检索结果-内蒙古大学图书馆

地球物理学报 2024年第7期67卷 2487-2495页

作者：陈靓杨巨涛何凌磊李清亮郝书吉马广林闫玉波车海琴梁勇敢李海英张文超中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室山东青岛266107 南阳师范学院物理与电子工程学院河南南阳473061

受激电磁辐射(stimulated electromagnetic emissions, SEE)复杂的谱线特征,为研究电离层加热物理机制提供了强有力的研究手段.本文基于2017年和2022年我国学者利用EISCAT加热系统开展电离层加热实验期间的SEE数据,分析了加热电磁波的... 详细信息

受激电磁辐射(stimulated electromagnetic emissions, SEE)复杂的谱线特征,为研究电离层加热物理机制提供了强有力的研究手段.本文基于2017年和2022年我国学者利用EISCAT加热系统开展电离层加热实验期间的SEE数据,分析了加热电磁波的极化、频率、功率以及波束指向对SEE谱线特征的影响,研究结果表明:(1)相比于非寻常波,加热波为寻常波实验期间更易观测到丰富的SEE谱线结构,如频率上移分量最大值(upshifted maximum, UM)、热窄带连续谱(thermal narrow continuum, NCth)及向下偏移最大值(downshifted maximum, DM)等;(2)加热频率由4.07 MHz增至4.10 MHz,向下偏移峰值(downshifted peak, DP)频移与加热频率呈强线性相关,当加热频率达到电子回旋倍频时,DP和DM谱消失,上混杂波的产生过程被抑制.因此,结合电离层加热过程中DP和DM谱特征可以实时快速估算加热区内电子回旋频率的大小;(3)加热功率由24 MW增至192 MW,在DM和加热频率之间出现了一种新型下移谱特征,即中间向下偏移最大值(intermediate downshifted maximum, IDM),本实验中观测到UM随功率的变化是IDM相对于加热波频率的镜像行为;(4)结合超高频非相干散射雷达联合探测发现,加热波束指向为垂直方向逆时针夹角6°时,更易激励振荡双流不稳定性的密度纯增长模式,形成更多人工密度不均匀体,从而获得更强DM谱线.

关键词：受激电磁辐射电离层加热人工沿场不均匀体振荡双流不稳定性

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等离子体散射分析的改进型交替隐式时域方法

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电波科学学报 2013年第2期28卷 354-361页

作者：殷雄赵振维张厚孙树计姜聿焘许志永空军工程大学防空反导学院陕西西安710051 中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室山东青岛266107

提出了一种改进的交替隐式时域有限差分(FDTD)方法,运用该方法分析了等离子体涂覆导体圆柱的散射特性,为等离子体隐身技术的运用提供了一定的理论指导.该方法在整个问题空间采用完整场形式的场量进行迭代计算,并运用中心差分格式离散极... 详细信息

提出了一种改进的交替隐式时域有限差分(FDTD)方法,运用该方法分析了等离子体涂覆导体圆柱的散射特性,为等离子体隐身技术的运用提供了一定的理论指导.该方法在整个问题空间采用完整场形式的场量进行迭代计算,并运用中心差分格式离散极化电流密度辅助方程.仿真实验表明:提出的算法具有无条件稳定特性,其计算效率明显优于以往文献提出的交替隐式FDTD方法,在精度和效率上也稍高于普通的显式FDTD方法.

关键词：等离子体交替隐式时域有限差分方法雷达散射截面极化电流密度

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基于灰色系统理论的雨衰减短期预报方法研究

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微波学报 2016年第5期32卷 80-83,88页

作者：吕兆峰林乐科张鑫卢昌胜中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107

雨衰减对10 GHz以上频段的无线通信有很大的影响,在使用卫星通信系统时必须采取合理的策略以补偿降雨造成的衰减。为了给星地链路的自适应功率控制技术提供保障,首次将灰色系统理论应用在雨衰减短期预报中,分析给出了选择灰色系统模型... 详细信息

雨衰减对10 GHz以上频段的无线通信有很大的影响,在使用卫星通信系统时必须采取合理的策略以补偿降雨造成的衰减。为了给星地链路的自适应功率控制技术提供保障,首次将灰色系统理论应用在雨衰减短期预报中,分析给出了选择灰色系统模型和参数的原则。最后选取海口站Ka频段地空链路的实测数据进行了验证,利用获得的雨衰减数据对未来间隔1 s和5 s的时刻进行预测,结果表明,基于灰色系统的雨衰减预测和实测数据吻合较好。

关键词：雨衰减灰色系统实测数据短期预测

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多数据源电离层层析成像方法

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电波科学学报 2011年第4期26卷 649-653,822页

作者：赵海生许正文中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室山东青岛266107 中国科学院空间天气学国家重点实验室北京100190

卫星信标电离层层析成像(CIT)是一种高度不适定性问题,有限视角、稀疏布站等原因造成电离层CIT数据采集严重不完整,CIT结果精度不高,尤其是垂直误差可达50km以上。为了解决CIT结果精度不高的问题,提出一种融合地面垂测、斜测数据、顶部... 详细信息

卫星信标电离层层析成像(CIT)是一种高度不适定性问题,有限视角、稀疏布站等原因造成电离层CIT数据采集严重不完整,CIT结果精度不高,尤其是垂直误差可达50km以上。为了解决CIT结果精度不高的问题,提出一种融合地面垂测、斜测数据、顶部探测仪数据和三频卫星信标数据的多数据源电离层联合CIT方法。该方法采用建立在实测数据基础上的迭代初值,与实际偏离较小,能够提高CIT反演结果的精度;同时地基设备和顶部探测设备有较高的垂直分辨率,与卫星信标结合能够有效解决有限视角问题,提高CIT结果的垂直分辨率。

关键词： CIT成像多数据源融合三频信标 TEC

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湍流影响下的近海面大气折射率剖面

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微波学报 2014年第3期30卷 54-58页

作者：郭相明王红光孙方康士峰张玉生中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107

海上近地层大气折射剖面是影响海上舰船雷达低空探测的主要因素,通常不考虑大气湍流的影响往往导致雷达探测误差较大。基于海洋大气近地层相似理论,给出了利用近海面气象参数和海面温度确定平均大气折射指数和脉动折射率剖面的方法,建... 详细信息

海上近地层大气折射剖面是影响海上舰船雷达低空探测的主要因素,通常不考虑大气湍流的影响往往导致雷达探测误差较大。基于海洋大气近地层相似理论,给出了利用近海面气象参数和海面温度确定平均大气折射指数和脉动折射率剖面的方法,建立了考虑湍流影响的近海面大气折射率剖面模型,并进行了数值模拟和初步的试验验证。建立的近海面大气折射率剖面模型对于近海面电波传播的准确预测和提高雷达系统的性能具有一定的指导意义。

关键词：大气折射率海洋边界层蒸发波导湍流折射率结构常数

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中低纬电离层多参数对震前异常电场响应的数值模拟

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武汉大学学报（理学版） 2020年第6期66卷 532-540页

作者：胡艳莉徐彤朱庆林朱梦言许正文吴健中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室山东青岛266107

电场驱动机制常用来解释震前电离层扰动现象。基于该理论,利用电离层物理模型SAMI2,模拟了电离层电子/离子密度(ne和ni)及温度(Te和Ti)等参数对电离层异常电场的响应。结果表明,mV/m量级的电离层异常水平电场可以导致与观测数据相当的... 详细信息

电场驱动机制常用来解释震前电离层扰动现象。基于该理论,利用电离层物理模型SAMI2,模拟了电离层电子/离子密度(ne和ni)及温度(Te和Ti)等参数对电离层异常电场的响应。结果表明,mV/m量级的电离层异常水平电场可以导致与观测数据相当的电离层电子密度异常扰动,相对其他离子成分,O^+密度变化明显;扰动的空间分布与观测结果基本一致,扰动峰值点与震中投影点不重合,且震中两侧扰动相位不同,并存在"磁共轭"效应;异常电场方向不同,扰动相位的空间分布不同;电离层n_e与T_e扰动呈现负相关关系。模拟结果有助于全面认识震前电离层异常现象,加深对其机理的理解,为震前电离层异常的甄别提供理论支持。

关键词：异常电场电离层异常扰动数值模拟

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高密度尘埃等离子体的非相干散射理论研究

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物理学报 2017年第4期66卷 316-321页

作者：徐彬李辉王占阁许正文吴健中国电波传播研究所电波信息环境特性及模化技术国防科技重点实验室青岛266107 哈尔滨工业大学理学院哈尔滨150001

将带电尘埃粒子的影响引入到非相干散射理论中,建立了包含电子、离子和尘埃组分的尘埃等离子体非相干散射理论模型.对火箭喷焰高密度尘埃等离子体条件下,离子谐振区和尘埃谐振区的非相干散射谱线进行了计算,讨论了尘埃粒径、温度和密度... 详细信息

将带电尘埃粒子的影响引入到非相干散射理论中,建立了包含电子、离子和尘埃组分的尘埃等离子体非相干散射理论模型.对火箭喷焰高密度尘埃等离子体条件下,离子谐振区和尘埃谐振区的非相干散射谱线进行了计算,讨论了尘埃粒径、温度和密度对谱线结构的影响,获得了尘埃颗粒影响非相干散射回波特征的基本物理规律.

