Гибридное моделирование распространения декаметровых радиоволн тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.03, доктор физико-математических наук Сажин, Виктор Иванович

• Сажин, Виктор Иванович
• доктор физико-математических наук
• 2001

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Сажин, Виктор Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. БАЗОВАЯ МОДЕЛЬ ДЕКАМЕТРОВОГО ИОНОСФЕРНОГО РАДИОКАНАЛА ДЛЯ НАКЛОННЫХ ТРАСС.

1.1. Метод характеристик для описания распространения сигнала в регулярной ионосфере.

1.2. Расчёт основных параметров сигнала.

1.3. Алгоритм расчёта квазикритического распространения.

1.4. Краткое описание полуэмпирической модели ионосферы.

1.5. Аналитическое представление дискретных данных ионосферной модели.

1.6. Особенности расчёта траекторий лучей в трёхмерно-неоднородной глобальной модели ионосферы.

1.7. Учёт магнитно-ионного расщепления при расчёте распространения радиоволн с использованием глобальной модели ионосферы.

ГЛАВА 2. ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ ОПИСАНИЯ БАЗОВОЙ МОДЕЛЬЮ ПАРАМЕТРОВ СИГНАЛА.

2.1. Экспериментальный материал, используемый для оценки.

2.2. Расчёт средних значений максимально-применимых частот радиотрасс.

2.3. Расчёт средних значений траекторных характеристик сигнала.

2.4. Расчёт средних значений напряжённости поля сигнала.

2.5. Оценка точности описания текущих значений параметров сигнала

ГЛАВА 3. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ВАРИАЦИЙ ИОНОСФЕРНЫХ ПАРАМЕТРОВ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ СИГНАЛА.

3.1. Крупномасштабные отклонения ионосферных параметров и радиусы их пространственной корреляции.

3.2. Методика расчёта вариаций характеристик сигнала.

3.3. Оценка дисперсий значений траекторных характеристик.

3.4. Оценка дисперсий значений напряжённости поля.

3.5. Оценка влияния на характеристики сигнала детерминированных неоднородностей.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ КОРРЕКЦИИ МОДЕЛИ РЕГУЛЯРНОЙ ИОНОСФЕРЫ НА ТЕКУЩИЕ УСЛОВИЯ ПО ДАННЫМ ИЗМЕРЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК СИГНАЛА НА РЕПЕР-НЫХ ТРАССАХ.

4.1. Методика локальной коррекции модели регулярной ионосферы

4.2. Коррекция модели ионосферы по данным измерения сигналов искусственных спутников Земли.

4.3. Коррекция ионосферной модели при импульсном режиме работы канала на одной частоте.

4.3.1. Уточнение критической частоты и высоты максимума ионосферы по углам места верхних лучей и относительным межмодовым задержкам

4.3.2. Уточнение формы высотного профиля электронной концентрации в области F ионосферы по углам места нижних лучей.

4.3.3. Уточнение формы высотного профиля электронной концентрации в области максимума по напряжённости поля верхних лучей.

4.4. Коррекция модели ионосферы при работе канала на ряде частот

4.4.1. Уточнение критической частоты ионосферы по измерениям МПЧ трассы.

4.4.2. Уточнение высоты максимума ионосферы по измерениям времени распространения верхних лучей.

4.5. Коррекция модели ионосферы при работе канала с непрерывным сигналом.

4.5.1. Развитие методик коррекции модели ионосферы для работы канала с непрерывным сигналом.

4.5.2. Уточнение модели ионосферы при работе канала с непрерывным сигналом.

4.5.3. Уточнение высотной формы профиля электронной концентрации в области D ионосферы по напряжённости поля сигнала.

ГЛАВА 5. УЧЁТ ТОНКОЙ СТРУКТУРЫ ИОНОСФЕРЫ В ГИБРИДНОМ МОДЕЛИРОВАНИИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН.

5.1. Метод сочетания численного и аналитического решений при учёте тонкой структуры ионосферы.

5.2. Оценка эффективности метода.

5.3. Некоторые эффекты влияния случайных неоднородностей ионосферы на наклонное распространение декаметровых радиоволн.

ГЛАВА 6. КОРРЕКЦИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТОНКОЙ СТРУКТУРЫ ИОНОСФЕРЫ ПО ХАРАКТЕРИСТИКАМ СИГНАЛА НА НАКЛОННОЙ ТРАССЕ.

6.1. Методика коррекции эффективных параметров тонкой структуры ионосферы по статистическим характеристикам радиоволн в окрестности регулярной каустики.

6.2. Уточнение параметров тонкой структуры ионосферы по измерениям статистических характеристик сигнала.

6.3. Уточнение параметров тонкой структуры ионосферы по измерениям превышения максимально-наблюдаемых частот над максимальноприменимыми

ГЛАВА 7. КОМПЛЕКС МЕТОДИК КОРРЕКЦИИ МОДЕЛИ РАДИОКАНАЛА НА ТЕКУЩИЕ УСЛОВИЯ.

7.1. Взаимосвязь методов коррекции модели радиоканала.

7.2. Структура аппаратно-программного комплекса для описания текущего состояния декаметрового радиоканала.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Гибридное моделирование распространения декаметровых радиоволн»

Актуальность и состояние проблемы. Последние десятилетия примечательны интенсивным развитием исследований распространения всё более коротких электромагнитных волн: сантиметровых, миллиметровых, субмиллиметровых. Вместе с тем, не ослабевает интерес и к дальнему распространению декаметровых волн, хотя практические аспекты его применения несколько изменились по сравнению с 70-ми годами [1]. Этот интерес обусловлен, прежде всего, таким основным достоинством данного диапазона как его высокая экономичность при обслуживании радиосвязью протяжённых регионов со слаборазвитой инфраструктурой [2]. Причём, приоритетной задачей стала при этом не организация, как ранее, «голосовой» связи, а передача существенных объёмов данных с высокой степенью достоверности [3-4].

Важным обстоятельством в пользу применения данного диапазона является и практическая независимость передачи информации на декаметровых радиоволнах от так называемых форс-мажорных обстоятельств. Наконец, распространение электромагнитных волн этого диапазона весьма чувствительно к состоянию окружающего нас ближнего космоса и поэтому является хорошим индикатором его свойств и может быть использовано для экологического контроля [5].

Продвижение в различных современных направлениях использования декаметрового диапазона идёт, однако, далеко не быстрыми темпами. В первую очередь, это связано со сложностью среды распространения рассматриваемых электромагнитных волн - ионосферы. Ранее, для основных практических задач, в которых применялся декаметровый диапазон, было достаточно хорошего описания лишь среднего состояния ионосферы за достаточно большой временной интервал, и вопросы повышения эффективности работы радиосредств в текущих условиях решались зачастую техническим путём, например, увеличением мощности передающих устройств. Современный круг задач требует всё более точного знания состояния ионосферы, становится необходимым знание состояния среды распространения в конкретный момент времени на радиотрассе. Величины основных ионосферных параметров могут при этом существенно отличаться от своих средних значений, кроме того, становится важным учёт и тонкой структуры ионосферы, к которой относят проявляющиеся на регулярном фоне неоднородности электронной концентрации как детерминированного, так и случайного характера. Ясно, что для создания ионосферных моделей, адекватно описывающих текущие условия на трассе, необходимо как получение большого объёма геофизических данных, так и серьёзное развитие теоретического описания проходящих в верхней атмосфере процессов. Хотя работы в данном направлении проводятся достаточно интенсивно и в России, и за рубежом, в ближайшее время трудно рассчитывать на их результат в виде моделей, пригодных для практического применения в широком спектре условий.

Вместе с тем, существенное, хотя и не полное продвижение в решении проблемы эффективного использования дальнего распространения декаметро-вых волн в современных радиосистемах, возможно и на другом пути, развиваемом в настоящей работе. Для описания текущих условий на трассах можно использовать модели ионосферы, разрабатываемые как средние, если адаптировать, «подстроить» их на конкретную обстановку, применяя оперативно получаемую информацию. Данную адаптацию радиоканала можно назвать физической [6], в отличие от чисто технической, частично решаемой в коротковолновом диапазоне развитием и усложнением технических средств. Так, возможно применение вспомогательных ретрансляторов или устройств, реализующих автоматический выбор рабочей частоты из заданного набора частот [7]. Однако, техническая адаптация применима либо только для конкретной трассы, либо для определённого режима работы на радиолинии, в то время как коррекция модели ионосферы может обеспечить выполнение широкого круга задач в большом пространственном регионе. С небольшой заблаговременностью вперед такая коррекция глобальных моделей ионосферы может быть выполнена по оперативной геофизической информации (данные мировой сети станций вертикального зондирования (ВЗ) ионосферы, уточненные значения солнечной и магнитной активности), что несколько улучшает их соответствие текущим условиям [8,9]. Однако, по данным ВЗ, являющимися наиболее доступными, возможна коррекция лишь некоторых ионосферных параметров, характеризующих экстремальные точки высотного профиля электронной концентрации N(h), в то время как при наклонном распространении радиоволн в ионосфере существенную роль играют также форма профиля N(h) в областях между этими точками и её изменения вдоль трассы. Высотная зависимость N в конкретной точке земной поверхности может быть откорректирована на основе геофизических измерений лишь либо по данным специальных ракетных запусков, которые практически единичны, либо по данным станций некогерентного рассеяния, расположенных в нескольких пунктах земного шара. Хотя использование этих станций интенсивно расширяется, в том числе и в России [10], их данные, в силу небольшого числа станций, могут пока рассматриваться, в основном, как тестовые.

В то же время для оперативного уточнения моделей могут быть использованы измерения самих параметров декаметрового сигнала на наклонных трассах. Их значения в определённой мере характеризуют и те или иные участки профиля N(h), и его изменения вдоль трассы. Измерения параметров сигнала при наклонном распространении могут быть выполнены проще по сравнению с геофизическими измерениями, и практически в любом регионе. Однако эти параметры сложным образом связаны с характеристиками среды и их применение для коррекции ионосферных моделей требует решения обратных задач распространения радиоволн.

Отдельные попытки уточнения некоторых параметров регулярной ионосферы на основе решения обратной задачи распространения радиоволн предпринимались в работах ряда авторов [11-14]. Несмотря на их несомненную полезность, они являются частными и используют простые представления об ионосфере. Значительное продвижение при описании текущего состояния ионосферного радиоканала может обеспечить лишь целостный подход, базирующийся на комплексе взаимосвязанных методов, включающий глобальную модель среды, близкую к реальности, и дающий возможность уточнения не толь-, ко параметров регулярной ионосферы, но и характеристик её тонкой структуры.

По сравнению с эффективным в ряде случаев непосредственным прямым моделированием параметров радиоканала, развиваемым, в частности, в [15], такой подход обладает значительно более широкими возможностями. Он может позволить в полной мере, а не для отдельных параметров, описать распространение радиоволн на конкретной трассе и на ряде трасс, произвольно расположенных в близлежащем регионе. Кроме того, получаемая уточнённая информация об ионосфере имеет и самостоятельное значение, то есть может использоваться и для других задач, не связанных с распространением радиоволн.

Важной особенностью при этом является то, что уточнение входных параметров модели радиоканала естественным образом будет учитывать региональные особенности поведения ионосферы, то есть выполняемая коррекция является локальной и в силу этого может обеспечить большую точность для данного региона, чем глобальная коррекция в целом для области, например, средних широт.

Таким образом, целью работы является: разработка и реализация нового комплексного подхода к описанию процесса распространения декаметровых радиоволн, объединяющего сложную модель ионосферы с методами расчёта характеристик сигнала, позволяющего учесть оперативную ионосферную обстановку на трассе; выявление и исследование новых физических особенностей наклонного распространения радиоволн в ионосфере.

В качестве исходной модели среды выбрана полуэмпирическая модель ионосферы (ПЭМИ) [16], разработанная под руководством В.М.Полякова, в которой теоретическое решение системы основных уравнений, описывающих формирование профиля N(h) над конкретной точкой земной поверхности, корректируется по экспериментальным значениям некоторых ионосферных параметров, получаемых посредством обработки данных мировой сети станций вертикального зондирования ионосферы. Как показала проверка, модель достаточно хорошо описывает медианные за месяц условия на трассах в средних широтах. Вместе с тем, её дальнейшее непосредственное использование в современных задачах, требующих описания распространения радиоволн в текущих условиях на трассе, затруднено, но оказывается плодотворным в разрабатываемом подходе.

В рамках этого подхода, при построении базового алгоритма расчета, в качестве начального приближения рассматривается модель радиоканала, получаемая сочетанием ПЭМИ и строгого, в рамках геометрооптического описания распространения декаметровых волн, метода характеристик. Далее модель корректируется, «настраивается» на текущие условия по информации, получаемой из доступных геофизических данных и измерений параметров сигнала на наклонных трассах. Для этого необходимо разработать комплекс методов, позволяющий уточнять по этим данным входные параметры регулярной модели канала. Уверенность в том, что значения основных параметров регулярной ионосферной модели откорректированы на текущую ситуацию правильно, может позволить перейти далее и к определению характеристик ее тонкой структуры. Отрывочность геофизических данных по параметрам тонкой структуры делает целесообразным извлечение информации о их текущих значениях также по данным измерений параметров сигнала при наклонном распространении.

Некоторые методы подобной диагностики тонкой структуры разработаны в [17,18] для сравнительно простых или некорректируемых моделей регулярной ионосферы. Более адекватный учет текущего состояния фоновой среды позволяет значительно продвинуться в количественном описании параметров тонкой структуры. Объединение отдельных параметров в группы и использование, таким образом, эффективных параметров тонкой структуры ионосферы приводит к возможности их определения по измерениям статистических характеристик сигнала в окрестности границы зоны радиотени. Разработка соответствующих методик уточнения значений эффективных параметров тонкой структуры ионосферы делает схему её учёта замкнутой. Указанные особенности существенно отличают рассматриваемый подход от развиваемого в [19], где и фоновая среда и модель тонкой структуры значительно упрощены.

В целом, отличительными особенностями нашего подхода являются: сопряжение полуэмпирической модели ионосферы и метода характеристик; включение в алгоритм расчёта вычисления статистических характеристик сигнала в окрестности границы зоны радиотени; использование комплекса связанных методик коррекции параметров регулярной ионосферы по измерениям сигналов на реперных трассах; наличие методик уточнения параметров тонкой структуры; пространственная и временная экстраполяция скорректированной модели радиоканала.

То, что измеряемые на трассах параметры сигнала являются радиофизическими, связанными с распространением радиоволн, а корректируются по ним параметры ионосферной модели, является стержневым моментом гибридного моделирования. Естественно, что с этим моментом связаны, пожалуй, основные трудности в развитии гибридного моделирования, обусловленные созданием набора методик решения обратных задач распространения радиоволн.

Кроме того, гибридное моделирование, реализуя достаточно точную и полную модель радиоканала, даёт дополнительные возможности по исследованию процесса распространения декаметровых радиоволн. Поэтому значительное внимание в работе уделено выявлению и изучению новых физических особенностей наклонного ионосферного распространения радиоволн.

Научная новизна работы заключается в следующем.

1. Для описания наклонного распространения декаметровых радиоволн впервые в рамках единого комплекса использовано объединение глобальной полуэмпирической модели ионосферы с асимптотическими методами расчёта характеристик сигнала в случайно-неоднородной среде.

2. Впервые разработан широкий набор методик, позволяющий выполнить для конкретных условий коррекцию основных параметров и формы высотного профиля электроннрй концентрации по измерениям характеристик сигнала на реперных трассах.

3. Впервые создана методика уточнения параметров случайных неодно-родностей ионосферы для расчёта статистических характеристик сигнала в окрестности границы зоны радиотени.

4. В рамках гибридного моделирования обнаружено существование вдоль траектории распространения сигнала, приходящей на границу зоны радиотени, новых областей наибольшего влияния случайных не-однородностей электронной концентрации на величину энергии, рассеиваемой в эту зону.

Научная и практическая ценность работы. В научном плане значимость работы определяется тем, что в ней исследован ряд новых физических особенностей формирования поля декаметровых радиоволн при ионосферном распространении. Установлено, что расходимость верхних лучей в реальных условиях существенно зависит от формы высотного профиля электронной концентрации N в области максимума. В ряде случаев верхние лучи могут обеспечивать попадание энергии в зону радиотени для трасс с дальностью скачка, близкой к предельной, за счёт рассеяния такйх лучей на случайных неоднород-ностях.

Обнаруженные области наиболее существенного влияния случайных не-однородностей на наклонное распространение декаметровых радиоволн имеют важное значение для объяснения структуры поля в ионосфере с развитой естественной тонкой структурой, или искусственно возмущенной. Наличие подобных областей можно ожидать и при распространении акустических волн в средах, обладающих подобными свойствами.

С учетом тонкой структуры спорадического слоя Es показано, что в случае преимущественной ориентации неоднородностей вытянутой формы вдоль трассы распространения, возможно эффективное рассеяние на них радиоволн, обеспечивающее существование длительного приёма волн метрового диапазона на трассах большой протяжённости.

Научную ценность также представляют результаты оценки вариаций регулярных ионосферных параметров, особенностей формы высотного профиля электронной концентрации, характеристик тонкой структуры ионосферы, сведения по которым в настоящее время недостаточно полны. Эти результаты способствуют исследованию и лучшему описанию верхней части атмосферы Земли.

С практической точки зрения созданная адаптируемая модель декамет-рового ионосферного радиоканала может использоваться при проектировании и эксплуатации ряда радиосредств, использующих распространение электромагнитных волн данного диапазона. На основе рассматриваемого аппаратно-программного комплекса может быть, в частности, решена задача экономичной передачи больших массивов данных на протяженных территориях, при дальней связи между подвижными корреспондентами. Учет существования областей наибольшего влияния случайных неоднородностей на степень "засветки" зоны радиотени является важным при работе радиолиний в условиях развитой тонкой структуры ионосферы, а также в экспериментах по искусственному возмущению ионосферы. Применение разработанной методики определения параметров случайных неоднородностей по характеристикам сигнала в окрестностях границы зоны радиотени целесообразно для учёта влияния таких неоднородностей на пропускную способность ионосферного радиоканала.

Реализация результатов работы. Работа выполнена в соответствии с планами госбюджетных научно-исследовательских тем, проводимых лабораторией распространения радиоволн НИИ прикладной физики при Иркутском государственном университете (ИГУ) в течение 1980 - 2000 гг. Некоторые положения работы включены в перечень важнейших научных достижений, полученных по этим темам.

Ряд результатов передан в рамках выполняемых хоздоговорных исследований в соответствующие организации: разработанная базовая модель для описания среднего состояния декаметрового ионосферного радиоканала - в НИИ систем связи министерства связи России (г. Москва); методы коррекции значений ионосферных параметров в текущих условиях на радиолинии - в НПО «Вектор» (г. Санкт-Петербург); способы оценки влияния вариаций ионосферных параметров на характеристики сигнала - в Институт экспериментальной метеорологии Роскомгидромета (г. Обнинск).

Результаты гибридного моделирования распространения радиоволн в регулярной ионосфере использованы также при тестировании методик вычисления параметров сигнала, разработанных в Институте солнечно-земной физики (ИСЗФ) СО РАН (г. Иркутск). Часть результатов работы поддержана грантами РФФИ «Ведущие научные школы» №00-15-98509 и министерства образования России №91-303-02.

Некоторые материалы диссертации, используются в учебном процессе ИГУ по специальности «Радиофизика и электроника» в курсах «Излучение и распространение радиоволн», «Распространение радиоволн в неоднородных средах», «Моделирование радиофизических задач на ЭВМ», а также при выполнении курсовых и дипломных работ.

Личный вклад автора. Диссертация обобщает результаты исследований, проведённых автором лично или в соавторстве, в основном с сотрудниками ИГУ. Во всех работах, выполненных в соавторстве, автору принадлежат постановки задач в части, относящейся к гибридному моделированию, и, в определяющей мере, разработки методов их решений, вплоть до алгоритмов численного моделирования и реализации вычислительных программ. В ряде работ реализация алгоритмов и численное моделирование проведены аспирантами под руководством автора. Автором выполнен анализ и обобщение результатов исследований, определены отличительные особенности гибридного моделирования, как нового подхода к описанию распространения декаметровых радиоволн в ионосфере.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Разработанная в диссертации базовая модель, объединяющая полуэмпирическую модель среды с геометрооптическим методом расчёта распространения радиоволн, является эффективным средством описания средних значений характеристик декаметровых сигналов на наклонных трассах и возможных отклонений этих характеристик вследствие вариаций основных ионосферных параметров.

2. Предложенный в диссертации набор методик оперативной коррекции входных параметров модели регулярной ионосферы обеспечивает улучшение описания состояния декаметрового радиоканала в конкретных условиях.

3. Разработанная в рамках гибридного моделирования методика учёта влияния случайных неоднородностей ионосферы на распространение декаметровых радиоволн повышает точность расчёта статистических характеристик сигнала в окрестности границы зоны радиотени и точность определения параметров этих неоднородностей.

4. Гибридное моделирование распространения декаметровых радиоволн позволяет определять группу лучей, играющих важную роль в рассеянии сигнала в зону радиотени, и положение для этой группы областей наибольшего влияния случайных неоднородностей на энергетику рассеяния.

Апробация результатов. Все основные материалы работы и положения, выносимые на защиту, докладывались и обсуждались на:'

• Всесоюзных и Всероссийских конференциях по распространению радиоволн (XIII - Горький, 1981г.; XIV - Ленинград, 1984г.; XV - Алма-Ата, 1987г.; XVI - Харьков, 1990г.; XVII - Ульяновск, 1993г.; XVIII - Санкт-Петербург, 1996г.; XIX-Казань, 1999г.);

• Всесоюзных семинарах и симпозиумах по специальным вопросам физики ионосферы и распространения радиоволн (Москва, 1984; Горький, 1986г.; Звенигород, 1989г.);

• Всероссийских сессиях общества им. А. С. Попова. (Казань, 1995г.; Москва, 1997г.);

• Международной конференции «Физика ионосферы и атмосферы Земли» (Иркутск, 1998г.);

• Международном симпозиуме по электромагнитной теории (Салоники, 1998г.);

• XXI, XXVI - Генеральных ассамблеях международного радиосоюза (URSI) (Флоренция, 1984г.; Торонто, 1999г.);

• Семинарах в ИГУ, Нижегородском государственном университете, Институте земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН, г. Москва, ИСЗФ СО РАН, г. Иркутск.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 70 печатных работ в отечественных и зарубежных изданиях, два учебных пособия.

Содержание работы изложено в семи главах и заключении. Глава 1 посвящена разработке базовой модели декаметрового ионосферного радиоканала для наклонных трасс, описывающей распространение сигнала в регулярной ионосфере. Она использует широко апробированный геометрооптический метод расчёта параметров сигнала и глобальную модель ионосферы, являющуюся, по принципу построения, полуэмпирической. Основное внимание при изложении метода расчёта уделено оригинальным особенностям вычисления отдельных параметров сигнала. Сопряжение двух частей модели канала (алгоритма расчёта параметров сигнала и способа задания среды распространения) выполнено с применением аппарата сплайн-интерполяции.

В разделе 1.1 рассмотрены основные положения геометрооптического метода характеристик для расчёта параметров сигнала, изложен способ получения системы уравнений, численное интегрирование которой позволяет определять траекторные характеристики декаметрового сигнала в трехмерно-неоднородной ионосфере. Учёт влияния магнитного поля Земли на распространение радиоволн выполняется использованием двух значений показателя преломления, соответствующих так называемым обыкновенной и необыкновенной компонентам волны в анизотропной среде.

Реализованный алгоритм рассматривается как опорный, по которому при необходимости могут быть выполнены тестовые вычисления. При решении же основного круга задач диссертационной работы используется в качестве базового более оперативный и компактный алгоритм, описывающий распространение радиоволн в двухмерно-неоднородной изотропной ионосфере.

В разделе 1.2 описана методика вычисления основных параметров сигнала: дальности и времени распространения, угла прихода в вертикальной плоскости, поглощения в ионосфере и напряженности поля, а также максимально-применимых частот (МПЧ) радиосвязи, определяемых рефракционными свойствами ионосферы. Оперативное вычисление МПЧ на односкачковых трассах, обеспечивается специальным алгоритмом, использующим интерполяцию по нескольким значениям зависимости МПЧ от дальности трассы. Расчёт МПЧ трасс, на которых реализуется распространение двумя и более скачками, выполнен на основе равенства значений МПЧ отдельных скачков, косвенно учитывающего влияние ионосферных неоднородностей и шероховатостей Земли в области отражения сигнала.

В разделе 1.3 изложено описание метода учета в базовом алгоритме особенностей квазикритического распространения. На протяжённых односкачковых трассах расчёт такого распространения затруднён, вследствие необходимости с большой точностью подбирать значение начального угла выхода траектории (задача «пристрелки»). Для избежания этого, использовано сочетание численного способа определения положения уровня критической рефракции Zkp и аналитического представления поля в узкой окрестности этого уровня, полученного с помощью методов эталонной задачи в виде направляемой параболическим слоем волны. Приближение к уровню Zkp реализуется постепенным уменьшением, с помощью метода деления интервала углов выхода лучей, разности между высотой точки отражения траектории и высотой Zkp

Заключение диссертации по теме «Радиофизика», Сажин, Виктор Иванович

Основные выводы по материалы данной главы могут быть представлены следующим образом.

Гибридное моделирование распространения радиоволн включает учёт тонкой структуры ионосферы на основе представления её одной из возможных моделей. Подход, объединяющий специальным образом численные и аналитические решения, позволяет в единой схеме рассчитывать регулярные и статистические характеристики сигнала и значительно расширяет класс используемых зависимостей электронной концентрации от координат для фоновой ионосферы.

Выполненная оценка эффективности разработанной методики учёта тонкой структуры показывает, что она даёт существенное уточнение количественного описания эффектов рассеяния радиоволн на случайных неоднородностях по сравнению с упрощёнными представлениями фоновой ионосферы. Проведённая на этой основе интерпретация данных наблюдения дальнего распространения УКВ даёт возможность объяснить большую длительность периодов их прохождения на некоторых трассах. Таким образом, при учёте тонкой структуры, по разработанной методике может быть выполнено дополнительное уточнение модели радиоканала на текущую ситуацию.

В рамках гибридного моделирования обнаружены и исследованы новые эффекты при наклонном распространении радиоволн в ионосфере с наличием

188 случайных неоднородностей. Показано, что рассеяние верхних прикритиче-ских лучей может обеспечивать попадание заметной энергии в зону радиотени на трассах с дальностью скачка, близкой к предельной. Выявлено наличие на траектории неизвестных ранее областей наибольшего влияния случайных неоднородностей на наклонное распространение декаметровых радиоволн. Положение этих областей соответствует при определённых условиях локальным уменьшениям плотности регулярного поля и может быть рассчитано на основе базовой модели. Знание подобных областей важно не только в естественных условиях, но также при исследовании искусственной возмущённости ионосферы и для распространения в аналогичных условиях волн не электромагнитной природы.

ГЛАВА 6.

КОРРЕКЦИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТОНКОЙ СТРУКТУРЫ ИОНОСФЕРЫ ПО ХАРАКТЕРИСТИКАМ СИГНАЛА НА НАКЛОННОЙ ТРАССЕ

Практическое применение метода расчёта статистических характеристик сигнала, разработанного в предыдущей главе, требует задания параметров тонкой структуры ионосферы. Сведения же по значению этих параметров отрывочны и малочисленны. В гибридном подходе разработаны методики, позволяющие уточнить значения данных параметров, посредством решения обратной задачи, используя данные измерений статистических характеристик сигнала.

Для этого число параметров, описывающих тонкую структуру ионосферы, уменьшено за счёт объединения нескольких из них и введения, таким образом, эффективных параметров. Комбинации параметров получены на основе результатов численного моделирования и анализа асимптотических представлений поля в окрестности пространственной каустики. В этой области соотношения, связывающие статистические моменты полей и параметров случайных неоднородностей, существенно упрощаются.

Уточнение эффективных параметров тонкой структуры реализовано для двух наборов измеряемых характеристик. В одном случае используется превышение МНЧ над МПЧ, в другом - статистические характеристики углового спектра сигнала. Выполнена оценка результативности коррекции параметров тонкой структуры. Определены примерные длительности временных интервалов, в течение которых эффективные параметры тонкой структуры сохраняют свои значения. Показана возможность дополнительного уточнения критической частоты ионосферы в средней области трассы при использовании относительных измерений ослабления поля.

6.1. Методика коррекции эффективных параметров тонкой структуры ионосферы по статистическим характеристикам радиоволн в окрестности регулярной каустики

В предыдущей главе изложен способ расчёта статистических характеристик сигнала при распространении в ионосфере с наличием случайных неоднородностей. Известны также другие методы описания статистических моментов волновых полей в подобной среде [61,195,205]. Практическое применение всех таких способов затруднено, так как в большинстве конкретных случаев параметры случайной изменчивости среды неизвестны. Одним из возможных путей при этом является определение данных параметров на основе решения обратной задачи распространения радиоволн [17,19,237,238]. Разработанный нами в [239-243] способ определения (или уточнения по сравнению с типичными, задаваемыми на основании известных данных) параметров тонкой структуры ионосферы базируется на применении корректируемой на текущую ситуацию модели ионосферы и поэтому имеет ряд преимуществ. Для уточнения характеристик случайных неоднородностей используется, как и в главе 4, методика оценочного решения обратной задачи на основе выбора корректирующих параметров из измеряемых характеристик сигнала при наклонном распространении.

В целом, функциональные соотношения, получаемые при решении прямой задачи рассеяния методом интерференционного интеграла, связывающие статистические моменты поля и параметры случайных неоднородностей, довольно сложны и труднообратимы. Однако, как показал анализ, в окрестности регулярной каустики эти соотношения существенно упрощаются. В этой области под влиянием случайных неоднородностей возможно проникновение поля в зону тени, образованную регулярной рефракцией, и, вследствие этого, имеет место проявление эффектов неоднородностей в «чистом» виде (см. раздел 5.2). Поэтому статистические характеристики радиоволн в окрестности каустики удобно использовать для решения обратной задачи.

Тем не менее, даже в этой области, решение обратной задачи практически нереализуемо при использовании сложной модели тонкой структуры ионосферы, имеющей сравнительно большое количество параметров. Поэтому ниже при решении обратной задачи взята наиболее простая и вместе с тем общая ситуация для модели тонкой структуры, введённой в разделе 5.1, то есть предполагается, что неоднородности с интенсивностью, пропорциональной фоновому значению электронной концентрации, заполняют всю толщу ионосферы.

Выполненное численное моделирование по оценке влияния случайных неоднородностей (см. разделы 5.2, 5.3) и анализ полученных асимптотических выражений [18] показывают, что число используемых параметров тонкой структуры ионосферы может быть далее, в целях решения обратной задачи, уменьшено посредством их объединения и введения, таким образом, эффективных параметров.

Так, например, в случае изотропного гауссова спектра неоднородностей асимптотические формулы для расчета флуктуаций углов прихода и доплеров-ского смещения частоты сигнала можно записать в виде: странственный масштаб, F - функция, характеризующая траекторные характеристики в среде без неоднородностей. Под таким образом, можно понимать интенсивность неоднородностей, приходящуюся на единицу масштаба

2 V где о> - дисперсия какого-либо из указанных параметров сигнала, = —, v N J удельную» интенсивность, эффективным образом характеризующую влияние неоднородностей.

В случае более общего анизотропного гауссова спектра неоднородностей также можно получить простые функциональные соотношения между флук-туациями траекторных характеристик и параметрами спектра. В двумерно-неоднородном случае этими параметрами будут: v , вертикальный и продольный размеры 4 и /х. Как показал анализ, вытянутость неоднородностей вдоль трассы существенно влияет на степень «засветки» зоны радиотени. Поэтому далее в качестве эффективных параметров тонкой структуры среды, подлежаv2 щих определению, нами использованы «удельная» интенсивность ц = -— и z х степень анизотропии неоднородностей р = —. z

Таким образом, полученную модель тонкой структуры ионосферы с данными параметрами можно рассматривать как радиофизическую, предназначенную прежде всего для описания наклонного распространения сигнала в случайно-неоднородной ионосфере.

Принципиальным моментом рассматриваемого решения обратной задачи уточнения параметров тонкой структуры ионосферы является предварительный, как можно более точный, учёт вариаций фоновой регулярной ионосферы вдоль трассы. Коррекция базовой модели радиоканала для текущей ситуации, в которой определяются параметры неоднородностей, выполняется с использованием методик, разработанных в главе 4.

Проведённый анализ измерительных возможностей аппаратных комплексов, используемых при приёме декаметровых волн, показал, что за основу при выборе корректирующих параметров может быть взята установка «Спектр» [82]. Обработка данных измерений на ней основывается на положении, что в ионосфере со случайными неоднородностями в пункт приёма приходит пучок лучей. В качестве корректирующих параметров возможно использование следующих регистрируемых величин: ширины углового спектра в вертикальной плоскости, через которую определяется дисперсия угла прихода в

2. вертикальной плоскости ср; центра тяжести пучка лучей (s) (это обозначение естественнее здесь по сравнению с (30 в разделе 4.5); средней интенсивности поля • Для перечисленных величин в рамках метода интерференционного интеграла получены [61] следующие выражения: xt -x(s)]2

2k)i flA0(s,t0)| s

J -/ \—7~TexPi u kz x(s>7x(s)

2a2x(s) x

6.2) x <

BL(s) x(s) s- s xt - x(s)]Bxs(s) ds,

2л)! rKMofs I — / \ / \ u|^kz-'«> x(s)ctx(s) [xt - x(s)]Bxs(s) xt~x(s)I

2aJ(s)

6.3) s ds,

2\ {2n)\ -flA0(s,t0fs u = xt -x(s)]

2a? ds,

6.4) здесь Ao - амплитуда плоской парциальной волны; s - угловой параметр парциальной волны в вертикальной плоскости; t - угловой параметр парциальной волны в азимутальной плоскости (t0 соответствует направлению вдоль дуги большого круга); xt - дальность трассы; х - дальность распространения парциальной волны; ax(s) - дисперсия дальности распространения парциальной волны; Gs(s) - дисперсия угла прихода парциальной волны; Bxs - функция корреляции углов прихода и дальности распространения парциальной волны; к - волновое число.

