Файл: Курганов Р.А. Прогнозирование наклонного рассеивания радиоволн метеорными ионизациями.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.06.2024
Просмотров: 78
Скачиваний: 0
пятиэлементным полотном типа волновой канал в этаже. Приемно-региетрирующая аппаратура ана логична примененной на трассе КН.
Произведен анализ экспериментальных данных для четырех сезонов года.
Для исследования зависимости закона распреде ления числа зарегистрированных отражений от интер
вала времени наблюдения были |
определены средние |
|||
за время |
Д7 , =5, |
10, 15, 30, |
60 мин значения УѴЛГ и |
|
дисперсия |
DN^T |
в случае, |
если |
неперекрывающиеся |
интервалы |
времени наблюдения ДГ взяты в пределах |
нескольких часов одних суток (выборки первого типа),
и в |
случае, если интервалы |
времени |
наблюдения |
||||
взяты |
из |
данного |
часа |
нескольких суток |
(выборки |
||
второго |
типа). Величины |
— |
k = — |
1 |
|||
NàT, |
—— npHBe- |
||||||
|
|
|
|
|
TViV |
|
NAT |
дены |
в |
таблице |
1 для |
выборок 1-го типа |
и в таб |
лице 2 для выборок 2-го типа. Там же приведены q %
уровни |
значимости критерия соответствия X2 для ги- |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
T,NàT |
|
|
|
|
|
|
|
ІѴл-f —Л/дт |
потез |
о пуассоновском, |
когда |
рШкт) |
= —— е |
|||
|
|
|
|
|
|
/л 'дг \ 2 |
|
|
|
|
|
|
-0,7851 =—1 |
||
и релеевском, когда F(NàT) |
= е |
а |
.законе рас |
||||
пределения |
Д/д г . По данным таблиц |
можно сделать |
|||||
вывод |
о том, |
что при выборках |
1-го типа УѴДГ рас |
||||
пределено по |
закону |
Пуассона, |
если k < 0,05, и по |
||||
релеевскому |
закону, |
если |
k > 0,05. Для выборок 2-го |
типа, когда k всегда больше 0,05, наблюдается всегда
лучшее соответствие релеевскому |
закону. |
|
|
|||||||
Закон |
распределения |
N&r |
для |
данного |
времени |
|||||
суток и года |
для обоих |
типов |
выборки |
не |
зависит |
|||||
от уровня регистрации в случае |
одинакового объема |
|||||||||
выборки. |
Величина объема |
выборки, |
соответствую |
|||||||
щая постоянному значению |
k, увеличивается |
от |
утра |
|||||||
к вечеру |
и |
от весны к |
концу |
лета, |
что |
является |
||||
следствием |
наблюдаемого |
вечером и |
в |
конце |
лета |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
DNAT |
|
|
увеличения |
относительной |
дисперсии |
• - , |
. |
Для |
|||||
|
|
|
|
|
|
1 ос. публичная |
|
|||
|
|
|
|
|
библиотека C C C Ö |
|||||
|
|
|
|
' |
|
ЭКЗЕМПЛЯР |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
I |
||
Закон |
Время |
5 м |
10 м |
15 м |
30 M |
Величина |
|
|
|
|
• 7 |
14 |
21 |
42 |
|
|
|
|
утро |
0,06 |
0,05 |
0,03 |
0,02 |
|
k |
|
П |
|
7 |
5 |
25 |
57 |
q |
% |
|
|
4 |
9 |
12 |
24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
вечер |
0,32 |
0,18 |
0,10 |
0,05 |
|
k |
|
|
|
3 |
4 |
11 |
22 |
q |
% |
|
|
|
7 |
14 |
21 |
42 |
|
|
|
|
утро |
0,06 |
0,05 |
0,03 |
0,02 |
|
k |
|
Р |
|
8 |
25 |
6 |
2 |
q |
% |
|
|
4 |
90 |
12 |
24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
вечер |
0,32 |
0,18 |
0,10 |
0,05 |
|
k |
|
|
|
10 |
20 |
14 |
22 |
q |
% |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
.2 |
||
Закон |
Время |
5 м |
10 м |
15 M |
30 M |
Величина |
|
|
|
|
7 |
15 |
21 |
42 |
"AT |
|
|
|
утро |
0,18 |
0,16 |
0,14 |
0,12 |
|
k |
|
П |
|
30 |
10 |
16 |
18 |
q |
% |
|
|
4 |
9 |
13 |
26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
вечер |
0,20 |
0,18 |
0,14 |
0,16 |
|
k |
|
|
|
25 |
34 |
37 |
16 |
q |
% |
|
|
|
7 |
15 |
21 |
42 |
Nu |
|
|
|
утро |
0,18 |
0,16 |
0,14 |
0,12 |
|
k |
|
Р |
|
20 |
40 |
25 |
43 |
q |
% |
|
|
4 |
9 |
13 |
