Численное моделирование характеристик декаметровых радиосигналов в рамках метода нормальных волн тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.03, кандидат физико-математических наук Ойнац, Алексей Владимирович

• Ойнац, Алексей Владимирович
• кандидат физико-математических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Ойнац, Алексей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ РЕШЕНИЙ РАДИАЛЬНОЙ ГРАНИЧНОЙ

ЗАДАЧИ В РАМКАХ МЕТОДА НОРМАЛЬНЫХ ВОЛН.

§1.1. Общая постановка задачи в случае распространения волн в слоисто-неоднородных средах.:.

§ 1.2. Общая схема метода нормальных волн и постановка радиальной задачи.

§1.3. Способы представления решений радиальной задачи.

§ 1.4. Методика численного расчета функции отражения.

§1.5. Приближенное аналитическое выражение для функции отражения.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ДКМ

СИГНАЛОВ ПРИ НЗ И ВНЗ ИОНОСФЕРЫ.

§2.1. Методика расчета характеристик падающего на земную поверхность ДКМ поля с учетом возбуждения ионосферного волнового канала.

2.1.1. Схема расчета характеристик стандартных мод распространения при НЗ ионосферы.

2.1.2. Схема расчета траекторных характеристик распространения комбинированных мод.

§ 2.2. Методика расчета характеристик сигналов ВНЗ с учетом неоднородной ионосферы, подстилающей поверхности и различных типов антенн.

2.2.1. Выражение для скалярного потенциала с учетом неровной рассеивающей поверхности в рамках метода нормальных волн.

2.2.2. Методика моделирования характеристик сигналов ВНЗ с учетоммногослойной неоднородной ионосферы и различных типов антенн*.

ГЛАВА 3. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ДКМ

СИГНАЛОВ ПРИ НЗ И ВНЗ ИОНОСФЕРЫ.

§ 3.1. Модель ионосферы.

3.1.1. Обзор моделей ионосферы.

3.1.2. Международная справочная модель ионосферы IRI-2001.

3.1.3. Сравнение данных иркутского цифрового ионозонда DPS-4 с прогнозом IRI-2001 в 2003-2006 годах.

3.1.4. Моделирование глобального электронного содержания (ГЭС) на основе IRI-2001. Сравнение с картами GIM.

3.1.5. Влияние 27-дневных вариаций солнечной активности на общую вариабельность критической частоты и ПЭС день ото дня в Иркутске

§ 3.2. Модель подстилающей поверхности.

§3.3. Численное моделирование характеристик сигналов НЗ ионосферы.

§ 3.4. Численное моделирование характеристик сигналов ВНЗ ионосферы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Численное моделирование характеристик декаметровых радиосигналов в рамках метода нормальных волн»

Декаметровый (ДКМ) диапазон радиоволн издавна использовался для исследования ионосферы и обеспечения радиосвязи на большие расстояния. Применение цифровых методов- формирования и обработки сигналов на основе современной элементной базы дало- новый импульс развитию радиотехнических систем ДКМ диапазона, как для научных исследований, так в прикладных целях. Однако при использовании аппаратуры ДКМ диапазона для решения научных задач и в практике радиосвязи большое значение имеет разработка эффективных вычислительных алгоритмов и схем расчета характеристик распространения радиосигналов.

Наибольшее распространение в силу своей простоты и наглядности получили методы расчета характеристик ДКМ радиосигналов .развитые в 70-х годах прошлого века1 на* основе приближения- геометрической- оптики. В рамках этих методов можно ■ проводить траекторный синтез распределения поля по пространству и- оценивать его амплитуду [1]. Для более полного описания процесса распространения радиоволн с учетом дифракционных эффектов вблизи каустик, в неоднородных средах и средах с крупномасштабными случайными неоднородностями позднее были развиты численный канонический, метод [2] на основе оператора- Маслова, метод параболического уравнения [3] и метод интерференционного интеграла [4]. Для анализа распространения радиосигналов в> диспергирующих средах был развит метод пространственно-временной геометрической теории дифракции, основанный на асимптотическом решении нестационарных волновых уравнений [5].

В1 80-е годы прошлого века существенное развитие также получил метод нормальных волн, использовавшийся до этого в подводной акустике и диапазоне сверхдлинных радиоволн и основанный на разложении поля по собственным функциям радиальной (поперечной) задачи в волноводе Земляионосфера [6]. Была решена основная задача - эффективного численного [7] и аналитического [8] суммирования ряда нормальных волн, а также разработаны схемы и алгоритмы расчета характеристик радиосигналов в широком диапазоне частот и больших пространственных областях с учетом свойств волновода, близких к реальным [9].

Одним из достоинств метода нормальных волн является то, что он основан на строгом математическом подходе к решению полной электродинамической задачи распространения1 радиоволн, т.е. с учетом-характеристик приемно-передающих антенн и параметров подстилающей поверхности. Однако, как и для других подходов к описанию процесса распространения радиоволн, применение метода нормальных волн в ДКМ диапазоне также не лишено и некоторых трудностей. Указанные трудности формально можно разделить на две группы. Первая группа трудностей связана со сложностью итоговых математических выражений и недостаточной эффективностью' реализованных численных алгоритмов.' Вторая группа связана с ограничениями области применимости, возникающими вследствие принятия различного рода приближений. В этой связи совершенствование численных методик, основанных на методе нормальных волн, а также расширение их области применимости являются актуальными задачами.

Другая» проблема, возникающая при, проведении численного моделирования радиосигналов, например, с целью интерпретации экспериментальных данных или прогноза условий распространения радиоволн, состоит в реалистичности используемых моделей для описания среды распространения. На сегодняшний день существует большое количество глобальных ионосферных моделей. Одной из наиболее интенсивно развивающихся является международная справочная модель ионосферы»IRI [10]. В этой связи, тестирование и адаптация модели IRI для решения задач, связанных с распространением ДКМ радиосигналов, также являются актуальными задачами.

Цель работы

Развитие методов численного моделирования характеристик декаметровых (ДКМ) радиосигналов в рамках метода нормальных волн при наклонном (НЗ) и возвратно-наклонном (ВНЗ) зондировании ионосферы.

Для достижения данной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Совершенствование методов построения решений радиальной граничной задачи.

2. Развитие метода расчета характеристик падающего на земную поверхность ДКМ поля с учетом возбуждения ионосферного волнового канала.

3. Развитие метода расчета'характеристик сигналов ВНЗ с учетом неоднородной ионосферы, подстилающей поверхности и различных типов передающих и приемных антенн.

4. Тестирование и адаптация международной справочной модели ионосферы IRI.

Научная новизна исследования;

1. Впервые предложен метод построения приближенных решений радиального уравнения, используемых при получении уравнений на спектр нормальных волн, не требующий привлечения эталонных уравнений в области отражения.

2. Впервые на основе метода нормальных волн предложена методика и создан программный комплекс приближенного расчета характеристик сигналов . НЗ ионосферы с учетом возможного распространения в межслоевом волноводном канале.

3. Впервые на основе метода нормальных волн предложена методика и создан программный комплекс расчета амплитудного рельефа сигналов ВНЗ для случая неоднородной многослойной ионосферы с учетом параметров подстилающей поверхности и различных типов передающих и приемных- антенн ДКМ диапазона.

Достоверность результатов, представленных в диссертации; обусловлена использованием физически- обоснованных методов, проверенных численным моделированием с использованием современной модели ионосферы (IRI-2001), а также сопоставлением с данными иркутских цифрового ионозонда DPS-4 и JI41VC ионозонда. Полученные при моделировании физические характеристики находятся в качественном и количественном согласии с результатами- экспериментов, проведенных в ИСЗФ СО'1 РАН, а также исследований, опубликованных ранее другими авторами.

Практическая ценность работы, состоит в» том, что полученные результаты- и разработанные в диссертации методы- моделирования расширяют возможности методов НЗ и ВНЗ . как при исследовании' ионосферы и правильной интерпретации экспериментальных данных, так и в плане прогноза условий ДКМ радиосвязи. Полученные результаты могут использоваться для проведения адаптации и коррекции ионосферных моделей.

Личный вклад автора

Основные результаты работы являются оригинальными и получены либо лично автором, либо при его непосредственном участии.

Автору принадлежат:

1. Разработка численных схем построения приближенных решений радиального уравнения, проведение численных расчетов и их анализ.

2. Разработка методики' и программного комплекса расчета характеристик сигналов НЗ с учетом распространения в межслоевом волноводном канале.

3. Получение приближенного выражения для скалярного потенциала рассеяния от неровной поверхности в рамках метода нормальных волн с использованием приближения Кирхгофа.

4. Совершенствование методики и реализация алгоритмов моделирования характеристик сигналов ВНЗ для случая неоднородной многослойной ионосферы с учетом параметров подстилающей поверхности.

Автор принимал непосредственное участие в тестировании, сравнении и адаптации международной справочной модели ионосферы IRI для решения задач, связанных с распространением ДКМ радиоволн.

Апробация работы

Основные результаты и выводы, приведенные в диссертации, докладывались и обсуждались на:

• Байкальской научной молодежной школе по фундаментальной физике БШФФ (Иркутск, 2001, 2002, 2003, 2005, 2006 гг.);

• международной конференции ММЕТ (Киев, 2002);

• IX международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 2003);

• XXVIII Генеральной ассамблее международного радиосоюза URSI (Нью Дели, Индия, 2005);

• международном симпозиуме COSPAR (Beijing, Китай, 2006);

• XIII- XIV международных симпозиумах «Оптика атмосферы и океана» (Томск, 2006; Бурятия, 2007);

• XXII всероссийской научной конференции «Распространение радиоволн» (Ростов-на-Дону - п. JIoo, 2008);

• на семинарах в ИСЗФ СО РАН и физическом факультете Иркутского государственного университета.

Публикации

По теме диссертации опубликовано более 40 научных работ в российских и зарубежных изданиях: в журналах «Известия ВУЗов. Радиофизика», «Оптика атмосферы и океана», «Advances in Space Research», «Annales Geophysicae», «Геомагнетизм и аэрономия» а также в трудах и сборниках докладов международных и российских научных конференций.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Предложен новый метод построения приближенных решений радиального уравнения, позволяющий получить уравнения на спектр, нормальных волн без привлечения эталонных уравнений в области отражения.

2. Предложена методика и реализован алгоритм приближенного расчета характеристик сигналов НЗ в рамках метода нормальных волн для случая неоднородной^ ионосферы с учетом распространения в ионосферном межслоевом волноводном канале.

3. Предложена методика и реализован алгоритм приближенного расчета характеристик сигналов ВНЗ в рамках метода нормальных волн для случая неоднородной ионосферы, с учетом параметров подстилающей поверхности.

4. Сформулированы предложения- по- совершенствованию и адаптации международной справочной модели IRI-2001, основанные на результатах сравнительного тестирования с привлечением большого массива экспериментальных данных.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и библиографического указателя, содержащего 152 ссылки. Общий объем диссертации — 153 страницы, включая 2 таблицы и 47 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Радиофизика», Ойнац, Алексей Владимирович

Основные результаты диссертации можно сформулировать следующим образом:

1. Предложен новый подход к изучению- задачи решения волнового уравнения для случая распространения волн в слоисто-неоднородных средах, основанный на приведении исходного волнового уравнения к строго эквивалентной системе обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка. В рамках подхода:

- предложена численная схема решения, в которой для обеспечения устойчивости и точности расчетов используется прием перенормировки;

- изучены особенности поведения коэффициентов системы уравнений; что позволило * вывести приближенное аналитическое выражение для 7?-функции в случае распространения волн в-среде с поглощением, которое может быть использовано прю построении уравнения на спектр нормальных волн.

2. Предложена методика, и реализован алгоритм приближенного расчета характеристик сигналов НЗ с учетом распространения'в ионосферном межслоевом волноводном канале. Методика позволяет приближенно рассчитывать траекторию, задержку распространения сигнала, а также углы выхода и прихода.

3. Предложена методика и реализован алгоритм приближенного расчета амплитудного рельефа сигналов ВНЗ для случая неоднородной многослойной ионосферы с учетом параметров подстилающей поверхности.

4. Проведено тестирование международной справочной модели ионосферы IRI-2001 путем сравнения с большим объемом экспериментальных данных, полученных на Иркутском цифровом ионозонде в 2003-2006 годах. Тестирование показало, что модель IRI-2001 удовлетворительно воспроизводит суточные и сезонные вариации основных параметров F2 слоя, ионосферы над Иркутском и может быть выбрана в качестве базовой при проведении численного моделирования характеристик сигналов НЗ и- ВНЗ ионосферы. Обнаруженные систематические разногласия* и предложения по их устранению приводятся в тексте диссертации. 5. Проведено исследование влияния 27-ми дневных вариаций солнечного потока на вариации foF2' в 2003-2006 годах, что позволило оценить вклад вариаций, солнечной активности в общую вариабельность foF2 и выявить, сезонную зависимость значимой корреляционной связи. Полученные результаты могут быть использованы для адаптации модели IRI-2001 при проведении расчетов.

В заключение автор выражает глубокую признательность и благодарность своему научному руководителю Куркину В.И., а также Орлову И.И., Ратовскому K.F., Пономарчуку С.Н. и Михайлову- С .Я. за внимание к работе и*ценные советы при ее написании.

Автор искренне благодарен профессору Афраймовичу Э.Л. за возможность принять участие в исследованиях динамики глобального электронного содержания, а также за полезные советы.

Также автор-хочет выразить благодарность всему коллективу отдела физики атмосферы, ионосферы и распространения радиоволн (1.00) за возможность использовать обширную базу экспериментальных данных полезные обсуждения, замечания и поддержку.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Ойнац, Алексей Владимирович, 2009 год

1. Лучевое приближение и вопросы распространения радиоволн / Сборник статей. Пер. с англ. под ред. М.П. Кияновского. - Москва: Глав. ред. физ.-мат. лит. изд-ва Наука, 1971. - 312 с.

2. Лукин Д.С., Палкин Е.А. Численный канонический метод в задачах дифракции и распространения электромагнитных волн в: неоднородных средах. - М.: МФТИ, 1982. - 159 с.

3. Черкашин Ю.Н. Вычисление волновых полей в плавно-неоднородных средах методом параболического» уравнения теории дифракции // Распространение декаметровых радиоволн. - Москва: ИЗМИР АН, 1980. — 6. 5-18.

4. Авдеев В.Б., Демин А.В., Кравцов Ю.А.,_Тинин М.В., Ярыгин А.П. Метод интерференционных интегралов (Обзор) // Изв. Вузов. Радиофизика. - 1988. -Т. 31,№11.-С.1279-1294.

5. Анютин А.П., Орлов Ю.И. Пространственно-временная геометрическая теория дифракции частотно-модулированных радиосигналов в однородной диспергирующей среде // Радиотехника и Электроника. 1977. - Т. 22, №10. -С. 2082-2090.

6. Куркин В.И., Орлов И.И., Попов В.Н. Метод* нормальных волнв проблеме коротковолновой радиосвязи. М.: Наука, 1981. 124с.

7. Куркин В.И., Орлов А.И., Орлов И.И. Схема расчета характеристик импульсного декаметрового радиосигнала на основе численного суммирования нормальных волн. //Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1986; Вып.75. 159-164.

8. Попов В.Н., Потехин А.П. Структура поля импульсного сигнала декаметрового диапазона в волноводе земля-ионосфера // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. - М.: Наука, 1982. - Вып.59. - 68-76.

9. Bilitza; D. International reference ionosphere // Rad. Sci. 36 (2), 261-275, 2001.

10. Гинзбург В.Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.:ГИФМЛ, 1960. 552 с.

11. Фейнберг Е.Л. Распространение радиоволн вдоль земной поверхности. М.: Издательство АН'СССР, 1961. 546 с.

12. Математическая энциклопедия. М.: Советская энциклопедия, 1985. 1246 с.

13. Орлов И.И., Куркин В.И., Ойнац А.В. Об одном методе решения волнового уравнения // Материалы Байкальской молодежной школы по фундаментальной физике. — г. Иркутск, 2006. — с. 189-191.

14. Ойнац А.В., Орлов И.И. О расчете коэффициента отражения для среды с потерями // Материалы Байкальской молодежной школы по фундаментальной физике, —г. Иркутск, 2005. — с. 121-123.

15. Орлов И;И: О переносе электромагнитной; энергии; в ^слоисто- неоднородных средах // Исследования; по; геомагнетизму, аэрономиии и физике Оолнца: Новое, Наука;, 1995. Вып; .103 • С,. 142-148:

16. Кравцов Ю:А., Орлов Ю М ! Ееометрическая; оптика:неоднородных сред. Mi,. 1980:

17. Куркин В:№, Орлов И.И., Пономарчук Н., Потехиш А.П. Расчет высотно-частотных зависимостей характеристик КВ-сигналов на основе метода нормальных волн. // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М- Наука, 1988. Вып. 81. 43-49.

