1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Радиотехника и электроника
  4. T. 68, № 6, 2023

Радиотехника и электроника, 2023, T. 68, № 6, стр. 563-570

Дифракционная теория распространения радиоволн высоких частот в сферически-слоистом ионосферном радиоканале

Н. Н. Зернов a, М. А. Бисярин a, *, В. Э. Герм a

a Санкт-Петербургский государственный университет
199034 Санкт-Петербург, Университетская наб., 7-9, Российская Федерация

* E-mail: m.bisyarin@spbu.ru

Поступила в редакцию 29.01.2023
После доработки 29.01.2023
Принята к публикации 27.03.2023

Аннотация

Разработан специальный аналитический метод описания процессов распространения высокочастотных электромагнитных волн, излучаемых точечным вертикальным диполем с поверхности идеально проводящей Земли, в регулярной сферически-слоистой фоновой ионосфере. В качестве базового получено представление волнового поля в виде интеграла по совокупности волновых компонент, каждая их которых связана с определенной лучевой траекторией. Такой подход позволяет аналитически учесть влияние среднемасштабных трехмерных включений в фоновую ионосферу как дополнительный набег фазы волновой компоненты с учетом искажения ее лучевой траектории и численно рассчитать эффект фокусировки волнового поля.

Список литературы

  1. Макаров Г.И., Новиков В.В., Рыбачек С.Т. Распространение электромагнитных волн над земной поверхностью. М.: Наука, 1991.

  2. Макаров Г.И., Новиков В.В., Рыбачек С.Т. Распространение радиоволн в волноводе Земля–ионосфера и в ионосфере. М.: Наука, 1993.

  3. Казанцев А.Н., Лукин Д.С., Спиридонов Ю.Г. // Космич. исслед. 1967. Т. 5. № 4. С. 593.

  4. Спиридонов Ю.Г., Лукин Д.С. // Изв. вузов. Радиофизика. 1969. Т. 12. № 12. С. 1769.

  5. Крюковский А.С., Лукин Д.С. // РЭ. 2019. Т. 64. № 11. С. 1116.

  6. Лукин Д.С., Палкин Е.А., Ипатов Е.Б. и др. // Изв. вузов. Физика. 2016. Т. 59. №12/2. С. 29.

  7. Растягаев Д.В., Палкин Е.А., Лукин Д.С. и др. // Изв. вузов. Радиофизика. 2021. Т. 64. № 8–9. С. 590.

  8. Лукин Д.С., Палкин Е.А. Численный канонический метод в задачах дифракции и распространения электромагнитных волн в неоднородных средах. М.: Изд-во МФТИ, 1982.

  9. Koval A., Chen Y., Stanislavsky A., Zhang Q.-H. // J. Geophysical Research – Space Phys. 2017. V. 122. P. 9092. https://doi.org/10.1002/2017JA024080

  10. Koval A., Chen Y., Stanislavsky A., Kashcheyev A., Zhang Q.-H. // J. Geophysical Research–Space Phys. 2018. V. 123. P. 8940.

  11. Lynn K.J.W., Balan N., Klimenko M.V. et al. // J. Geophysical Research. Space Phys. 2020. V. 125. № 7. P. e2019JA027575.  https://doi.org/10.1029/2019JA027575

  12. Резниченко А.И., Колосков Ф.В., Сопин Ф.Ф., Ямпольский Ю.М. // Радиофизика и радиоастрономия. 2020. Т. 25. № 2. С. 118. https://doi.org/10.15407/rpra.25.02.118

  13. Carrano C.S., Retterer J.M., Groves K.M. et al. // 2020 XXXIIIrd General Assembly and Scientific Symp. of the Int.l Union of Radio Science. Rome. 29 Aug.–5 Sept. N.Y.: IEEE, 2020. https://doi.org/10.23919/URSIGASS49373.2020.9232348

  14. Зepнoв H.H. // PЭ. 1990. T. 35. № 8. C. 1590.

  15. Zernov N.N., Gherm V.E., Zaalov N.Yu., Nikitin A.V. // Radio Sci. 1992. V. 27. № 2. P. 235.

  16. Zernov N.N., Lundborg B. The Statistical Theory of Wave Propagation and HF Propagation in the Ionosphere with Local Inhomogeneities. Uppsala: Swedish Inst. of Space Physics, 1993.

  17. Zernov N.N., Lundborg B. // Radio Sci. 1996. V. 31. № 1. P. 67.

  18. Воронцов А.В., Герм В.Э., Зернов Н.Н. Проблемы дифракции и распространения волн. Т. 25 / Под ред. Г.И. Макарова. СПб.: Изд-во СПбГУ, 1993. С. 108.

  19. Зepнoв H.H. // PЭ. 1994. T. 39. № 2. C. 241.

  20. Маслов В.П. Теория возмущений и асимптотические методы. М.: Изд-во МГУ, 1965.

  21. Кравцов Ю.А. // Акуст. журн. 1968. Т. 14. № 1. С. 1.

  22. Орлов Ю.И. // Труды МЭИ. 1972. Т. 119. С. 82.

  23. Arnold J.M. // Radio Sci. 1982. V. 17. P. 1181.

  24. Debye P. // Math. Ann. 1909. Bd. 67. № 4. S. 535.

  25. Watson G.N. // Proc. Royal Soc. A. 1918. V. 95. № 666. P. 83.

  26. Watson G.N. // Proc. Royal Soc. A. 1919. V. 95. № 673. P. 546.

  27. Wait J.R. Electromagnetic Waves in Stratified Media. N.Y.: Pergamon Press, 1962.

  28. Wait J.R. Lectures on Waves Propagation Theory. N.Y.: Pergamon Press, 1981.

  29. Фок В.А. Проблемы дифракции и распространения электромагнитных волн. М.: Сов. радио, 1970.

  30. Крюковский А.С., Лукин Д.С., Бова Ю.И. // РЭ. 2020. Т. 65. № 12. С. 1160.

  31. Бова Ю.И., Крюковский А.С., Кутуза Б.Г. и др. // Труды Военно-космической академии им. А.Ф. Можайского. 2021. Вып. 680. С. 77.

  32. Крюковский А.С., Лукин Д.С., Михалёва Е.В., Растягаев Д.В. // РЭ. 2022. Т. 67. № 2. С. 117.

  33. Крюковский А.С., Куркин В.И., Ларюнин О.А. и др. // РЭ. 2016. Т. 61. № 8. С. 794.

  34. Бейтмен Г., Эрдейи А. Высшие трансцендентные функции. Т. 2. Функции Бесселя. Функции параболического цилиндра. Ортогональные многочлены. М.: Наука, 1966.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Радиотехника и электроника

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал