【摘 要】
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在星载甚低频(VLF)通信技术中,研究甚低频信号在电离层中的传输特性具有重要意义。现有的利用时域有限差分(FDTD)算法研究电离层传输特性大多基于高频脉冲信号,且传播模型相
【机 构】
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海军航空工程学院研究生管理大队,海军航空工程学院电子信息工程系
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在星载甚低频(VLF)通信技术中,研究甚低频信号在电离层中的传输特性具有重要意义。现有的利用时域有限差分(FDTD)算法研究电离层传输特性大多基于高频脉冲信号,且传播模型相对粗略,计算存在一定误差。为此,建立了更为精确的电离层各向异性传播模型,对常规的FDTD算法引入变步长因子,并用该算法对VLF波在电离层中的场强衰减进行了数值计算,研究了昼夜变化及频率对其传输特性的影响。仿真结果与卫星实测数据对比表明:与常规的FDTD算法以及全波分析方法相比,引入变步长因子的FDTD算法精度更高;在VLF频段,降低频率有利于电磁波穿透电离层,且白天的衰减明显大于夜间;VLF波在射入电离层并穿透D层时衰减严重(30~40 d B),约为F1层中衰减的3倍。
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