18. Михайлов' Я., Попов В.Н., Потехин А.П. 0 способе расчета характеристик KB сигналов, распространяющихся в волноводе Земля -ионосфера. // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1983. Вып. 63. 215-220.

19. Balan, N., I.S. Batista; М.А. Abdu, J. MacDougall, and G J : Bailey, Physical mechanism and statistics of occurrence of an additional layer in the equatorial^ ionosphere//J. Geophys. Res., 103, 29,169-29,181, 1998.

20. Кравцов-Ю.А., Тинин MiB., Черкашин Ю.Н. О возможных механизмах возбуждения ионосферных волновых каналов ^ (Обзор) // Геомагнетизм и аэрономия, 1979, т. 19; N5, 761-787.

21. Oinats A.V., KurkkbV.L, Ponomarchuk S.N. The technique for calculating of HF-signals characteristics taking into consideratiom ionosphere waveguide propagation // Proceedings-of MMET02, Kiev, Ukraine, 2002. Vol: 2. P. 614-616.

22. Ойнац A.B. Методика приближенного' расчета характеристик коротковолновых сигналов,,основанная на гибридном подходе // Материалы Байкальской молодежной школы по* фундаментальной физике. - г.Иркутск, 2002.-C.56-58. !

23. Гуревич А.В., Цедилина Е.Е. Сверхдальнее распространение радиоволн. М: Наука, 1979.

24. Кабанов Н.Ш, Осетров Б.И. Возвратно-наклонное зондирование ионосферы. -М.: Советское радио, 1965. -112 с.

25. Чернов Ю.А. Возвратно-наклонное зондирование ионосферы. -М:: Связь, 1971.-204 с.

26. Исимару А. Распространение и рассеяние волн в случайно - неоднородных средах. М.: Мир, 1981. Т.2. 317 с.

27. Croft T.A. Sky-wave backscatter: a means for observing our environment at' great distances // Reviews of geophysics and space physics. 1972. V. 10^ N 1. P. 73-155.

28. Coleman C.J. On the simulation of backscatter ionograms // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 1997. V. 59, N 16. P. 2089-2099.

29. Coleman C.J. A ray tracing formulation and its application to some problems in over-the-horizon radar // Radio Science. 1998. V. 33, N 4. P. 1187-1197.

30. Ong C.Y., Bennett J.A., Dyson P.L. An improved method of synthesizing ground backscatter ionograms for spherical ionospheres // Radio Science. 1998. V. 33,N4.P. 1173-1185.

31. Houminer Z., Russell1 C.J., Dyson P.L., Bennett J.A. Study of sporadic-E clouds by backscatter radar // Ann. Geophysicae. 1996. V. 14. P. 1060-1065.

32. Куркин В.И., Пономарчук Н. Моделирование характеристик ЛЧМ сигналов при возвратно-наклонном зондировании ионосферы //Тезисы докладов1 XIX Всероссийской научной конференции по распространению' радиоволн. Казань, 1999/ 447-448.

33. Басе Ф.Т\, Фукс И'.М: Рассеяние- волн на статистически неровной поверхности. М*.: Наука, 1972. 424 с.

34. Михайлов Я. Метод расчета пространственно частотного распределения характеристик КВ-сигнала в трехмерно-неоднородной ионосфере^ основанный на волноводном подходе / Дисс. канд. ф:-м. наук., Иркутск. 1993.

35. Тинин М.В. Распространение декаметрового сигнала между случайно неоднородной ионосферой и шероховатой земной поверхностью // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике-Солнца. - М.: Наука, 1989.-Вып. 88.-С. 145-155. . 143

36. ФинкельштейнМ.И; Основыфадиолокации; -М.: Радио и связь, 1983: -436 с:

37. Andersom DIN. A- theoretical study of the? ionospheric F region- equatorial; anomaly, I, Theory//Planet. Space Sci: 1973:.V. 2К P! 4091

38. Tashchilin; A.V.,' Rbmanova; E.B. Numerical modeling'; the: high-latitude: ionosphere://Proceedings;of (SOSPARGollbquia^Series. 2002:. VoE 1. P: 315-325; 60? Кринберг ША., Тащилиш A-.B: Ионосфера? № плазмосфера;, -M!:: Наука, 1984;-189r

39. DanielKRE., BrowmE.Dt Anderson DM;,, Fox M.W., Dbherty P.H:, Decker D;T.,. Sbjka^JU: andi Schunk, R:W.. Parameterized? Ionospheric; Model: A, Global IonosphericParameterizatibmBasedtomFirstPrinciple Models//Radt Sci; 1995LV. 30(5)rP: 1499-1510:

40. Поляков B;M., €уходольская<; B;E., Ивельская? , МЖ. и; др. Полуэмпирическая» модель ионосферы -. для широкого? диапазона геофизических условий. М!: МЦД-Б^1986;\ 136с.

