О погрешностях изотропного приближения при геометрооптическом описании распространения радиоволн в ионосфере

Ри прогнозировании коротковолновой радиосвязи и описании эффектов космической погоды особое место занимает лучевой подход (метод геометрической оптики). Изотропное приближение, т. е. пренебрежение эффектами магнитного поля, широко используется для упрощения геометрооптического описания распространения радиоволн в ионосфере. Данное приближение позволяет в некоторых частных случаях получать аналитические выражения для траекторных характеристик. Известным фактом является то, что изотропное приближение может с хорошей точностью описывать обыкновенную компоненту радиосигнала. Так, в настоящей работе, в частности, показано, что погрешность приближения уменьшается с ростом угла излучения (т. е. для более наклонных трасс). Также данное приближение имеет большую практическую значимость при программной реализации метода геометрической оптики, позволяя существенно упростить соответствующий алгоритм. Тем не менее, в определенных условиях погрешность изотропного приближения может быть значительной. Так, пренебрежение эффектами магнитного поля может быть недопустимым при вертикальном и слабонаклонном зондировании на частотах, близких к критическим частотам E- и F2-слоев. Выполнен двумерный траекторный синтез в одноточечной и двухточечной постановках задачи. Показатель преломления ионосферы был описан формулой Эпплтона-Хартри. При прогнозировании коротковолновой радиосвязи и описании эффектов космической погоды особое место занимает лучевой подход (метод геометрической оптики). Изотропное приближение, т. е. пренебрежение эффектами магнитного поля, широко используется для упрощения геометрооптического описания распространения радиоволн в ионосфере. Данное приближение позволяет в некоторых частных случаях получать аналитические выражения для траекторных характеристик. Известным фактом является то, что изотропное приближение может с хорошей точностью описывать обыкновенную компоненту радиосигнала. Так, в настоящей работе, в частности, показано, что погрешность приближения уменьшается с ростом угла излучения (т. е. для более наклонных трасс). Также данное приближение имеет большую практическую значимость при программной реализации метода геометрической оптики, позволяя существенно упростить соответствующий алгоритм. Тем не менее, в определенных условиях погрешность изотропного приближения может быть значительной. Так, пренебрежение эффектами магнитного поля может быть недопустимым при вертикальном и слабонаклонном зондировании на частотах, близких к критическим частотам E- и F2-слоев. Выполнен двумерный траекторный синтез в одноточечной и двухточечной постановках задачи. Показатель преломления ионосферы был описан формулой Эпплтона-Хартри.