Моделирование доплеровского сдвига частоты в многолучевых радиоканалах

Автор: Пензин М.С., Ильин Н.В.

Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika

Статья в выпуске: 2 т.2, 2016 года.

Бесплатный доступ

Рассматривается моделирование распространения квазимонохроматического радиосигнала, представленного когерентной импульсной последовательностью, в нестационарном многолучевом радиоканале. Распространение сигнала в таком канале приводит к наблюдаемому сдвигу частоты для каждого луча (эффект Доплера). В основе описанного подхода к моделированию лежит предположение о том, что во время распространения одного импульса канал можно считать стационарным. Показано, что к наблюдаемому сдвигу частоты в принятом сигнале приводит изменение фазы передаточной функции канала. Таким образом, измерение доплеровского смещения частоты можно свести к измерению скорости изменения средней фазы одного импульса относительно другого. Само моделирование проводилось в рамках метода нормальных волн. Данный метод позволяет моделировать динамику электромагнитного поля в заданной точке с необходимой точностью. Моделирование показало, что локальное изменение свойств ионосферы сильнее влияет на лучи, область отражения которых лежит в той части ионосферы, где данные изменения имеют место.

Еще

Эффект доплера, метод нормальных волн, моделирование, нестационарный радиоканал

Короткий адрес: https://sciup.org/142103603

IDR: 142103603   |   DOI: 10.12737/16505

Список литературы Моделирование доплеровского сдвига частоты в многолучевых радиоканалах

  • Батухин В.И., Иванов В.А., Колчев А.А., Розанов С.З. Измерение доплеровского смещения частоты отдельных лучей с помощью ЛЧМ-ионозонда//Известия вузов. Радиофизика. 2000. Т. 43, № 12. С. 1044-1054.
  • Иванов Д.В., Егошин А.Б., Иванов В.А., Рябова Н.В. Информационно-аналитическая система для исследования ионосферы и каналов декаметровой радиосвязи. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2006. 256 с.
  • Куркин В.И., Орлов И.И., Попов В.Н. Метод нормальных волн в проблеме коротковолновой радиосвязи. М.: Наука, 1981. 124 с.
  • Потехин А.П., Орлов И.И. Приближенная формула суммирования ряда нормальных волн//Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1981. Вып. 57. С. 135-137.
  • Baddeley L.J., Yeoman T.K., Wright D.M. HF Doppler sounder measurements of the ionospheric signatures of small scale ULF waves//Ann. Geophys. 2005. V. 23. P. 1807-1820.
  • Barnes A.E. The calculation of instantaneous frequency and instantaneous bandwidth (Short Note)//Geophysics. 1992. V. 57, N 11. P. 1520-1524.
  • Bianchi C., Altadill D. Ionospheric Doppler measurements by means of HF-radar techniques//Ann. Geophys. 2005. V. 48, N 6. P. 989-993.
  • Cohen L. Time-Frequency Analysis. New Jersey: Prentice Hall PTR, 1995. 206 p.
  • Petrova I.R., Bochkarev V.V., Latipov R.R. Application of HF Doppler measurements for the investigation of internal atmospheric waves in the ionosphere//Adv. Space Res. 2009. V. 44, N 6. P. 685-692.
Еще
Статья научная