关键词：尘埃等离子体火箭喷焰非相干散射理论尘埃密度

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双频双波束加热电离层激发甚低频/极低频辐射理论分析

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物理学报 2017年第1期66卷 348-356页

作者：杨巨涛李清亮王建国郝书吉潘威炎西安交通大学电子与信息工程学院西安710049 中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室青岛266107 西北核技术研究所西安710024

基于高电离层质动力非线性加热理论,引入差频双波束概念,建立双频双波束加热电离层激发甚低频/极低频(VLF/ELF)辐射理论仿真模型,通过对已有实验参数进行仿真计算,验证了模型的正确性.据此模型,全面分析了不同纬度、有效辐射功率、加热... 详细信息

基于高电离层质动力非线性加热理论,引入差频双波束概念,建立双频双波束加热电离层激发甚低频/极低频(VLF/ELF)辐射理论仿真模型,通过对已有实验参数进行仿真计算,验证了模型的正确性.据此模型,全面分析了不同纬度、有效辐射功率、加热频率、极化模式、频率差、实验时段等对激发VLF/ELF辐射强度的影响,并对比分析了中低纬度地区双频双波束和幅度调制两种方法激发VLF/ELF信号的差异.分析结果表明:VLF/ELF辐射效果随着地磁倾角的增加而增强,随着系统有效辐射功率的增大而增强;X波模式优于O波模式;实验时段冬季最好,夜晚优于白天;加热频率和频率差存在最优值选取问题.对于背景自然电流较弱的中低纬度地区,相对现有幅度调制方法,利用双频双波束方法激发VLF/ELF辐射更加有效,两者相差10 d B以上.

关键词：双频双波束电离层加热甚低频/极低频

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极区电离层闪烁指数和对流速度关系的建模研究

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地球物理学报 2022年第10期65卷 3704-3713页

作者：陆盛邢赞扬邓忠新张清和王勇王成冯健马羽璋夏凯山东大学空间科学研究院山东省光学天文与日地空间环境重点实验室山东威海264209 中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室山东青岛266107 中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室北京100101 中国电波传播研究所山东青岛266107

电离层对流速度会显著影响电离层闪烁的发生,尤其是在具有较大对流速度的高纬极区,且其对相位闪烁指数和幅度闪烁指数影响各不相同.本文基于弱散射条件下电离层闪烁理论,初步构建了极区电离层闪烁指数与对流速度的显式关系模型,模型结... 详细信息

电离层对流速度会显著影响电离层闪烁的发生,尤其是在具有较大对流速度的高纬极区,且其对相位闪烁指数和幅度闪烁指数影响各不相同.本文基于弱散射条件下电离层闪烁理论,初步构建了极区电离层闪烁指数与对流速度的显式关系模型,模型结果表明当相位谱指数取定值3时,相位闪烁指数和幅度闪烁指数的比值与对流速度存在线性关系;进而,利用加拿大Hall Beach台站的观测数据,验证了由电离层闪烁指数比值推断电离层对流速度这一方法在极区的适用性.这不仅提升我们对电离层闪烁机理的认识,也提供了一种获取极区电离层对流速度的新途径,将有助于改善和提高我国北斗全球导航系统的服务精度.

关键词：电离层闪烁电离层对流极区电离层 GNSS接收机 SuperDARN雷达

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高纬极区离子速度分布函数多项式解及非相干散射谱计算

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空间科学学报 2015年第4期35卷 424-437页

作者：薛昆许正文吴健张雅彬中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术国家重点实验室青岛266107

为更准确描述高纬极区电离层离子分布函数,分别采用弛豫碰撞模型和麦克斯韦分子碰撞模型描述玻耳兹曼方程的碰撞项,通过求解两种模型下的输运方程,分别得到两种模型基于麦克斯韦分布下离子分布函数的13矩近似和基于双麦克斯韦分布下离... 详细信息

为更准确描述高纬极区电离层离子分布函数,分别采用弛豫碰撞模型和麦克斯韦分子碰撞模型描述玻耳兹曼方程的碰撞项,通过求解两种模型下的输运方程,分别得到两种模型基于麦克斯韦分布下离子分布函数的13矩近似和基于双麦克斯韦分布下离子分布函数的16矩近似.进一步根据Sheffield理论,利用两种模型下离子分布函数的13矩和16矩近似,计算了非相干散射谱,并对结果进行对比分析.结果表明,相对于弛豫碰撞模型,麦克斯韦分子碰撞模型能更好地描述电离层E层中离子与中性成分的相互作用.相对于离子分布函数的13矩近似,16矩近似更适合描述由于电场增加导致的离子温度各向异性特征.

关键词：输运方程麦克斯韦分子碰撞模型驰豫碰撞模型离子分布函数非相干散射谱

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