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: 79
Скачиваний: 0
т
Рис: 4.
2ЛЮ м/м СИ- A прело Тфхен ijmpo
0.05 0.6 03 06 П 2.4 4.5 9.6 Ю.2 38 <* Z сен
0.05 0.15 0.3 0.S 12 2Л 4.3 9.6 №3&A Z сек
|
|
|
|
Рис. |
5. |
|
|
ния |
и периода |
фединга коррелированы с коэффициен |
|||||
том |
корреляции 0,77+0,13. |
|
|
|
|||
Исследовано среднее относительное время превы |
|||||||
шения |
федингующим |
сигналом |
порогового |
уровня, |
|||
т. е. величина |
отношения |
средней длительности вы |
|||||
броса х = -^~ |
над пороговым |
уровнем к |
среднему |
||||
периоду |
фединга Т.. |
Величина |
не зависит от ми |
||||
|
|
|
4 |
|
|
т1 |
|
24
нимальной регистрируемой электронной плотности, времени суток и эффективной длины волны, а зави сит только от длительности отражения (рис. 5). При
изменении т от 0,1 сек до 10 сек ~- |
изменяется от |
0,3 до 0,6, что соответствует изменению формы вы броса над пороговым уровнем, т. е. формы федингующего сигнала от определяемой выражением
t |
Т.Ф |
1 |
|
|
до определяемой выраже |
|
нием t„ |
|
1 |
|
3,5і |
А — амплитуда фе- |
|
Ф |
А |
где |
||||
|
|
|
|
|
||
дингующего сигнала, |
U0 — уровень |
регистрации. Сред |
||||
нее относительное время превышения может быть аппроксимировано формулой
|
|
|
а-гЧ |
|
(И) |
|
Ф |
хЧ + Ь |
|
||
|
|
|
|||
где а = 0,82, ô = 0,55, |
q |
= 0,5 |
со |
среднеквадратич- |
|
ными отклонениями |
о а = |
0,09, 0 0 = 0,19, 0*7 = 0,13 |
|||
соответственно. |
|
|
|
|
|
|
|
і0оо_шоо |
|
|
|
|
|
|
|
|
-отфдоЩ)°Іо |
255- |
|
|
|
|
- от (0.1'до 0.5)% |
|
|
|
|
- От (05до 0% |
|
Z2.fi- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~апЦдо2)% |
|
êi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-от(2доЗ)% |
|
3-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15] |
|
|
|
|
-Qiïi (5go6)% |
Ö.S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-on)(6go9)%t |
|
DA- |
|
|
|
|
|
0.2- |
|
|
|
|
|
ОJ |
|
|
|
|
|
ШШ |
|
|
|
|
|
0.1 02 0-U |
0.8 16 3.2 |
m |
255 Tip |
||
Рис. б.
25
На рис. 7 |
приведены |
графики |
р (Ч) — плотности |
распределения |
длительности отражений, зарегистри» |
||
рованных за |
один час на трассе СН и КН. За |
||
длительность |
отраженного |
сигнала |
принято суммар |
ное время превышения им порогового уровня. Следовательно, из УѴДГ зарегистрированных за не
который интервал времени àT на трассе метеорных отражений p(^)-N^T имеют длительность превышения порогового уровня, равную т. Причем /% (х) отраже
ний |
данной |
длительности —-_федингующие со |
сред |
||||
ними параметрами |
фединга |
Г ф и |
tn, определяемыми |
||||
формулами |
(10) и (11). |
|
закон |
распределения |
дли |
||
В интегральной |
форме |
||||||
тельности отражений |
аппроксимируется двумя |
функ- |
|||||
циями: показательной |
r 1 ( t ) = e |
, где т |
= |
||||
|
|
|
|
|
|
16чс2£>* |
|
= - т |
— некоторая эффективная |
постоянная времени |
|||||
амбиполярной диффузии для данной трассы для отра жений от недоуплотненных следов и обратностепенной функцией F2 (x) = х- *2 для отражений от пере уплотненных следов. Для трасс СН х = 0,53, £ 2 = 0,90 для утра и t = 0,82, Ä2 = 1,05 для вечера. Для трассы
КН |
х = |
0,98, £ 2 = |
0,84 для |
утра и х = 1 , 3 1 , £ , = |
1,0 |
|
для |
вечера. |
|
|
|
|
|
|
Эффективным |
критерием |
изменения |
параметров |
х, |
|
£2 закона распределения длительности |
отражений |
яв |
||||
ляется |
изменение |
средней |
длительности отражений. |
|||
Зависимость средней длительности для федингующих и всей массы отражений от минимальной регистри руемой электронной плотности am i n или уровня реги страции U иллюстрирует рис. 8.