В окрестности регулярной каустики функцию xt - x(s) можно представить в виде:

6.5) где хт - дальность зоны тени, sm - угловой параметр парциальной волны, приходящей на дальность хт.

Асимптотическое вычисление (6.2) и (6.3) далее даёт: ка на границе зоны тени, соответствующая решению одноточечной траектор-ной задачи (с начальными условиями) методом возмущений. Анализ показал, что при решении одноточечной траекторной задачи флуктуации угла прихода волны в вертикальной плоскости вблизи границы зоны тени могут быть вполне удовлетворительно описаны с помощью метода возмущений. В то же время, для двухточечной траекторной задачи (с граничными условиями) применение метода возмущений в этой ситуации затруднено. Таким образом, при определении параметров тонкой структуры среды по статистическим характеристикам сигнала вблизи границы зоны каустической тени можно использовать результаты решения одноточечной траекторной задачи для флуктуаций направления прихода волны.

Используя введенные параметры степени анизотропии неоднородностей р и «удельной» интенсивности ц, для дисперсии угла прихода волны в вертикальной плоскости получим:

6.6) где а2 (х m) - геометрооптическая дисперсия вертикального угла прихода пучх

6.7) где £q - диэлектрическая проницаемость регулярной ионосферы, \j/m и \\i - начальный и текущий углы падения на ионосферу луча, приходящего на границу зоны тени.

Асимптотическое вычисление (6.4) с учетом (6.5) (см. также разделы 5.1, 5.2) приводит к следующему: и

- ехр f v?^

D ! (vj,

6.8)

J 2 здесь v

Xt Xm D - функция параболического цилиндра [218].

Ослабление средней интенсивности волнового поля в зону тени будем оценивать по формуле (соответствует соотношению (5.2), записанному в дБ):

12 1

5 = и U

6.9) s=sr где ( и

- значение средней интенсивности поля на границе зоны тени.

Подставляя (6.8) в (6.9) имеем:

5 = ехр vp

V 4У

D ,(v,) 2

6.10) где V! =v1(ax(p,ji)).

Объединяя теперь функциональные соотношения (6.7) и (6.10) в систему двух уравнений, можно решить её относительно неизвестных эффективных параметров случайных неоднородностей.

При практической реализации данной методики необходимо с высокой точностью знать пространственное положение регулярной каустики волнового поля. Это требование может быть существенно снижено, если методику модифицировать [18] путём её применения для радиотрассы в последовательные моменты времени.

За счёт суточного изменения электронной концентрации пункт приёма может оказаться в определенный момент времени в области радиотени передатчика, работающего на фиксированной частоте. При достаточно интенсивных случайных неоднородностях в зоне тени будет наблюдаться рассеянное поле. Такое явление возможно в моменты времени, которые принято называть радиовосходом и радиозаходом на трассе. Для применения метода определения параметров случайных неоднородностей в условиях радиозахода необходимо измерять ширины углового спектра принимаемого сигнала, определяющие дисперсию вертикальных углов прихода а^, в два последовательных момента времени: tb когда пункт приема ещё находится в «освещенной» зоне, и t2, когда он находится в окрестности границы «света-тени». По этим измерениям определяются эффективные параметры тонкой структуры ионосферы р и ц.

Именно в последней постановке и была выполнена апробация разработанной методики уточнения эффективных параметров тонкой структуры ионосферы на конкретной трассе.

6.2. Уточнение параметров тонкой структуры и критической частоты ионосферы по измерениям статистических характеристик сигнала

Для расчёта дисперсии углов места Стр в момент, когда пункт приёма находится в «освещённой» зоне (момент tj), используется выражение, полученное в результате решения двухточечной траекторной задачи методом возмущений (как показал анализ, в этом случае применение теории возмущений для расчёта флуктуаций лучей даёт вполне удовлетворительную точность [18]).

2 2 GP1 =СГР t=t! Г- / 1

Xt(l-80(x,Z,tI))2

3Vn

2 sin \|/ n [l + p2ctg2v(x)f

Ctyn 2 dx

-, (6.11) здесь z(x) - траектория невозмущенного луча, c0(x,z,t,) - функция диэлектрической проницаемости регулярной ионосферы в момент времени tb у начальный угол падения на ионосферу луча, приходящего в пункт приёма в момент времени t,.

Для момента времени t2 расчет Ср2 = <у t=t2 производится по формуле

6.7). Рассматривая далее (6.7) и (6.11) совместно, после некоторых преобразовании для определения р и ц получаем систему:

-12 dz дЧ>п с) 4 Xf(l-e0(x,z,t2))2ctg2\|/(x)dx Sin V|/n J--—-——- —

0 ri + p2Ctg2l|/(x)]2 a2

32 sin2 Vm cos2 у m J0

Xt(l-e0(x,z,t1)) a pi

6.12) l + p2ctg2

V(x)l

Лр

Xj(l-80(x)Z)t2))2Ctg2l(/(x)dx

6.13)

2sin ymcos V|/ о Г, 2 2/ \Y m Ym [l + p2Ctg2\l/(x)j2

Подбирая значения p в левой части выражения (6.12), добиваемся совпадения её с правой частью этого соотношения. Затем используем в (6.13) полученное значение р для определения jli.

Анализируя уравнения (6.12) и (6.13), можно заметить, что получаемые из них значения степени анизотропии неоднородностей р и их «удельной» интенсивности ц зависят не только от дисперсий углов прихода в моменты времени ti и t2, но и от точности определения положения каустики или максимально-применимой частоты (МПЧ) на трассе в регулярной ионосфере. В свою очередь точность определения МПЧ на трассе зависит от точности задания модели регулярной ионосферы. Проведённое в разделе 4.4 моделирование распространения радиоволн на односкачковых трассах показало, что из основных параметров регулярной ионосферы (высоты максимума, «полутолщины» и критической частоты ионосферных слоёв) наиболее существенный вклад в вариации МПЧ на трассе вносит изменение величины критической частоты слоя F2 f0F2 в области отражения сигнала на трассе. Поэтому, дополнительное к исходному уточнение этих значений может быть сделано на основе использования измерений средней интенсивности волнового поля в моменты времени t2 (когда пункт наблюдения находится вблизи границы «света-тени») и t3, когда трасса уже оказалась в зоне тени источника излучения. Используя асимптотическое представление функций параболического цилиндра [218], для ослабления средней интенсивности поля в зоне тени из (6.10) имеем:

8 = ехр V xt-xm)

2°x(sJ

2 Л

1,21V

Xm Xt rx(Sm) 1

6.14) где <тх - дисперсия дальности распространения луча в момент времени t3 определяется из соотношения

2 sin \|fmcos i|/, l-e0(x,z,t3)) Idz д\\! х) Ш dx

6.15) l + p2ctg2 vW] e0(x,z,t3) - функция диэлектрической проницаемости регулярной ионосферы в момент времени t3.

Критическая частота слоя F2 входит в неявном виде в (6.15), следовательно, и в (6.14). Таким образом, объединяя в систему уравнения (6.12)-(6.14), можно разрешить её относительно эффективных параметров тонкой структуры ионосферы р и |i, и регулярной поправки к критической частоте f0F2- Это позволяет в ходе определения р и )И уточнить значение критической частоты, задаваемое моделью через поправку, вычисляемую для средней точки траектории, приходящей на границу зону радиотени в момент времени t3 (рассеяние на неоднородностях группы лучей, идущих вблизи этой траектории, даёт наибольший вклад в поле в зоне радиотени).

Методика, основанная на решении уравнений (6.12)-(6.15), изложена выше для условий радиозахода на трассе. Когда на трассе реализуются условия радиовосхода, порядок измерений характеристик принимаемого сигнала будет обратным. Если моменты измерений пронумеровать в порядке следования, то в момент времени tj (зона тени) производятся измерения средней интенсивности волнового поля, в момент времени t2 (граница света-тени) измеряются ширина углового спектра принимаемого сигнала и средняя интенсивность волнового поля, и в момент времени t3 (зона света) измеряется ширина углового спектра принимаемого сигнала. Измеренные характеристики радиоволн можно аналогично выше изложенному использовать для разрешения системы уравнений (6.12)-(6.15) относительно параметров тонкой структуры ионосферы и критической частоты слоя F2.

Излагаемая методика определения эффективных параметров случайных неоднородностей ионосферы была апробирована на односкачковой радиотрассе с использованием экспериментальных данных по статистическим характеристикам коротких радиоволн. Зимой 1986-1987гг. проводились измерения угловых характеристик и напряжённости поля радиовещательного передатчика с рабочей частотой f = 15,47МГц, расположенного в г. Новосибирске на расстоянии 1450км от места измерений [49]. За сеанс длительностью около одной минуты по 100 отсчётам определялись модули коэффициента продольной корреляции поля на расстоянии 80 метров, пересчитываемые в значения ширины углового спектра сигнала.

Для ряда дней по проведённым измерениям было выполнено определение параметров риц, а также дополнительное уточнение foF2- Последняя величина независимо проверялась с помощью данных станции вертикального зондирования ионосферы, расположенной в пункте приёма. Измеряемые станцией значения f0F2 пересчитывались на среднюю точку трассы с использованием базовой модели ионосферы. В качестве иллюстрации применения методики в таблице 6.1 приведены данные для двух моментов времени. Как видно, значения р и \i отвечают типичным значениям, приводимым в литературе (см., например [197]).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сформулируем основные научные результаты, полученные в диссертационной работе.

1. Разработана базовая модель декаметрового ионосферного радиоканала для наклонных трасс, включающая: метод характеристик для расчёта регулярных параметров сигнала при распространении в двухмерно-неоднородной изотропной ионосфере; способ вычисления расходимости сигнала посредством введения дополнительных уравнений в основную систему; специализированный алгоритм расчёта максимально-применимых частот связи; комбинированный метод расчёта квазикритического распространения; способ расчёта статистических характеристик сигнала в окрестности границы зоны «радиотени»; методику сопряжения алгоритма расчета параметров сигнала с полуэмпирической моделью ионосферы на основе сплайн-интерполяции; возможность оценки влияния на параметры сигнала трехмерной неоднородности ионосферы и магнитного поля Земли.

2. Выполнена оценка точности описания базовой моделью усреднённых значений параметров сигнала. Показано, что при этом модель даёт хорошую точность, лежащую, в основном, в пределах погрешности измерений соответствующих параметров.

3. Разработаны способы учёта, и выполнена оценка влияния вариаций величин ионосферных параметров и локализованных неоднородностей на характеристики сигнала: проанализированы радиусы пространственных отклонений ионосферных параметров; рассмотрена методика учёта влияния этих отклонений на характеристики сигнала; рассчитаны величины дисперсий траекторных и энергетических характеристик, выполнено сравнение с экспериментальными данными; получены оценки влияния детерминированных неоднородностей волнового и линзового типов на траекторные характеристики сигнала.