26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
вечер |
0,20 |
0,18 |
0,14 |
0,16 |
|
k |
|
|
|
20 |
47 |
43 |
57 |
q |
% |
|
однопараметрических |
законов |
Пуассона |
и |
Релея |
среднее число зарегистрированных за интервал вре мени отражений N&] является единственным па-
18
раметром. Изменение УѴДГ в течении суток и года
определяет суточные и сезонные вариации закона распределения регистрируемого числа отражений, так же как изменение Л/д г с изменением уровня ре.
гистрации, длины волны и длины трассы определяет зависимость закона распределения от уровня регист рации* длины волны и длины трассы.
аогуст-сентябрь і960? СН
25+26 янбаря 19б9г КНУ
4 •
3 \
На рис. 1 приведены графики зависимости чис ленности, т. е. среднего за один час числа метеор ных радиоотражений, зарегистрированных на трассах СН и КН от уровня регистрации или минимальнорегистрируемой электронной плотности на трассе <xm l n .
Коэффициент наклона касательной к графику, есть показатель пороговой зависимости численности KN •
Графики имеют две асимптоты: левая с коэффициен том наклона kx — \ — s соответствует минимальной регистрируемой на данной трассе электронной плот ности а0 меньше некоторой переходной <х'с, т. е. ре гистрации в основном недоуплотненных метеорных следов; правая с коэффициентом наклона £2 = 4&, соответствует минимальной регистрируемой электрон ной плотности большей о., т. е. регистрации пере уплотненных метеорных следов.
2* |
19 |
Область перехода от асимптоты к асимптоте соответствует изменению <xmIn на два порядка. Бу дучи пронормированными к максимуму, графики рис. 1 представляют собой графики функции распределения максимальных амплитуд метеорных радиоотражений, зарегистрированных за любой интервал времени. Графики рис. 2, 3 иллюстрируют суточный ход сред ней за 7 дней численности метеорных радиоотраже ний на трассах КН и СН для 2-х сезонов. Там же приведены соответствующие графики суточного хода
среднего за 7 дней коэффициента заполнения уі=='^^ |
> |
||
где |
т — средняя длительность отражений. |
|
|
ния |
По форме все |
зарегистрированные радиоотраже |
|
разделяются на |
3 типа. Первый тин — отражения |
от недоуплотненных метеорных следов, характери зуемые резким возрастанием амплитуды сигнала с по следующим спадом по экспоненте. Второй тип — отражения от переуплотненных метеорных следов, дл-я которых время нарастания амплитуды сигнала сравнимо с временем экспоненциального спада, а на протяжении некоторого времени после достижения максимальной амплитуды последняя остается постоян
ной. Третий |
тип — отражения |
от |
поворотных |
метеор |
|||||
ных |
следов, |
возрастание |
и |
падение |
амплитуды сиг |
||||
нала |
для которых |
вызвано |
разворотом |
метеорного |
|||||
следа атмосферными ветрами и происходит |
значи |
||||||||
тельно медленнее |
(1—2 |
сек), |
чем |
для |
отражений |
первых двух типов. Часть отражений является федингующей. Для трассы СН среднесуточный про центный вклад числа отражений 1-го типа 70%, из которых 38% федингующих, 2-го типа—10%, из ко торых 60% федингующих, 3-го типа—20%, из кото рых 95% федингующих. Для трассы КН среднесуточ ный процентный вклад числа отражений 1-го типа 50%, из которых 8% федингующих, 2-го типа —30%, из которых 35% федингующих, 3-ю типа —20%, из которых 60% федингующих. При возрастании мини мальной регистрируемой электронной плотности выше
1014 |
эл/м, |
т. е. переходной, |
наблюдается |
резкое |
|
уменьшение |
вклада отражений 1-го |
типа и |
увеличе |
||
ние |
вклада |
отражений 2-го |
типа. |
Среднесуточный |
20
3 6 1 11 15 № ZI |
5 6 9 a h 1& Zi |
Рис. 2.