41. Schunk RW., SojkaU.J:.andtBowline:M:D: Theoretical study of the electron; temperature* in the highlatitude ionosphere for solar maximum and winter conditions // J. Geophys. Res. 1986. V. 91. P: 12041.

42. Bilitza D: International Reference Ionosphere 1990i NSSDC 90-221 Greenbelt. Maryland- .1990:

43. Chasovitin Yu.K., Gulyaeva T.L., Deminov M.G., Ivanova S.E. Russian standard model of ionosphere (SMI) // Proc. of the 2nd COST251 Workshop. Side. Turkey. March 1998.

44. Giovanni G.*, Radicella S.M. An analytical model of the electron density profile in the ionosphere // Adv. Space Res. 1990. V. 10(11). P. 27-30.

45. Radicella S.M., Leitinger R. The evolution of the DGR approach to model electron density profiles // Adv. Space Res. 2001. V. 27(1). P. 35-40.

46. ITU (2004): Ionospheric propagation data,and prediction methods required for . the design of satellite services and systems. Recommendation ITU-RP:531-7.

47. Bilitza D., Reinisch B. W., Radicella S. M*., Pulinets S., Gulyaeva Т., Triskova 1.. Improvements of the International* Reference Ionosphere model for the topside electromdensity profile // Radio Sci. 2006. V. 41(5). RS5S15.1-RS5S15.8.

48. Jones W. В., Gallet R. M. The Representation of Diurnal and Geographic • Variations of Ionospheric Data by Numerical Methods, Telecomm. J. 29, 129, 1962, and 32, 18, 1965.

49. Bilitza D., Sheikh N.M.% Eyfrig R. A global model for the height of the F2- peak using M3000 values from the CGIR// Telecommun. J: 46, 549-553, 1979.

50. Fox Mt W., McNamara^L. F. Improved World-Wide Maps of Monthly Median foF2 // J. Atmos. Terr. Phys. 50, 1077, 1988.

51. Gulyaeva T. Progress in ionospheric informatics based on electron density profile analysis of ionograms // Adv. Space Res., 7(6), 39-48, 1987.

52. Bilitza D., Radicella S., Reinisch В., Adeniyi J., Mosert de Gonzalez M., Zhang S., Obrou O., New BO and Bl models for IRI // Adv. Space Res., 25(1), 89-96, 2000. И5

53. Fuller-Rowell Т., Codrescu М., Araujo-Pradere Е., Kutiev I. Progress in developing a storm-time ionospheric correction model // Adv. Space Res., 22(6), 821-827, 1999.

54. Fuller-Rowell Т., Araujo-Pradere E., Codrescu M. An empirical' ionospheric storm-time correction model // Adv. Space Res., 25(1), 139-148, 2000.

55. Reinisch B.W., Haines D.M., Bibl K., Galkin I., Huang X. et al. Ionospheric sounding support of OTH radar //Rad. Sci. 1997. V. 32(4). P. 1681-1694.

56. Oinats A.V., Ratovsky K.G., Kotovich G.V. Comparison of the Main Ionospheric Parameter Values Measured by Digisonde at Irkutsk in 2003 with the IRI Model Data // Adv. Space Res. 37, 2006, p. 1018-1022.

57. Goisson P.!, Radicella, SiMi, Navat B. Comparisons, of experimental topside electrom concentration* profiles\ with: IRI and NeQuicK models. // Annals; of geophysics. 2002. V. 45(1); РШ1-116.

58. Goisson P., RadicellaS;M; The IRI» topside parameters// Adv. .Radio:Sci;: 20041 V. 2. P. 249-251. .. "•

59. Coisson PI,, Radicella? SiM:, Ionospheric; topside, models: compared' with; experimental electron density profiles //Annals of geophysics. :2005i V.48(3);P: 497-503.