4. Создан комплекс взаимосвязанных методик для коррекции модели регулярной ионосферы на текущие условия радиотрассы, позволяющих выполнить уточнения: входных параметров модели по измерениям полного электронного содержания; критической частоты ионосферы по измерениям МПЧ при односкачковом распространении, межмодовых задержек, параметров углового спектра сигнала; высоты максимума ионосферы по измерениям времени распространения верхнего луча, межмодовых задержек, параметров углового спектра сигнала; эффективной формы N(h) профиля в различных высотных областях по измерениям угла места нижних лучей, напряжённости поля верхнего луча, напряжённости поля суммарного сигнала; продольных градиентов критической частоты и высоты максимума ионосферы по измерениям МПЧ отдельных мод при многоскачковом распространении и параметров углового спектра сигнала.

5. Для учёта наличия в ионосфере на фоне регулярных вариаций электронной концентрации ее случайных неоднородностей, развит способ описания распространения радиоволн, сочетающий численный метод характеристик и аналитические решения: выполнен переход от упрощенного описания регулярной ионосферы к заданию фона в широком классе зависимостей электронной концентрации от координат; показано, что более полный учёт фона при расчётах рассеяния энергии сигнала на случайных неоднородностях в зону радиотени, образуемой рефракционными свойствами ионосферы, даёт существенное улучшение количественного описания величины эффектов при различных представлениях тонкой структуры ионосферы; проведена интерпретация экспериментальных данных по дальнему распространению ультракоротких волн (УКВ).

6. В рамках гибридного подхода установлены новые физические закономерности ионосферного распространения декаметровых радиоволн на наклонных трассах: на траектории распространения сигнала, приходящей на границу зоны радиотени, обнаружены области существенного влияния случайных неоднородностей на величину рассеиваемой энергии в эту зону; проведён анализ причин возникновения таких областей и показано, что положение областей связано с локальными расширениями лучевой трубки, характеризующей изменение интенсивности распространяющейся волны; для трасс с дальностью скачка близкой к предельной, при экранировании земной поверхностью нижних лучей получено, что попадание заметной энергии в зону радиотени возможно за счёт рассеяния на случайных неоднородностях электронной концентрации верхних прикритических лучей.

7. Разработана и апробирована методика определения эффективных параметров тонкой структуры ионосферы по измерениям статистических характеристик сигнала в окрестности границы радиотени: в случае превышения максимально-наблюдаемой частоты радиосвязи над максимально-применимой для фоновой ионосферы реализовано определение удельной интенсивности неоднородностей; по измерениям дисперсии угла места сигнала вблизи границы зоны радиотени реализовано определение удельной интенсивности и вытянутости неоднородностей; при использовании относительных изменений средней интенсивности поля в окрестности границы зоны радиотени реализован способ дополнительного уточнения значения критической частоты ионосферы в области отражения сигнала.

8. На основе взаимосвязи разработанных в рамках гибридного моделирования методик коррекции модели радиоканала на текущую ситуацию определены рекомендации по их совместному применению; выполнена оценка возможностей улучшения описания базовой моделью текущего состояния декаметрового радиоканала при использовании методик коррекции в рамках единого комплекса; предложена структура экспериментального комплекса для получения значений корректирующих параметров в полном (специализированном) и упрощённом вариантах; создан соответствующий программный комплекс, реализующий базовую модель декаметрового радиоканала с коррекцией на текущие условия для произвольной трассы.

Совокупность полученных автором результатов позволяет полагать, что диссертацию можно квалифицировать как крупное достижение в решении проблемы адекватного описания текущего состояния ионосферного декаметрового радиоканала для наклонных трасс, которое обеспечивает существенное повышение эффективности использования декаметровых радиоволн в современных телекоммуникационных системах.

221

В заключение, выражаю искреннюю и глубокую признательность научному консультанту диссертации Тинину М.В., коллегам-соавторам отдельных работ Агарышеву А.И., Афанасьеву Н.Т., Иванову В.Б., Ивельской М.К., Семе-ней Ю.А., Суходольской В.Е., Унучкову В.Е., руководству и коллективам физического факультета ИГУ, отделов исследования ионосферы и распространения радиоволн ИСЗФ СО РАН. На всем протяжении работы была неоценимой помощь и поддержка моего наставника по университету Валерия Михайловича Полякова.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Сажин, Виктор Иванович, 2001 год

1. Булгак В.В. Связь в современном мире // Тезисы докладов международной конференции «100-летие начала использования электромагнитных волн для передачи сообщений и зарождение электротехники». М.: Радиотехника, 1995. ч.1,с.57.

2. Головин О.В. Декаметровая радиосвязь. М.: Радио и связь, 1990. 240с.

3. Голубев Е.А. Использование КВ-диапазона в региональных коммерческих системах передачи пакетной информации // Москва, СП «Эко-Трендз», 1993. с.76-92.

4. Решение XVIII Всероссийской конференции по распространению радиоволн. РАН, Научный совет по комплексной проблеме «Распространение радиоволн», Государственный комитет РФ по высшему образованию. СПб.: 17-19 сентября, 1996г.

5. Сажин В.И. Диагностика регулярной ионосферы на основе гибридного моделирования декаметровых радиоволн // Тезисы докладов XVIII Всероссийской конференции по распространению радиоволн. СПб.: 1996. с.171-172.

6. Кузьмин Б.И. Адаптивные и автоматизированные системы связи. М.: Знание, 1994. 64с.

7. Кринберг И.А., Выборов В.И., Кошелев В.В., Попов В.В., Сутырин Н.А. Адаптивная модель ионосферы. М.: Наука, 1986. 132с.

8. Колесник А.Г., Колесник С.А., Нагорский П.М. Влияние ионосферной плазмы на распределение уровня космического радиоизлучения KBдиапазона // Радиофизика и электроника: проблемы науки и обучения, Иркутск, 1995. с.3-7.

9. Жеребцов Г.А., Заворин А.В., Носов В.Е., Потехин А.П. Высокопотенциальный УКВ радар ИСЗФ СО РАН // Тезисы докладов Российской научно-технической конференции по дифракции и распространению волн. Улан-Удэ. БНЦ СО РАН, 1996. с.183-186.

10. Крашенинников И.В., Лянной Б.Е., Снеговой А.А. Определение высотного распределения электронной концентрации однослойной ионосферы по ио-нограммам наклонного зондирования // Распространение декаметровых радиоволн. М.: ИЗМИР АН, 1982. с.89-97.

11. Смирнов А.И. Диагностика параметров ионосферы по данным измерения модовой структуры KB сигналов // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1988. Выпуск №82 - с. 10-16.

12. Агарышев А.И., Дашеев Н.Н. Методы решения обратных задач наклонного зондирования в условиях горизонтально-неоднородной ионосферы // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1988. Выпуск №85 - с.155-166.

13. Иванов В.А, Рябов Н.В., Урядов В.П., Шумаев В.В. Частотное обеспечение КВ-радиосвязи на базе автоматизированного ЛЧМ-ионозонда // Проблемы распространения и дифракции электромагнитных волн. М.: МФТИ, 1995. с.110-121.

14. Куркин В.И. Моделирование, диагностика и прогнозирование характеристик KB сигналов на основе метода нормальных волн. Диссертация на соискание учёной степени д.ф.-м.н. Иркутск, ИГУ, 1999, 308с.

15. Поляков В.М., Суходольская В.Е., Ивельская М.К., Сутырина Г.Е., Дубов-ская Г.В., Бузунова М.Ю. Полуэмпирическая модель ионосферы для широкого диапазона геофизических условий. М.: МЦД-Б. 1986. 136с.

16. Иванов В.Б. Неоднородности верхней ионосферы: некоторые механизмы формирования, моделирование, радиофизические приложения. Диссертация на соискание учёной степени д.ф.-м.н. Иркутск, ИГУ, 1995, 231с.

17. Афанасьев Н.Т. Влияние ионосферных неоднородностей на распространение радиоволн в условиях сильной регулярной рефракции. Диссертация на соискание учёной степени доктора физ.-мат. наук. Иркутск, ИГУ, 1999., 314с.

18. Агарышев А.И. Влияние случайных неоднородностей ионосферы на средние углы излучения и приема односкачковых нижних лучей //Геомагнетизм и аэрономия, 1997, т.37, №4, с. 17-25.

19. Budden K.G. Radiowave in the ionosphere. Cambridge University press Cambridge, 1961.-p.532.

20. Гинзбург B.JI. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.: Наука, 1967.-549с.

21. Кравцов Ю.А., Орлов Ю.И. Геометрическая оптика неоднородных сред. М.: Наука, 1980.-304с.

22. Орлов Ю.И. Равномерное асимптотическое интегральное представление полей в неоднородных средах // Изв. Вузов. Радиофизика, 1974.- №7- т.58 -с.1035-1041.

23. Афанасьев Н.Т., Тинин М.В. Применение метода интерференционного интеграла для расчёта корреляционных характеристик ионосферных радиоволн // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике солнца. М.; Наука, 1982. Выпуск №61 - с.236-241.

24. Краснушкин П.Е. Метод нормальных волн в применении к проблеме дальней радиосвязи. М.: Изд-во МГУ, 1947.-52с.

25. Куркин В.И., Орлов И.И., Попов В.Н. Метод нормальных волн в проблеме коротковолновой радиосвязи. М.: Наука, 1981.-122с.

26. Кляцкин В.И., Татарский В.И. О приближении параболического уравнения в задачах распространения волн в среде со случайными неоднородностями // ЖЭТФ-1974.-т. 17, №7-с. 1035-1041.

27. Черкашин Ю.И., Чернова В.А. Принцип подобия и полномасштабное моделирование волновых полей методом параболического уравнения (МПУ) // Распространение радиоволн в ионосфере М.: Наука, 1983.- с. 62-68.

28. Маслов В.П. Операторные методы. М.: Наука, 1973.- 543с.

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

30. Курант Р. Уравнения с частными производными. М.: Наука, 1964.- 298с.

31. Колесник А.Г. Согласованная модель ионосферы //Автореферат дисс. доктора физ.-мат. наук-Москва, ИЗМИР АН, 1972.- 121с.

32. Иванов-Холодный Г.С., Михайлов А.В. Прогнозирование состояния ионосферы. М.: Гидрометеоиздат, 1980.-192с.

33. Намгаладзе А.А., Латышев К.С. Динамическая модель невозмущенной ионосферы. М.: ИЗМИР АН препринт №7, 1982.-98с.

34. Гуревич А.В., Изратель А.Г., Соболева Т.С. и др. Глобальная аналитическая равноденственная модель электронной концентрации ионосферы (РМИ-81). М.: ИЗМИР АН препринт №49, 1981.-47с.

35. Rawer К., Lincoln J.V., Ocukright К.О. International Reference Ionosphere // IRI 79 WDC-A, Report UAG-82 Boulder, Colorado, 1981.-p.p. 245.

36. Стечкин С.Б., Субботин Ю.Н. Сплайны в математике. М.: Наука, 1964.-298с.

37. Альперт Я.Л. Распространение электромагнитных волн в ионосфере. М.: Наука, 1964.-564с.

38. Croft Т.А., Hoogasin Н. Extract ray calculations in a quasiparabolic ionosphere with no magnetic field // Radio Science, V3, 1968.-№l-p.p. 69- 74.

