Файл: Филипп, Н. Д. Рассеяние радиоволн анизотропной ионосферой.pdf

Нормированный коэффициент пространственной корреляции меж­

ду

огибающими

Uf (t)

к

Us(t) определялся по формуле

а (, , >_

1 ( Ц ~ Ц ) ( и , ~ 1 \ )

f { u ’

f f u r n m - a j p '

где

L

-

расстояние

между центрами антенн. Для

статистической

обработки

были выбраны сигналы: квазинепрерывные, вспышкообраэ-■

ные

I,

П,

Швидов

[6

] ,

сигналы "незеркального"

рассеяния

и

очень

низкого

уровня

(фоновые сигналы). Всего было

обработано

около

50

типичных образцов записи, для которых вычислялись кросо-

коррелятивные функции.

Результаты эксперимента. Пространственная корреляция,как и

частотная,зависит

от характера НЕ-сигнала.Следует

отметить,что

кообразных

и квазинепрерывных сигналов. Корреляция для

вспыш-

кообразных

Н£~сигналов выше,' чем для квазинепрерывных, причем

в первом случае она сильнее зависит от уровня сигнала.

Так как

этот уровень является функцией времени, то отмечается

вариация

изменение как

пространственной,

так и частотной корреляции

во

времени носит

функциональный характер, а при квазинепрерывных -

статистический, Пространственная

корреляция всех видов ^ -с и г ­

налов зависит

от частоты и характера флуктуаций амплитуды. Ква­

зинепрерывные сигналы характеризуются довольно постоянным сред­

ним уровнем с

гауссовым распределением флуктуаций и незначи­

тельными вариациями

их низкочастотного

спектра.

Для таких

сиг­

налов коэффициент

пространственной корреляции

слабо

варьирует

' во времени внутри одного сигнала (рис.

60), но может

сущест­

венно _ме_няться_при переходе от сигнала

к сигналу,

раосеянными

различными

неоднород- '

ностями ионосферы.

Уровень,

частота

и

характер

флуктуаций

вспышкообразных

сигна­

лов (см.раздел Ш)

за­

метно меняются во

вре­

мени,

что

сказывается

и на

степени

простран­

Р и с .60

ственной корреляции.

На

рис. 61 показано изменение во

времени

среднего уровня

Ut (t)a=

с- Us (t) ^

U( t )

и коэффициента

пространственной

корреляции

p ( L , t ) вспышкообразного

/У£-сигнала

П вида в течение

первых

80 с

с момента

его возникновения ' (общая

продолжительность

вспышки -

около

3 мин). Аналогичная временная

зависимость для

такого

же типа

вспышки общей

продолжительностью около

5 мин

коэффициент пространственной корреляции уменьшается во

времени

вместе

с уменьшением уров- д

ня сигнала.

Существенный

MK’g

разброс значений

этого

q 3

коэффициента на различных

стадиях сигнала

объясня­

0,2

ется,

с одной стороны,не-

стационарностью

самого

сигнала при наличии толь-

ко одного механизма рас­

пространения, а

с другой

0

- наличием нескольких раз­

личных механизмов распро­

странения.

Б

частности,

кривая А рис,

62 получена

при

появ­

лении ряда

коротких

метеорных вспышек I

вида на фоне

непрерыв­

ная. 104

120

чекие 25 мин..проводилось пос-

Т а б л и ц а

3

лѳдетекторное

суммирование

Параметры передатчика

для уменьшения уровня

шумов

приблизительно на 27 дБ. Ха­

Частота

501

МГц

рактеристики

сумматора тако­

Максимальная мощность

100

кВт

вы,

что он

сильно

подавлял

передатчика

отраженные

сигналы

малой

Длительность

передава­

160 мкс

длительности.

емого

импульса

Шѵмовая температура

Наблюдения проводились в

П0°К

системы

мае

1964 г.

в

течение

10 дней

Длина

волны

0,60м

на

географической

широте

Усиление антенны

39 дБ

52,1°

и восточной

долготе

Полуширина луча

2,2°.

Азимутальный угол

лу­

Передача и поием про­

ча радиолокатора -

15°,

а

изводились различными

антеннами

угли возвышения для соответ-

-

14,

16

и 18°.

При угле

возвы'

стяующих периодов

суммирования

іиения 18° и ф — 0

,

где Ф -г угол

отклонения

от перпендикуля­

ра к силовым линиям магнитного

поля в точке отражения,

обнару­

живается дополнительный

сигнал

с

высоты около

100

км,

времена-

ми превосходящий сигнал

некогерентного

рассеяния

Сі 4і

]

и

об-

ладающий максимумом в

утренние

часы.

На

рис. 63

изображены

суточные вариации интенсивности

такого

сигнала

с высоты 105 км

для двух углов возвышения. Установлено,

что

из

области

перпен­

дикулярного

отражения

регулярно

поступают сигналы,

в то

время

как при смещении направления луча радиолокатора только

на

его

ширину в область, где

Ф = І А °

,

наблюдается лишь сигнал

не­

когерентного

рассеяния.

Спедовательно, эти дополнительные

сигна­

лы характеризуются

большой угловой

чувствительностью и возни­

кают, вероятно,из-за отражений

от областей ионизации, распола­

гающихся параллельно

геомагнитным

силовым линиям.

Значение

местного магнитного К-индекса во

время

эксперимента было,

как

правило, очень низким, в 90% случаев

К ^ З .

По-видимому,

даже

при очень спокойных магнитных условиях

имеется некоторая

об­

риации (рис. 63)

сходны с

соответствующими

вариациями

отраже­

ний от метеорных следов и существенно отличаются от

вариаций

радиоотражений

от

полярных

сияний.

Обычное

количество

метеор­

ных отражений,

полученное

на частоте

порядка

500 МГц,

не дает