60. Grozov V.P., Kotovich G.V. A comparison*of results derived'from-scaling'VS chirp-ionosonde ionograms with the international reference ionosphere (IRI)' // Journal of Atmospheric and S olar-TerrestriafPhysics 65, 409-416, 2003;

61. Reinisch B'.W., Huang X. Automatic Calculation-of Electron Density Profiles from Digital Ionograms, 3, Processing of Вottomside1 Ionograms // Radio-Science,-vol. 18(3), pp. 477-492, 1983.

62. ReiniscbB.W., Huang X. Finding better BO'and Bl parameters for the IRI F2- profile function // Adv. Space Res. 22(6), 741-747, 1998.

63. Reinisch B.W., Galkin Г.А., Khmyrov G., Kozlov A. and Kitrosser D.F. Automated collection and dissemination of ionospheric data from the digisonde network // Adv. Radio Sci., vol. 2, pp. 241-247, 2004.

64. MendilloM., Rishbeth H:, Roble* R: G., Wroten J. Modelling F2-layer seasonal trends and day-to-day • variability driven by coupling with the lower atmosphere//J: Atmos. Sol.-Terr. Phys. 64(18), 1911-1931, 2002.

65. Lei J'., Liu L., Wan-W., Zhang S.-R. Variations of electron*density based on long-term incoherent scatter radar and< ionosonde measurements over Millstone Hill//RadioSci., 40,RS2008; doi:10.1029/2004RS003106, 2005.

66. Pirog OrM., Polekh N.M., Chistyakova E.V. Longitudinal variation of critical frequencies in polar F-region // Adv. Space Res. 27(8), 1395-1398, 2001.

67. Афраймович Э.Л., Астафьева Э.И., Живетьев И.В. Солнечная активность и глобальное электронное содержание // ДАН. 2006. Т. 409: № 3. 399^102.

68. Afraimovich E.L., Astafyeva E.I., Oinats A.V., Yasukevich Yu.V. and Zhivetiev I.V. Global electron content as a new index of "solar activity. Comparison with IRI modeling results, IRI News, 2006, V. 13, N1, October 2006, A5.

69. Afraimovich» E.L., Astafyeva E.I., Oinats A.V., Yasukevich Yu.V. and Zhivetiev I.V. Dynamics of global electron content in 1998-2005* derived5 from global GPS dataand*IRLmodeling // Adv. Space Res., 2008, V. 42(4). P. 763-769.

70. Afraimovich EX., Astafyeva E.I., Oinats A-.V., Yasukevich Yu.V., Zhivetiev I.V. Response of global and» regional ionosphere electron content to solar activity changes // Proceedings of the Scientific Meeting of the IAG General Assembly 2007.

71. Mannucci A.J., Wilson B.D., Yuan D.N., Но СМ., Lindqwister U.J., Runge T.F. A global mapping technique for GPS_derived ionosphere TEC measurements // Radio Sci. 1988. V. 33. № 3. P. 565-582.

72. Schaer S., Beutler G., Rothacher M. Mapping and predicting the ionosphere // Proc. IGS AC Workshop. Darmstadt, Germany. February 9-11. 1998. P. 307-320.

73. Leitinger R., Zhang M. and Radicella S. M. An improved bottomside for the ionospheric electron density model' NeQuick // Ann. Geophys. 2005. V. 48(3). P. 525-534.

74. Huang X., Reinisch B.W., Bilitza* D. and Benson R. F. Electron density profiles of the topside ionosphere // Annals of Geophysics. 2002. V. 45(1). P. 125— 130.

75. Bilitza^D., A correction for the IRI topside electron density model based on> Alouette/ISIS topside sounder data'// Adv. Space Res. 2004. V.33(6). P. 838-843.

76. Кринберг И.А., Тащили» A.B. Ионосфера и плазмосфера. М.: Наука, 1984. 189 с.

77. Иванов-Холодный Г.С., Никольский Г.М. Солнце и ионосфера. Ml: Наука, 1969. 456 с.

78. Forbes J.M., Palo S.E., Zhang X. Variability of the ionosphere // J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 62, 685-693, 2000.