39. Казанцев А.Н., Лукин Д.С., Спиридонов Ю.Г. Метод исследования распространения радиоволн в неоднородной магнитоактивной ионосфере // Космические исследования Т.5, №4, 1967. - с.593-600.

40. Хазельгров Д.Ж. Лучевая теория и новый метод расчёта траектории // Лучевое приближение и вопросы распространения радиоволн М.: Наука, 1971,- с.36-50.

41. Керблай Т.С., Ковалевская Е.М. О траекториях коротких радиоволн в ионосфере. М.: Наука, 1974.-165с.

42. Егоров И.Б. О влиянии неоднородности и анизотропии ионосферы на характеристики распространения декаметровых волн // Автореферат дисс. кандидата физ.-мат. наук -М.: ИЗМИР АН, 1978.- 45с.

43. Евлашина М.Л., Мингалев B.C., Аладьев Г.А. О влиянии главного ионосферного провала на прохождение коротких радиоволн // Геомагнетизм и аэрономия т.26, 1986.-С.82-87.

44. Барабашов Б.Г., Ветроградов Г.Г.,Динамическая адаптивная модель связного декаметрового канала // Радиотехника, 1995.- №12- с.29-32.

45. Терещенко В.Д. К вопросу о влиянии горизонтальных градиентов электромагнитной концентрации на величину МПЧ и траекторию распространения волн в ионосфере // Морфология и физика полярной ионосферы Ленинград, Наука, 1971. -с.228-235.

46. Калиткин Н.И. Численные методы. М.: Наука, 1978.- 432с.

47. Сажин В.И., Тинин М.В. Расчёт на ЭВМ траекторий и расходимости лучей близких к критическому для двумерно-неоднородной ионосферы // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1975.-Вып.35 - с.83-85.

48. Унучков В.Е. Исследование угловых характеристик на трассах значительной протяженности // Автореферат дисс. кандидата физ.-мат. наук Горький, Изд-во ГГУ, 1979. - 16с.

49. Агафонников Ю.М., Лянной Б.Е., Лобачевская B.C. Влияние ионосферы на флуктуации азимутальных углов прихода радиоволн // Исследования распространения коротких радиоволн М.: Наука, 1973. - с.47-56.

50. Бочаров В.И., Кольцов В.В., Лобачевский Л.А. Исследование распространения коротких радиоволн с боковым отклонением от дуги большого круга // Геомагнетизм и аэрономия т. 17, 1977. - с.50-56.

51. Лукашкин В.М., Смирнов В.Б., Широчков А.В. Использование наклонного зондирования для изучения условий распространения радиоволн и ионосферного прогнозирования (обзор) // Труды ААНИИ, Ленинград, 1983. -№390 с.6-22.

52. Ильин Н.В., Куркин В.И., Носов В.Е. и др. Моделирование характеристик ЛЧМ-сигналов при наклонном зондировании ионосферы // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Новосибирск, Наука, 1985.- Вып. 103 - с. 149-157.

53. Смирнов В.Б., Дриацкий В.М., Ходжа-Ахмедов Ч.Л., Костерин И.Н. Наклонное зондирование ионосферы на радиотрассах различной протяженности // Труды ААНИИ, 1975. т.32 - с.62-75.

54. Дэвис К. Радиоволны в ионосфере. Перевод с английского под редакцией Корчака А.А. М.: Мир, 1973. 502с.

55. Зимнюхова Т.П., Ивельская М.К., Сажин В.И., Суходольская В.Е., Унуч-ков В.Е. Уточнение полуэмпирической модели ионосферы по энергетическим характеристикам сигналов НЗ // Геомагнетизм и аэрономия М.: Наука, 1989.- Вып.5, т.29 - с.790-795.

56. Сажин В.И. Моделирование на ЭВМ распространения радиоволн в регулярной ионосфере // Учебное пособие Иркутск, Издательство ИГУ, Иркутск, 1993.-38с.

57. Казанцев А.Н. Поглощение коротких радиоволн в ионосфере и напряжённость электромагнитного поля в месте приема //Изв. АН СССР ОТН, 1947, №9-с. 1107-1137.

58. Агарышев А.И. Алгоритм расчёта МПЧ односкачковых трасс // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1981.-Вып.55 - с. 168-172.

59. Агарышев А.И. Метод расчёта МПЧ многоскачковых трасс // Радиотехника, 1985, №4, с.67-70.

60. Tinin M.V., Afanasyev N.T., Mirheev S.M. et al. On some problems of the theory of radiowave propagation in a randomly in homogeneous ionosphere // Radio Science -1992, Vol.27, №2, p.245-248.

61. Тинин M.B. Распространение волн вдоль оси антиволноводной среды // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. «Наука», 1975.- Вып.35 - с.73-81.

62. Бреховских J1.M. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1957, 502с.

63. Бабич В.М., Булдырев B.C. Асимптотические методы в задачах дифракции коротких волн. М.: Наука, 1972, 431с.

64. Сажин В.И., Тинин М.В. Использование метода эталонных задач при расчёте ионосферного распространения коротких волн // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца.-М.: Наука, 1976.-Вып.39-с.172-176.

65. Черкашин Ю.Н., Чернова В.А. К применению метода параболического уравнения для расчёта волновых полей в неоднородной ионосфере // Дифракционные эффекты декаметровых радиоволн в ионосфере М.: Наука, 1977, с.22-26.

66. Тинин М.В. Асимптотические методы в волновых и лучевых задачах ионосферного распространения коротких радиоволн. Диссертация на соискательство учёной степени доктора физ.-мат. наук, Иркутск, ИГУ, 1984г., 260с.

67. Nisbeth Z.S. On the construction and use of the Penn State MK-1 Ionospheric model. Ionospheric research, 1970, Scientific report №355 University Park, Pennsylvania, NASA, 115p.

68. Сажин В.И. Использование гибридной ионосферной модели в программе расчёта характеристик распространения радиоволн // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1977, вып.41, с. 117121.

69. Токарь В.Г., Никитин М.А. Численные расчёты распространения радиоволн в глобальной ионосфере // Тезисы докладов XII Всесоюзной конференции по распространению радиоволн. Томск, 1978, 4.1, с.237-238.

70. Коноплин В.Н., Орлов А.И. Приближение данных локальными сплайнами второй степени // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1981, вып.57, с.101-104.

71. Кияновский М.П., Сажин В.И. К аналитическому представлению ионосферных данных при расчетах декаметровых радиоволн // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1980, вып.57, с.41-49.

72. Агарышев А.И., Сажин В.И., Тинин М.В. Развитие методов расчета траек-торных характеристик коротких радиоволн // Тезисы докладов XXIII, научно-технической Конференции посвященной Дню радио, Новосибирск, 1980, с. 121-122.

73. Лопаткин С.В., Сажин В.И. К использованию физических моделей ионосферы при расчете глобальных трасс // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1981, вып. 55, с.148-153.

74. Михалевич Ю.И., Омельченко O.K. Процедуры кусочно-полиномиальных интерполяций функций одной и двух переменных. Новосибирск, издательство ВЦ СО АНСССР, 1970, 45с.

75. Айзенберг Г.З., Белоусов С.П., Журбенко Э.М. и др. Коротковолновые антенны. М.: Радио и связь, 1985, 535с.

76. Ковалевская Е.М., Керблай Т.С. Расчёт расстояния скачка, максимально-применимой частоты, углов прихода радиоволны с учётом горизонтальной неоднородности ионосферы (инструкция). М.: Наука, 1977,116с.

77. Ратклифф Дж.А. Введение в физику ионосферы и магнитосферы. М.: Мир, 1975, 296с.

78. Букин Г.В., Гоцакова Л.С., Жаров В.И., Сажин В.И., Яшин ЮЛ. Об определении времени запаздывания КВ-радиоволн, распространяющихся в маг-нито-ионосферном канале // Геомагнетизм и аэрономия, 1981, т. XXI, №1, с.98-103.

79. Антошкин Б.Н., Солоканов Е.Ю., Унучков В.Е. Установка для исследований угловой и пространственной структуры поля коротких радиоволн // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: 1987, вып.76, с.77-89.

80. Карякин В.И., Паньков Л.В., Семеней Ю.А. О связи реальных МПЧ на двух протяжённых трассах // Распространение радиоволн в ионосфере, тезисы докладов всероссийского семинара, М., Радио и связь, с.14-15.

81. Карякин В.И., Литвинцев О.Г., Сажин В.И. База данных радиозондирования ионосферы: реализация и некоторые применения // Радиофизика и электроника проблемы науки и обучения. Иркутск. Изд-во ИГУ, 1995, с.178-182.

82. Ивельская М.К., Жженых А.А., Сажин В.И. Прогноз параметров коротковолновых сигналов для организации радиосетей // Тезисы докладов Международной научно-практической конференции «Информационные технологии и радиосети», Омск, изд-во ОмГУ, 1996, с.61-62.

83. Карякин В.И., Ивельская М.К., Литвинцев О.Г., Сажин В.И. База данных по характеристикам коротковолновых радиотрасс сибирского региона // Тезисы докладов региональной научной конференции «Проблемы информатизации региона», Красноярск, 1996, с.75.

84. Брынько И.Г., Галкин И.А., Грозов В.П. и др. Ионозонд с непрерывным линейно-частотным модулированным радиосигналом. Препринт СибИЗМИР СО АНСССР №13-86, Иркутск, 1986, 28с.

85. Ивельская М.К., Кияновский П.П., Куркин В.И., Орлов И.И., Пежемская М.Д. Попов В.Н., Потехин А.П. Сравнение методик расчёта МПЧ протяжённых радиотрасс // Изв. Вузов. Радиофизика, 1977, № 12, с.1872-1875.

86. Гитина Г.М., Калинина Ю.К. Ушакова Л.К., Шмырков В.П. К расчёту максимально-применимых частот декаметровых радиосигналов на протяжённых ионосферных трассах методом трёх точек // Распространение декаметровых радиоволн, М.: ИЗМИР АН, 1980, с.110-114.

87. Шлионский Ш.Г. Инструкция по расчёту КВ-линий радиосвязи, М.: ИЗМИР АН, 1961 125с.

88. Урядов В.П. Алгоритм выбора оптимальных рабочих частот для узкополосных и широкополосных связных сигналов по НЗ ионосферы непрерывным ЛЧМ-сигналом. Препринт НИРФИ №374. Нижний Новгород, 1993, 12с.

89. Засорин А.З., Котович Г.В, Сажин В.И. О точности двух методов расчёта характеристик распространения радиоволн // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1979, вып.47, с. 105-109.

90. Иванов В.Б., Сажин В.И., Суходольская В.Е. Ионосферные неоднородности и их влияние на распространение радиоволн // Учебное пособие, Иркутск, изд-во ИГУ, 1993,45с.

91. Агарышев А.И., Сажин В.И., Тинин М.В Применение табличных ионосферных данных для расчёта траекторных характеристик коротких радиоволн // Распространение радиоволн в высоких и средних широтах: ИЗМИ-РАН, 1979, с.82-89.

92. Агарышев А.И., Сажин В.И. О роли прикритических лучей в дальнем распространении KB // Геомагнетизм и аэрономия, 1977, t.XVII, №6. с. 11211225.

93. Агарышев А.И. Исследование траекторных характеристик декаметровых радиоволн: Автореферат диссертации канд. физ.-мат. наук. Иркутск, 1982, 25с.

94. Румшицкий Д.З. Математическая обработка результатов эксперименты, М.: 1971,193с.

