
u(*>y)L = 0, для горизонтальной поляризации;
у=о 3U(x,y)

= 0 , для вертикальной поляризации. (1.22)

При использовании сеточной конечно-разностной схемы условие (1.22) реализуется чрезвычайно просто:
иг+цо = 0, для горизонтальной поляризации и иг+10 = иг+1 л, для вертикальной поляризации.
Однако условие (1.22) малоприменимо к задаче распространения УКВ над реальной Земной поверхностью, так как свойства подстилающей поверхности для волн с длиной волны менее 10 м более близки к диэлектрику или полупроводнику, чем к проводнику [55]. Поэтому целесообразно применять условие (1.21), которое будет более корректно учитывать влияние Земли на структуру поля.
В случае простейших трехточечных (п=1) конечно-разностных схем граничное условие Коши сводится к виду:
и"‘'° =Т+ШДу’ <из)
где <1 = л/е -1 - для горизонтальной поляризации, с! — д/1/в — 1/е2 - для вертикальной
поляризации, г - относительная диэлектрическая проницаемость подстилающей поверхности.
Формула (1.23) получена с использованием разложения выражения для коэффициента отражения плоской волны по степеням угла скольжения 9 при 9 —» 0 и ограничении ряда двумя первыми членами. При использовании (2п+1) точечной схемы необходимо использование (п+1) членов ряда. В [56,57] приводятся импедансные граничные условия подобного типа (с использованием производных поля не только первого, но и более высших порядков). Новые условия менее локальны, а дополнительные степени свободы позволяют лучше моделировать свойства поверхности.
Граничные условия (1.21) в принципе достаточно точно описывают распространение радиоволн в дальней зоне над поверхностью моря, так как на больших расстояниях волны

Рекомендуемые диссертации данного раздела

Время генерации: 0.122, запросов: 967