<H, Октябрь
-I |
1 1 1- Г ' |
1 I |
I . I |
1 1— |
{ |
в a <& 20 |
4 5 |
a (s |
го 2i Bp |
Рис. 3.
процентный |
вклад в суммарную |
длительность |
отра |
||||||||
жений имеет |
для |
трассы СН |
величину |
40% |
для |
1-го |
|||||
типа, из которых 60% федингующих, |
|
10% |
для |
2-го |
|||||||
типа, |
из |
которых |
60% федингующих, |
|
50% |
для |
3-го |
||||
типа, из которых 95% федингующих. |
Соответственно |
||||||||||
для |
трассы |
КН |
вклад отражений 1-го |
типа |
—15%, |
||||||
из которых |
15% |
федингующих, |
2-го |
типа—30%, из |
|||||||
которых |
66% федингующих |
и |
3-го |
типа —55%, |
из |
которых 85% федингующих. В 90% случаев откло нение величины вкладов отражений данного типа и процентного вклада федингующих отражений в чис ленность и суммарную длительность для любого часа менее 30% от приведенных среднесуточных зна чений. Систематического суточного хода величины
этих вкладов, превышающего 30 % от |
среднесуточ |
||
ных значений, не обнаружено. |
|
||
Установлено, что процентный вклад числа федин |
|||
гующих отражений является |
функцией |
длительности |
|
отражения х и эффективной |
длины волны \ 3 = k-sec®. |
||
/ = 1 - е х р [ - ( 6 - 1 0 - 3 - Х э |
+ |
0,63) • х-2 '2 |
• 1 0 " 2 ^ + 1 ' 7 3 ] (9) |
ине зависит в первом приближении от минимальной регистрируемой электронной плотности, времени суток
игода. Период фединга Тф— функция длительности
отражения т и эффективной длины волны Хэ и также не зависит от am i n (рис. 5)
Тф = (2,4- 10-2 -Хэ + 0,07).Igt + |
1,6- |
Ю-2 -Хэ + 0,27. |
(10) |
|||||||
На рис. 6 приведена карта |
распределения двумер |
|||||||||
ной плотности |
вероятности р(Тфіп), |
где |
Тф — период |
|||||||
фединга — время |
между |
двумя |
|
последовательными |
||||||
пересечениями |
сигналом |
уровня |
регистрации |
с оди |
||||||
наковым значением |
производной, |
tn |
— время превыше |
|||||||
ния уровня в каждом_периоде фединга. |
Среднее зна |
|||||||||
чение |
Тф=\,2 |
сек, |
^„ = |
0,67 |
сек, |
среднеквадратиче- |
||||
ские |
отклонения |
о7\ = 1,57 сек, |
at |
= \,2Асек. |
Услов- |
|||||
|
|
|
|
Ф |
|
|
п |
|
|
ные распределения как времени превышения при фик
сированном периоде фединга, так |
и периода |
фединга |
при фиксированном времени превышения |
наиболее |
|
близки к релееевскому. Значения |
времени |
превыше- |
22 |
|
|