95. International Reference Ionosphere IRI 79. Report UAG-82, WDS-A for STP. Boulder, USA, 1981. 82p.

96. Гуревич A.B., Цедилина E.E. Сверхдальнее распространение коротких радиоволн, М., 1981, 354с.

97. Шлионский Ш.Г. Дальнее распространение радиоволн в ионосфере, М.: Наука, 1979, 152с.

98. Гуляева Т.Л., Лопаткин С.В., Михайлов А.В., Островский Г.И., Са-жин В.И. Оценка применимости моделей IRI и ИПГ к расчётам радиотрасс // Ионосферные исследования, М.: изд-во МГК при президиуме АН СССР, 1987, №42, с.52-56.

99. Афанасьева Л.И., Лопаткин С.В., Сажин В.И., Чернова Т.И. Оценка применимости глобальной модели ионосферы РМИ-81 к расчётам углов места на среднеширотной трассе // Ионосферные исследования, М.: изд-во МГК при президиуме АН СССР, 1988, № 44, с.71-75.

100. Бузунова Е.Б., Гуляева Т.Л., Лопаткин C.B., Сажин В.И. Оценка применимости модели IRI для расчёта углов прихода декаметровых радиоволн // Тезисы докладов II конференции молодых ученых, Иркутск, изд-во ИГУ, 1984, с.62-63.

101. Гуляева Т.Л., Лопаткин С.В., Михайлов А.В., Островский Г.И., Сажин В.И. Оценка применимости моделей IRI и ИПГ к расчётам радиотрасс // Ионосферные исследования, М.: изд-во МГК при президиуме АН СССР, 1987, №42, с.52-56.

102. Месячный прогноз максимально-применимых частот (МПЧ), М., 1989, с.96.

103. Чернышев О.В., Шапиро Б.С. Аналитическое описание сферическими функциями карт геомагнетических параметров слоя F2 ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия, 1977, т.17, № 6, с.1111-1112.

104. Агарышев А.И., Сажин В.И. Алгоритм расчёта медианных значений углов места // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1977, вып.44, с.41-46.

105. Денисенко П.Ф. Энергетические потери декаметровых радиоволн в сред-неширотной ионосфере. Автореферат дисс. на соискание учёной степени д.ф.-м.н. М.: ИЗМИР АН, 1990, 20с.

106. Лучевое приближение и вопросы распространения радиоволн // Сборник статей под ред. Кияновского М.П., М.: Наука, 1971, 312с.

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

108. Пономарчук С.Н. Модель электрических свойств земной поверхности в КВ-диапазоне // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1984, вып.69, с.42-47

109. Благовещенский Д.В., Жеребцов Г.А. Высокоширотные геофизические явления и прогнозирование коротковолновых радиоканалов, М.: Наука, 1987, 272с.

110. Варин Г.В., Колсанов В.А., Орлов А.Б. Модель нижней ионосферы // Распространение километровых и более длинных радиоволн. X Межведомственный семинар. Тезисы докладов Алма-Ата, 1986, с.17.

111. Нестеров Г. Высотная зависимость электронной концентрации в нижней ионосфере // Геомагнетизм и аэрономия, 1972, т. 12, с.44.

112. Драбкин А.Л., Зузенко В.Л. Антенно-фидерные устройства, М.: Советское радио, 1961, 816с.

113. Отчёт о НИР Совершенствование методов прогнозирования распространения декаметровых радиоволн. Чита, Читинский политехнический институт. №01890029725, 1989.

114. Периоды прохождения декаметровых сигналов на среднеширотных трассах. Отчёт №252-2 МККР. Нью-Дели, 1970, 201с.

115. Чернышев О.В., Черенкова B.JI. Распространение радиоволн, М.: Наука, 1981,384с.

116. Ходжа-Ахмедов 4.JI. Интерпретация и обработка ионограмм наклонного зондирования // Наклонное зондирование ионосферы, Ленинград: Гидроме-теоиздат, 1972, вып.1, с.99-110.

117. Сажин В.И., Семеней Ю.А., Тинин М.В. Некоторые эффекты влияния горизонтальных градиентов электронной концентрации на распространение коротких радиоволн // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1974, вып.32, с.53-56.

118. Сажин В.И. Высотный профиль напряжённости поля KB на протяжённой трассе // Геомагнетизм и аэрономия, 1978, T.XVII, №1, с. 151-153.

119. Ивельская М.К., Лопаткин С.В., Сажин В.И., Суходольская В.Е. Оценка применимости полуэмпирической модели ионосферы по расчётам радиотрасс // Тезисы докладов V Всесоюзного Семинара по моделированию ионосферы, Тбилиси, 1980, с.82-83.

120. Агарышев А.И., Сажин В.И., Тинин М.В., Унучков В.Е. Об эффекте модуляции углов прихода ВИВ // Тезисы докладов XI Всесоюзной конференции по РРВ, Казань, 1975, с. 145-146.

121. Нургожин Б.И., Постоев Ю.К., Троицкий Б.В. Влияние волновых ионосферных возмущений на сигналы от ИСЗ // Известия вузов. Радиофизика, 1976, т. 19, №4, с.510-513.

122. Докучаев А.В., Троицкий Б.В. Проявление волновых ионосферных возмущений в угловых и доплеровских измерениях коротковолновых сигналов на наклонных трассах // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1983, вып.63, с.163-173.

123. Троицкий Б.В. Отклик сигнала радиозондирования на ионосферные неоднородности. Алма-Ата, 1983. 164с.

124. Сомсиков И.М. Волны в атмосфере, обусловленные солнечным терминатором // Геомагнетизм и аэрономия, 1991, т.31, №1, с.1-12.

125. Бузунова М.Ю., Ивельская М.К., Лопаткин С.В., Сажин В.И., Суходоль-ская В.Е. Прогноз дисперсий изменения траекторных характеристик сигнала // Техника средств связи. Серия «Системы связи». М.: Изд-во «Экое», 1987. Вып.5. с.55-59.

126. Диогенова Т.В., Ивельская М.К., Суходольская В.Е. Исследования пространственной корреляции критической частоты слоя F2 // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М., 1985, вып.71, с.74-78.

127. Киселёва М.В., Кияновский М.П. Прогнозирование критических частот области F2 // Ионосферные возмущения и их влияние на радиосвязь, М., 1971, с.74.

128. Ляхова Л.Н., Васильев К.Н. Временные и пространственные изменения f0F2 и методы их прогноза. М., 1977, с.32-48.

129. Агарышев А.И., Ивельская М.К., Лопаткин С.В., Сажин В.И., Суходоль-ская В.Е. Задание среды для расчёта текущих характеристик радиотрасс // Техника средств связи, серия «Системы связи», М.: изд-во «Экое», 1983, вып.2, с.3-8.

130. Ivelskaya М.К., Sazhin V.I., Sutirina G.E., Sukhodolskaya V.I. Modeling of the Influcuce of random large-scale ionosphere irregularities upon HF radio channel characteristics // Advances in Space Research 1991, V.ll № 4 -p,10(19)-10(20).

131. Кияновский М.П. Метод расчёта характеристик КВ-радиотрасс для двумерной модели ионосферы // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М., 1983, вып.59. с.87-99.

132. Алтынцева В.И., Ивельская М.К., Котович Г.В., Полех Н.М., Сутыри-на Г.Е., Суходольская В.Е. Оперативный вариант модели ионосферы. СО РАН, СибИЗМИР, Препринт №11-91, Иркутск, 1991, 41с.

133. Носова Г.Н., Чернышев О.В. Алгоритм и программа расчёта некоторых характеристик распространения коротких радиоволн в ионосфере. М., 1981.

134. Агеенко Е.Б., Лопаткин С.В., Сажин В.И. Оценка возможностей применения к расчёту радиотрасс метода рефракционного интеграла в одномерном приближении // Техника средств связи, серия «Системы связи», М.: изд-во «Экое», 1987, вып.5, с. 14-19.

135. Лопаткин С.В., Сажин В.И. Оперативный алгоритм расчета КВ-радиотрасс // Тезисы докладов всесоюзного семинара «Распространение РВ в ионосфере», НТОРЭС им. А.С. Попова, М.: 1989, с.14-15.

136. Закс Л. Статистическое оценивание. М., 1975. с.67.

137. Бузунова М.Ю., Карякин В.И., Сажин В.И., Свиридов Д.Ю. Оценка точности прогноза дисперсий траекторных характеристик сигнала // Деп. ВИНИТИ, 26.02.1999, №58, В98.

138. Зимнюхова Т. П., Ивельская М. К., Сажин В.И., Свиридов Д.Ю., Семе-ней Ю.А. Прогноз средних значений и дисперсии напряжённости поля для ионосферных трасс // Деп. ВИНИТИ, 26.02.1999, №59, В99.

139. Лессинг А.А., Коен М.А. Моделирование области D ионосферы. Деп. ВИНИТИ. №2917, 7.04.84. с.84.

140. Date of observations field strength HF-radiolines // CCIR XVI-th Plenary Assemble. Dubrovnik. Document 6/1034-E, 1986. 46p.

141. Гершман Б.Н. Динамика ионосферной плазмы. М., 1974. 253с.

142. Тихонов А.И., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1979, с.285

143. Калихман А.Д. Перемещающиеся ионосферные возмущения в среднеши-ротной ионосфере. Диссертация на соискание учёной степени д.ф.-м.н., Иркутск, ИГТУ, 2000, 253с.

144. Сажин В.И., Тинин М.В. Роль скользящего механизма распространения радиоволн в возбуждении ионосферных волноводов // Известия вузов «Радиофизика», 1975, т. XVIII, №9, с. 1389-1394.

145. Кравцов Ю.А., Тинин М.В., Черкашин Ю.Н. О механизмах дальнего распространения коротких радиоволн в ионосфере Земли // Геомагнетизм и аэрономия, 1979, т. 19, с.769.

146. Сажин В.И. Возбуждение ионосферных волноводов при наличии волнообразных возмущений электронной концентрации // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1976, вып.38, с. 182185.

147. Поляков В.М., Сажин В.И., Тинин М.В. О возбуждении ионосферных волноводов скользящими лучами // Тезисы докладов XI Всесоюзной конференции по РРВ, Казань, 1975, с.87-88.

148. Сажин В.И. Автореферат диссертации к.ф.-м.н. «Исследование некоторых особенностей рефракционного механизма захвата KB в надземные ионосферные волноводы» // Иркутск, Изд-во ИГУ, 1978, 17с.

149. Филипп Н.Д., Ораевский В.И., Блаунштейн Н.В., Ружин Ю.Я. Эволюция искусственных плазменных неоднородностей в ионосфере Земли. Кишинев, 1986. 245с.

150. Афраймович Э.Л. Интерференционные методы радиозондирования ионосферы. М.: Наука, 1982, 198с.

151. Афраймович Э.Л., Бойтман О.Н., Жовтый Е.И., Калихман А.Д., Пирог Т.Г. Динамика среднемасштабных перемещающихся ионосферных возмущений по данным трансионосферного зондирования // Геомагнетизм и аэрономия. 1997, т.37, №4, с.86-94.

152. Сажин В.И. О роли нижних и верхних лучей при возбуждении подслой-ных волноводов // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1976, вып.38, с. 186 -189.170. ftp://cddisa.gsfc.nasa.gov/pub/gps/products/ionex/

153. Тихонов А.И., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1979, с.285.

