350 rub
Journal Nonlinear World №10 for 2012 г.
Article in number:
Investigation of regular and stochastic dispersion in wideband high-frequency ionospheric radio channels
Authors:
D.V. Ivanov, V.A. Ivanov, N.N. Mikheeva, M.I. Ryabova
Abstract:
Scientific research problem of distortion of signals propagation in media with frequency dispersion remains relevant by reason of development radio. The development of the space-time geometric theory of diffraction has allowed the scientific team led by prof. D.S. Lukin create a uniform space-time geometrical theory of diffraction signals in dispersive media, which is based on the theory of space-time accidents. This paper presents the results of the research team headed by prof. V.A. Ivanov, using a phenomenological approach, where the main characteristics of the propagation environment are given on the basis of relations derived empirically. The following results: the technique of polynomial filtering experimental to separate regular and stochastic components using physical approach for the synthesis of a regular dispersion characteristic in the approximation of a parabolic multilayer segmentation of electron density profile, a device for determining the experimental HF radio links of any length, which is based created in the Volga State University of Technologies ionosonde with continuous linear-frequency-modulated signal. Studies residual component of dispersion characteristics HF radio link in low ionospheric disturbances, revealed that it is random, has a normal distribution with the first moment of zero, the value of the second moment increases as the work frequency of the channel approaches to the maximal observed frequency, night value of the second time more than a afternoon value.
Pages: 678-686
References
  1. Гинзбург В. Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.: Наука, 1967.
  2. Lewis, R. M., Asymptotic Theory of Propagation, Archive for Rational Mech. and Analysis. 1965. V. 20. № 3. P. 191-250.
  3. Кравцов Ю. А., Орлов Ю. И. Геометрическая оптика неоднородных сред. М.: Наука. 1980.
  4. Lewis, R. M., Asymptotic theory of transients, Electromagnetic wave theory. N.Y.: PergamonPress. 1967. P. 845-869.
  5. Лукин Д. С., Спиридонов Ю.Г. Применение метода характеристик для численного решения задач распространения радиоволн в неоднородной и нелинейной среде // Радиотехника и электроника. 1969. Т. 14. № 9. С. 1673-1677.
  6. Крюковский А. С., Лукин Д.С., Растягаев Д. В. Теория пространственной фокусировки видеоимпульсов в диспергирующих средах // Электромагнитные волны и электронные системы. 2007. Т. 12. № 8. С. 15-25.
  7. Аллин И. В., Крюковский А. С., Лукин Д.С., Растягаев Д. В. Классификация пространственной фокусировки видеоимпульсов в плазме на основе теории катастроф // Нелинейный мир. 2009. Т. 7. № 10. С. 727-739.
  8. Крюковский А. С., Лукин Д. С., Растягаев Д. В. Классификация и равномерное асимптотическое описание пространственно-временных трехмерных краевых фокусировок волновых полей // Радиотехника и электроника. 2005. Т. 50. № 10. С. 1221-1230.
  9. Крюковский А. С., Лукин Д. С. Краевые и угловые катастрофы в равномерной геометрической теории дифракции // М.: МФТИ. 1999.
  10. Анютин А. П., Крюковский А. С., Лукин Д. С., Иванов Д. В., Иванов В. А., Лащевский А. Р. Дисперсионные искажения широкополосных сигналов при распространении в ионосфере. Теория и эксперимент // Распространение радиоволн (РРВ - 23): Труды XXIIIВсерос. науч. конф. (Йошкар-Ола). 2011. Т. 1. С. 12-19.
  11. Иванов Д. В. Методы и математические модели исследования распространения в ионосфере сложных декаметровых сигналов и коррекции их дисперсионных искажений. Йошкар-Ола: МарГТУ. 2006.
  12. Иванов Д. В., Иванов В. А., Лащевский А. Р., Рябова М. И. Исследование коррекции дисперсионных искажений, возникающих в ионосферных радиоканалах с полосой 1 МГц // Электромагнитные волны и электронные системы. 2008. Т. 13. № 8. С. 58-66.
  13. Иванов В. А., Иванов Д. В., Рябова М. И., Сорокин Н. А. Искажение сложных декаметровых радиосигналов в дисперсных ионосферных радиоканалах при квазизенитном распространении // Вестник МарГТУ: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2010. Т. 8. № 1. С. 43-53.
  14. Maslin, N. M., HF communications: a systems approach. London: PitmanPublishing. 1987.
  15. Иванов В. А., Иванов Д. В., Рябова Н. В. Зондирование ионосферы и декаметровых каналов связи сложными радиосигналами // Вестник МарГТУ: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2010. Т. 8. № 1. С. 3-37.
  16. Иванов Д. В. Методы и математические модели исследования распространения в ионосфере сложных декаметровых сигналов и коррекции их дисперсионных искажений. Йошкар-Ола: МарГТУ. 2006.
  17. Иванов В. А., Катков Е. В., Рябова М. И., Чернов А. А. Канальные параметры рассеяния для среднеширотной ионосферы // Вестник МарГТУ. Йошкар-Ола. 2011. Т. 13. № 3. С. 93-101.
  18. Иванов В. А., Куркин В. И., Носов В. Е. и др. ЛЧМ ионозонд и его применение в ионосферных исследованиях: обзор // Радиофизика. 2003. Т. 34. № 11. С. 919-952.
  19. Иванов В. А., Иванов Д. В., Рябова М. И. Исследование факторов, приводящих к искажению высокочастотных сигналов с расширенным спектром при их квазизенитном распространении в ионосфере // Электромагнитные волны и электронные системы. 2011. Т. 16. № 8. С. 33-39.
  20. Рябова М. И. Особенности эффектов частотной дисперсии и магнитоионного расщепления при квазизенитном распространении в ионосфере сложных широкополосных сигналов // Дис. - к.ф.-м.н. М. 2012.
  21. Вайнштейн Л. А., Вакман Д. Е. Разделение частот в теории колебаний и волн. М.: Наука. 1983.
  22. Рябова М. И. Синтез и исследование дисперсионных характеристик высокочастотных радиоканалов для случая квазизенитного распространения радиоволн // Вестник МарГТУ. Сер.: Радиотехническиеиинфокоммуникационныесистемы. Йошкар-Ола. 2011. Т. 13. № 3. С. 36-45.
  23. Chen, J., Bennett, J. A., Dyson, P. L., Automatic fitting of quasi-parabolic segments to ionospheric profiles with application to ground range estimation for single-station location // J. Atm Terr. Phys. 1990. V. 52. № 4. P. 277-288.