计算电离层VLF波传输特性的时域有限差分算法

• 作者: 张驰 王瑞 芮国胜 薛鹏
• 来源期刊: 电讯技术
• 学科: 工学
• 关键词: 甚低频通信 甚低频波 电离层传输特性 时域有限差分算法 变步长因子
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 页码范围: 1235-1241
• 页数: 7页
• 分类号: TN011
• 字数: 4256字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-893x.2016.11.010

摘要

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 dB)，约为F1层中衰减的3倍。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	芮国胜	海军航空工程学院电子信息工程系	134	794	13.0	23.0
2	王瑞	海军航空工程学院电子信息工程系	17	39	3.0	5.0
3	薛鹏	海军航空工程学院电子信息工程系	2	4	1.0	2.0