154. Зимнюхова Т.П., Ивельская М.К., Сажин В.И., Свиридов Д.Ю. Адаптация ионосферной модели на текущую ситуацию по характеристикам наклонного распространения декаметровых радиоволн // Деп. ВИНИТИ, 27.10.1999, №63, Д36.

155. Komjasy, A, and R.B. Langley An Assessment of Predicted and Measured Ionospheric Total Electron Content Using a Regional GPS Network //ION National Technical Meeting, Santa Monica, January 1996.174. http://www.haystack.mit.edu/cgi-bin/holdings/

156. Bilitza D. The International Reference Ionosphere 1990. National Science Data Center, NSSDC-A-S. Report 90-22.

157. Bradley P.A., Dudeney J.R., A simple model of the vertical distribution of electron concentration in the ionosphere. J. Almos. Terres. Phys., 1973, V.45, №12, p.2131-2146.

158. McNamara L.F. Ionospheric modeling in support of single station location of long range transmitters. JATP, 1988, vol.50, №9. p.781-795.

159. Гуляева Т.Д. Фортран-программа ИТЕРАН для быстрого итеративного N(h) анализа ионограмм. Деп. ВИНИТИ. М.: 1978, №1490-78.

160. Котович Г.В. К вопросу об аналитическом представлении высотно-частотной характеристики // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, Новосибирск. Наука, 1994, с.78-81.

161. Agarishev A.I., Ivelskaya М.К., Lopatkin S.V., Sazhin V.I., Sukhodolskaya V.I. Implementation of operational V.I. Sounding data for updating the ionospheric models // Advances in space Research 1988 - v.8, №4 - p. 151-154.

162. Buzunova M.J., Ivelskaya M.K., Lopatkin S.V., Sazhin V.I., Prediction of characteristics of HF Signals using a semi-empirical ionosphere model // Extended Abstracts STP Workshop, Austria , 1989 - p. 1(14)-1(15).

163. Сажин В.И., Тинин М.В. О дальнем распространении посредством луча Педерсена //Геомагнетизм и аэрономия. 1975, №4, с.711-712.

164. Кулижский А.В., Тинин М.В. Средняя интенсивность луча Педерсена в случайно-неоднородной ионосфере // Изв. Вузов. Радиофизика. 1993, т.36, №5, с.398-403.

165. Зимнюхова Т.П., Ивельская М.К., Сажин В.И., Свиридов Д.Ю., Суходольская В.Е. Адаптация ионосферной модели на текущие условия // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Иркутск, Изд-во СОР АН, 1999г., Вып. 109, с.117-122.

166. Сажин В.И., Свиридов Д.Ю. Автоматизированный расчет поля УКВ на трассах радиорелейных линий прямой видимости // Современные проблемы радиоэлектроники, Красноярск, изд-во КрГУ, 1997, с.8-9.

167. Сажин В.И., Яцевич В.В. К развитию коротковолновых систем ионосферной связи // Современные проблемы радиоэлектроники, Красноярск, изд-во КГТУ, 1998, с.34-35.

168. Сажин В.И., Унучков В.Е. Методика коррекции параметров ионосферной модели по характеристикам углового спектра декаметрового сигнала // Радиофизика и электроника проблемы науки и обучения, Иркутск, изд-во ИГУ, 1995, с. 167-172.

169. Сажин В.И., Свиридов Д.Ю., Унучков В.Е., Яцевич В.В. Коррекция ионосферной модели по характеристикам углового спектра декаметрового сигнала // Деп. ВИНИТИ, 26.02.1999, №58, В99.

170. Сажин В.И., Унучков В.Е. Оценка эффективности коррекции параметров ионосферной модели по характеристикам углового спектра декаметрового сигнала // Радиофизика и электроника проблемы науки и обучения, Иркутск, изд-во ИГУ, 1995, с. 172-178.

171. Брюннели Б.Е., Намгаладзе А.А. Физика ионосферы, М.: Наука, 1988, 528с.

172. Ishimaru А., 1978. Wave Propagation and Scattering in Random Media. Academic Press. New York.

173. Казимировский Э.С., Кокоуров В.Д. Движения в ионосфере. Новосибирск: Наука, 1979, 344с.

174. Gongjie, Е. And Zhaohan, L., 1982. Radiowaves scintillations in the ionosphere. Proceedings of IEEE 70 (4), c.5-45.

175. Иванов В.Б. Формирование неоднородной структуры в области F сред-неширотной ионосферы // Изв. Вузов. Радиофизика, 1990, т.ЗЗ, №9, с. 103-104.

176. Калинин Ю.К., Черкашин Ю.Н., Чернов Ю.А., Шустов Э.И. Неоднородности ионосферы и их роль в аномальных явлениях распространения коротких радиоволн // Тезисы докладов 17 конференции по распространению радиоволн, Ульяновск, 1993, секция 9, с.3-8.

177. Свистунов К.В., Тинин М.В. Некоторые особенности применения метода усреднения в траекторных расчётах // Исследования геомагнетизма, аэрономии и физики Солнца, М.: Наука, 1978, вып.45, с. 178-181.

178. Азьмуко Н.А., Афанасьев Н.Т., Победина А.П., Тинин М.В. О статистическом замывании эффектов волнообразных неоднородностей при наклонном распространении декаметровых радиоволн // Динамика ионосферы, Алма-Ата: Наука, 1991.

179. Найфэ А. Методы возмущений, М.: Мир, 1976,456с.

180. Татарский В.И. Распространение волн в турбулентной атмосфере, М.: Наука, 1967, 548с.

181. Гусев В.Д., Юхматов Б.В. Рассеяние пучка квазикритических лучей в сферически-слоистой среде с эллипсоидными неоднородностями // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1983, вып.63, с.220-225.

182. Гершман Б.Н., Ерухимов JI.M., Яшин Ю.А. Волновые явления в атмосфере и космической плазме. М.: Наука, 1984г, 422с.

183. Алебастров В.А., Гойхман Э.Ш., Заморин И.М., Колосов А.А., Кора-до В.А., Кузьминский Ф.А., Кукис Б.С. Основы загоризонтной радиолокации, М.: Радио и связь, 1984, 256с.

184. Заботин Н.А., Бронин А.Г., Жбанков Г.А. Эффекты многократного рассеяния декаметровых радиоволн в случайно-неоднородной ионосферной плазме // Тезисы докладов 18 Всероссийской конференции по распространению радиоволн, Санкт-Петербург, 1996, т.2, с.400.

185. Таращук Ю.Е., Борисов Б.Б., Егоров Н.Е. и др. Экспериментальное исследование структуры КВ-сигнала в окрестности мёртвой зоны // Геомагнетизм и аэрономия, 1982, т. 22, №3, с.505-510.

186. Агарышев А.И. Анализ результатов измерений характеристик декаметровых радиоволн на частотах выше максимально-применимой // Тезисы докладов 14 всесоюзной конференции по распространению радиоволн, 4.1, М.: Наука, 1984, с.85-87.

187. Афанасьев Н.Т., Тинин М.В., Унучков В.Е. О пространственной структуре волнового поля вблизи границы зоны тени // Геомагнетизм и аэрономия, №6, 1998, с.835-841.

188. Тинин М.В., Афанасьев Н.Т., Кулижский А.В. Флуктуации КВ-поля в окрестности максимально-применимых частот (границы мёртвой зоны) // Изв. Вузов. Радиофизика, 1999г., т. 18, №1, с. 17-27.

189. Афанасьев Н.Т., Жжёных А.А., Сажин В.И. Гибридный алгоритм расчета влияния случайных неоднородностей ионосферы на распространение декаметровых радиоволн // Тезисы докладов научной конференции ИВВАИУ, Иркутск, изд-во ИВВАИУ, 1996, с.25-30.

190. Афанасьев Н.Т., Жжёных А.А., Ивельская М.К., Сажин В.И., Тинин М.В. Рассеяние радиоволн облаком случайных неоднородностей в зону каустической тени // Труды XI Всероссийской школы-конференции по дифракции и распространению волн, М.: МГУ, 1998, с.184.

191. Афанасьев Н.Т., Тинин М.В. Применение метода интерференционного интеграла для расчёта корреляционных характеристик ионосферных радиоволн // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1982, вып.61, с.236-241.

192. 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.

193. Handbook of mathematical function., 1964. Edited by M. Abramowitz and I.A. Stegun. NBS. Applied mathematics series 55.

194. Афанасьев H.T., Тинин М.В. О флуктуациях траекторных характеристик коротковолнового радиосигнала на наклонной радиотрассе // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1982, вып.60, с.205-211.

195. Афанасьев Н.Т., Михеев С.М., Саломатова А.П., Тинин М.В. О френе-левских объёмах точечного источника в неоднородной среде (ионосфере) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1982, вып.59. с.62-67.

196. Сажин В.И., Жжёных А. А. Учёт тонкой структуры ионосферы при распространении декаметровых радиоволн // Тезисы докладов Научной сессии

197. Гео- и Гелиофизические исследования», Иркутск, ИСЗФ СО РАН, 1998, с.17-18.

198. Афанасьев Н.Т., Жжёных А.А., Ивельская М.К., Сажин В.И., Тинин М.В. О влиянии неоднородностей Es на распространение радиоволн метровогодиапазона // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, М.: Наука, 1997, вып.107, с.227-233.

199. Грудинская Г.П. Распространение коротких и ультракоротких радиоволн. М.: Радио и связь, 1981, 80с.

200. Болотов Ю.М., Цыбиков А.Е., Чимитдоржиев Н.Б. Экспериментальная оценка коэффициента деполяризации УКВ при отражении от спорадических слоев Es ионосферы. Тезисы докладов XVII Конференции по распространению радиоволн. Ульяновск, 1993, секция 1а, с.55.

201. Гершман Б.Н., Игнатьев Ю.А., Каменецкая Г.Х. Механизмы образования ионосферного спорадического слоя Es на различных широтах. М.: Наука, 1976, 108с.

202. Ерухимов J1.M., Савина О.Н. О роли мелкомасштабных неоднородностей в формировании радиоотражений от среднеширотного спорадического слоя Es // Ионосферные исследования М.: Советское радио, 1980г., №30, с.80-86.

203. Афанасьев Н.Т., Жжённых А.А., Ивельская М.К., Сажин В.И., Тинин М.В. Области существенного влияния ионосферных неоднородностей на распространение радиоволн с частотами выше МПЧ // Геомагнетизм и аэрономия, М.: Наука, 1998, с. 150-152.

204. Денисов Н.Г., Ерухимов JI.M. Статистические свойства флуктуаций фазы при полном внутреннем отражении волн от ионосферного слоя // Геомагнетизм и аэрономия, 1966, т.6, №4, с.695-702.

205. Гусев В.Д., Овчинников Н.П. Модельное определение объёмных характеристик неоднородностей ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия, 1980, т.20, №4, с.626-631.

206. Афанасьев Н.Т., Иванов В.Б., Тинин М.В. О возможности диагностики ионосферных неоднородностей методом вертикального доплеровского зондирования // Геомагнетизм и аэрономия, 1999, №6.

207. Физика ионосферы и атмосферы Земли», Иркутск, ИСЗФ СО РАН, 1998, с.9-10.

208. Зевакина P.A., Жулина E.M., Носова Т.Н., Сергеенко Н.П. Руководство по краткосрочному прогнозированию ионосферы, М.: изд-во МГК при Президиуме АН СССР, 1990, 71с.