射线追踪变分方程及电离层传播问题应用

作者：曾中超; 王东峰; 方广有; 阴和俊; 李芳

来源：电波科学学报, 2010, (05): 966-972.

DOI：10.13443/j.cjors.2010.05.014

• 射线追踪
• 自导引
• 变分方法
• 电离层传播 ray tracing
• automatic homing-in
• variation equations
• ionospheric wave propagation

从射线追踪的Haselgrove方程出发推导了射线变分方程,给出了变分方程中的所有二阶微分式的表达式。这组变分方程能实现传统的射线追踪所不具备的自导引功能和射线路径上的能量计算功能。基于这组射线变分方程,改进已有文献中的牛顿-差分自导引算法[8],提高了自导引计算的收敛速度。基于具有自导引和场强计算功能的射线追踪方法,研究了电离层行扰(TID)对高频传播的影响,这些影响主要表现为射距上能量的聚焦、固定接收机处相位的起伏和一跳跳距的变化等。显示出变分方程是对传统射线追踪方法的重要补充。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院电子学研究所