Показатель Кх пороговой зависимости средней длительности изменяется на протяжении суток в пре
делах |
— 0,05 |
<КХ |
< + 0,09 для трассы |
КН |
и в пре |
делах |
— 0,12 |
< |
< 0 для трассы CH. |
Среднее зна |
|
чение |
показателя пороговой зависимости |
К. |
в диапа- |
||
|
|
|
|
и |
|
26
%PrÉ CH. апрель
-*- UO'OJMKÔ -ѳ- UO-ZOMKS
U0'8.0MKÔ
Ц PT KH, mkpb
UO'WMKS
U0-2,8^MK6
U0'S68MKÔ.
Рис. 7.
зоне |
минимальных регистрируемых |
электронных |
|
плотностей |
1013 < аг а 1 п < 3-Ю1 4 эл/м для |
обеих трасс |
|
равно |
нулю |
при среднеквадратическом |
отклонении |
аК*„ = 0,04.
Зависимость средней длительности отражений от
длины |
волны X и длины |
трассы L в диапазоне изме |
нения |
1013 < а т і п < 3-Ю1 4 |
эл/м аппроксимируется фор- |
27
16 зо s8 н гг*0 ю%т
|
Lcp ce* |
KHt янбарй |
|
|
утро |
4 |
|
О ОІіМ |
3 |
- |
о • срео |
|
||
2 |
- |
|
о - обш о - феа à нефіа
1Ъ 30 18 M 22 *0Ю'%/»
о феа Û • пешее
1
Рис. 8.
к
мулой — = ( l r S e c Ф ' Л |
гд е ф ф половина угла |
рассеивания для центра активных областей трасс яв ляется функцией длины трассы.
Величина показателя Kz порядка 1,5 для утра и порядка 1,35 для вечера.
28
§1.2. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЗАКОНОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЧИСЛЕННОСТИ И ДЛИТЕЛЬНОСТИ МЕТЕОРНЫХ РАДИООТРАЖЕНИЙ
1.2.1. Обзор работ по методам прогнозирования законов распределения численности н длительности метеорных радиоотражений
Теоретическому исследованию законов распреде ления численности и длительности метеорных радио отражений и прогнозированию параметров этих зако нов посвящены ряд работ. В основном проведенные исследования касаются вопросов прогнозирования средней численности и длительности метеорных ра диоотражений, определяемых суммой вкладов отдель ных элементов объема или некоторой собирающей поверхности метеорной зоны ионосферы.
Одной из первых |
работ в этой |
области |
является |
||||||||||||
работа Эшлимана и Маннинга [43]. В работе |
предпо» |
||||||||||||||
лагается, |
что все метеорные |
следы |
имеют |
одинако |
|||||||||||
вую |
длину L — 25 км и средние точки |
этих |
следов |
||||||||||||
находятся |
на |
|
высоте h над |
плоской |
землей. |
Плос |
|||||||||
кость, в которой |
расположены |
середины |
метеорных |
||||||||||||
следов, называется А-плоскостью. След имеет |
по |
||||||||||||||
стоянную |
ионизацию по |
всей |
длине. Распределение |
||||||||||||
видимых радиантов |
спорадических |
метеоров |
принято |
||||||||||||
равномерным. |
|
С дифференциальной |
площадкой |
раз |
|||||||||||
мерами dS = dx'dy |
|
Л-плоскости |
связываются |
метеор |
|||||||||||
ные следы, зеркальные точки отражения |
от которых |
||||||||||||||
находятся |
на расстоянии |
|
|
от |
|
дифференциаль |
|||||||||
ной площадки. Это будут |
следы, |
расположенные по |
|||||||||||||
отношению к |
плоскости, |
проведенной |
через |
центр |
|||||||||||
дифференциального |
элемента, под углами: <]> < tym, |
|
|||||||||||||
|
|
ф = |
|
|
|
|
.( ! _ s i n 2 ф .c o s 2 р ) |
|
|
|
|
||||
где |
/?2 — |
расстояние от |
центра |
|
дифференциаль |
||||||||||
ного |
элемента |
до |
передатчика |
и приемника, |
Ф — по |
||||||||||
ловина угла |
рассеивания, |
соответствующего |
центру |
||||||||||||
29