79. Rishbeth H., Mendillo M. Patterns of F2-layer variability // J. Atmos. Solar- Terr. Phys. 63, 1661-1680, 200h

80. Akasofu S.I., Chapmen S. SolarTTerrestrial Physics. Pergamon, Oxford, 1972.

81. Jakowski N., Fichtelmann В., Jungstand A. Solar, activity control' of Ionospheric and thermospheric processes // J. Atmos. Terr. Phys. 53 (11-12), 1125-1130,1991.

82. Titheridge J.E. The electron content of the southern mid-latitude ionosphere, 1965-1971//J. Atmos. Terr. Phys. 35, 981-1001, 1973.

83. Oinats A.V., Ratovsky K.G., Kotovich G.V. Influence of the 27-day solar flux variations on the ionosphere parameters measured at Irkutsk in 2003-2005 // Adv. Space Research. - 2008. - Vol.42, №4. - P.639-644.

84. Reinisch B.W., Huang X. Vertical electron content from ionograms nrreal time // Radio Sci. 36 (2), 335-342, 2001.

85. Richards PIG;, Torr D;G;,Reinisch В.W., Gamache R.R., WilkinsomPm F2' peak erectroni density, at; Millstone; Hill and> Hobart: Comparison of. theory and= measurement at solarmaximum?// Jl Geophys. Res. 99 (A8), 15005-15016; 19941

86. King;G.A.M: Шау-to-day-variations in the F2 critical frequency // J; Atmos. Terr. Phys. 28, 531-535, 1966;,

87. Rishbethi Hi, Day-to-day ionospheric variations in a period! of high? solar activity,// Л Atmos; Terr. Phys. 55 (2), Г65-Ц7Г, 19931

88. Valenzuela- G.R! Depolarization of ЕШ Waves? by Slightly Rough' Surfaces; //IEEE Transaction; ont Antennas and^ Propagation. -1967. —Vol1. AP-1:5; N:4;'. -P; 552-557; ' '

89. Valenzuela; G;R. Scattering of electromagnetic waves from; a tilted slightly rough surface //Radio Science. -1968. -Vol. 3, N.l 1. -P.1057-1066.

90. Voronovich A.G. On the theory of electromagnetic waves scattering from the sea surface at low grazing angles //Radio Science. -1996. -Vol. 31, N.6. -P. 1519-1530.

91. Marchand R.T. andf Brown G.S. Inferring rough surface parameters from average scattering data using approximate scattering models, 2. Pierson -Moskowitz spectrum//Radio Science. -1998. -Vol. 33, N.4. -P. 835-845.

92. Rodriguez E. Beyond the Kirchhoff approximation //Radio Science. -1989.' - Vol. 24, N.5.-P. 681-693.

93. Rodriguez E. Beyond the Kirchhoff approximation II electromagnetic scattering//Radio Science. -1991. -Vol. 26, N.l. -P. 121-132.

94. Rodriguez E. and Kim Y. A unified perturbation expansion for surface scattering //Radio Science. -1992. -Vol. 27, N.Г. -P. 79-93.

95. Bahar E., Huang G., and Lee B.S. Electromagnetic scattering and depolarization across rough surfaces: Full wave analysis //Radio Science. -1995. -Vol. 30, N.3. -P. 525-544.

96. Bahar E., Lee B.S., Huang G., and Kubik R.D. Like- and cross- polarized transmission* scatter cross sections for random rough surfaces: Full wave solutions //Radio Science. -1995. -Vol. 30, N.3. -P. 545-562.

97. Rino C.L., Crystab T.L., Koide A.K., Ngo H.D., and Guthart H. Numerical simulation* of backscatter from linear and nonlinear ocean surface realizations //RadbScience. -1991. -Vol. 26, N.l. -P. 51-71.

98. Grozov V.P., Kurkin V.I., Nosov V.E., Ponomarchuk S.N. An interpretation* of data oblique-incidence sounding using the chirp-signal. // Proceedings of I S A P ^ , Chiba, Japan, 1996. P. 693-696.

99. Куркин В.И., Носов B.E., Пономарчук G.H., Савков С., Чистякова Л.В. Метод оперативной диагностики радиоканала // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. -Новосибирск: Наука, 1993. -Вып.ЮО. -С. 168-188.

100. Афанасьев Н.Т., Грозов. В.П., Носов В.Е., Туров A.M. Диагностика неоднородной структуры Es с помощью непрерывного ЛЧМ-сигнала ВНЗ // Труды XX Всероссийской научной конференции по распространению радиоволн. -Нижний Новгород, 2002. -С.71.