一种天波超视距雷达电离层信道模型制造技术

本发明专利技术公开了一种天波超视距雷达电离层信道模型，属于雷达电波传播领域。现有模型以单向传播模型为主，不适用于天波雷达信号双程传播的情形，少数模型可用于双程传播情形，但其物理因素考虑不够全面。本发明专利技术将IRI模型和IGRF模型集成到三维射线追踪计算，给出了一种新的收发射线匹配算法，计算了信道损耗。利用相位屏/衍射方法直接计算信道互相关函数，得到强闪烁下的信道冲击响应函数，对该函数进行修正，使模型也适用于弱闪烁情形。对匹配的收发射线对应冲击响应函数进行二维卷积并计入损耗后得到天波雷达双程信道模型。该模型全面考虑了天波雷达发射电波电离层传播物理机制，精度高，通用性好，具有推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于雷达电波传播领域，特别涉及天波超视距雷达电磁波的电离层传播技术。
技术介绍
天波超视距雷达利用电离层对高频信号的折射实现对远程目标的超视距探测。电离层是随机的、色散的、各向异性和双折射的复杂介质，会严重影响天波超视距雷达的探测。因此，建立天波超视距雷达电离层信道模型，描述电离层对回波信号的影响，对天波超视距雷达的设计和运作意义重大。目前，国内外学者对电离层信道建模已经进行了大量研究，其中，大多数从短波天波通信的角度出发建立单向传播模型，如Watterson等提出的高斯散射增益抽头延迟线模型(简称Watterson模型)，美国海军研究实验室(NRL)提出的以信道散射函数为基础的电离层参数模型(IPM模型)等。以上模型均为经验型模型，通过实测数据统计分析，加以数学抽象得到，结构简单，但是不能与具体信道条件准确对应。为更精确刻信道特性，人们从电离层电波传播的物理机制出发建立信道模型。电离层电波传播的物理机制较为复杂，按照作用机理和研究方法分为两大类一类是无随机变化的背景电离层对电波传播的影响，利用确定性方法研究，如全波法、几何光学(射线追踪)法等，其中几何光学(射线追踪)法本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术的天波超视距雷达电离层信道模型，其特征在于包括以下技术措施：?(1)采用文件读写的方法将国际参考电离层模型集成到射线追踪计算中；?(2)收发射线路径的匹配；?(3)用来描述信道随机特性的双频、双点、双时相关函数包涵了多普勒、角度和时延三者之间的相互耦合关系。

【技术特征摘要】
1.本发明的天波超视距雷达电离层信道模型，其特征在于包括以下技术措施 (1)采用文件读写的方法将国际参考电离层模型集成到射线追踪计算中； (2)收发射线路径的匹配； (3)用来描述信道随机特性的双频、双点、双时相关函数包涵了多普勒、角度和时延三者之间的相互耦合关系。2.根据权利要求1所述的天波超视距雷达电离层信道模型，其特征在于射线追踪计算中具有以下技术措施步骤 首先，设定电离层参数，将其输入国际参考电离层模型，计算根据雷达系统参数(包括收发天线位置及波束宽度等)估算的雷达收发电磁波可能经过的电离层区域的电子浓度值，将其保存为数据文件； 其次，将国际地磁参考场模型加以修改，并加入相应导数与偏导数的计算，集成到射线追踪计算中； 最后，将雷达系统参数(包括发射频率，收发天线位置及波束宽度，观测区域等)以及射线追踪参数(包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：关键，薛永华，蔡复青，王国庆，包中华，黄勇，何友，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空工程学院，
类型：发明
国别省市：