基于LWPC和IRI模型的N WC台站信号传播幅度建模分析

• 作者: 乐新安 倪彬彬 易娟 李志鹏 林仁桐 蔡毅徽 陈隆 顾旭东
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: NWC甚低频台站信号 长波传播模型 国际参考电离层模型 通讯导航
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 空间与大气物理学·重力与大地测量学
• 页码范围: 3223-3234
• 页数: 12页
• 分类号: P352
• 字数: 4924字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/cjg2019N0190

摘要

频率为3～30 kHz的甚低频(VLF,Very Low Frequency)电磁波具有波长长、传播距离远的特点,能够沿地面-低电离层波导进行传播,在通信、导航等许多领域都被广泛应用.基于波导模理论的长波传播模型(LWPC,Long-Wavelength Propagation Capability)能够用于计算甚低频波的传播路径及幅度,进而研究耀斑、磁暴、地震等事件对电离层的扰动.本文利用国际电离层参考模型(IRI,International Reference Ionosphere)对LWPC中电子密度和碰撞频率进行改进,并将模拟结果与武汉大学VLF接收机实际观测到的NWC(North West Cape)台站信号幅度进行比较分析,结果表明改进后LWPC模型得到的幅度及变化趋势与实际值更加接近.LWPC模型给出的电子密度与IRI模型得到的电子密度在日间基本一致,但是在夜间存在差异,造成夜间部分区域NWC台站信号幅度的差异性,验证了电离层电子密度对于VLF信号传播具有的重要影响.传播路径上的晨昏变化也可以引起VLF信号幅度分布的突变,在日出和日落时间段内存在明显的过渡区域.基于IRI模型的LWPC,改善了VLF电波传播过程的预测分析效果,提供了一种长波导航通信质量的评估方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	倪彬彬	武汉大学电子信息学院	24	78	6.0	8.0
3	顾旭东	武汉大学电子信息学院	15	39	4.0	5.0
4	易娟	武汉大学电子信息学院	3	18	3.0	3.0
5	李志鹏	武汉大学电子信息学院	2	10	2.0	2.0
6	林仁桐	武汉大学电子信息学院	1	4	1.0	1.0
7	蔡毅徽	中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理重点实验室	1	4	1.0	1.0
8	陈隆	武汉大学电子信息学院	1	4	1.0	1.0