电离层参数对VLF信号场强数值计算的影响研究.pdf

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1、Vol.38No.1舰船电子工程总第283期140ShipElectronicEngineering2018总第年第2831期期电离层参数对VLF信号场强数值计算的影响研究∗1112张水仙王永生李光明张赟（1.海军潜艇学院青岛266199）（2.海军92330部队青岛266102）摘要在进行甚低频场强预测数值计算时发现不同的时间、季节、频率、传播路径，路径距离等都会影响数值计算的速度和结果。原因是具有不同边界条件的波导引导不同频率的电磁波传播，产生了不同的电波传播损耗，而其中电离层参数起主要作用。论文通过分析不同电离层剖面对VLF信号场强预测计算速度及结果的影响，确定不同条件

2、下最佳电离层参数的选取，从而提高VLF信号场强数值计算精度和速度。关键词VLF；场强预测；数值计算；电离层参数；运算时间中图分类号TN011DOI：10.3969/j.issn.1672-9730.2018.01.034InfluenceofIonosphericParametersonNumericalCalculationofVLFSignalFieldStrengthZHANGShuixian1WANGYongsheng1LIGuangming1ZHANGYun2（1.NavySubmarineAcademy，Qingdao266199）（2.No.92330Troop

3、sofPLA，Qingdao266102）AbstractTheresultsshowthatdifferenttime，season，frequency，propagationpathandpathdistancecanaffectthespeedandresultofnumericalcalculationwhencalculatingtheverylowfrequencyfieldstrength.Thereasonisthatthewaveguideswithdif⁃ferentboundaryconditionsguidethepropagationofelectr

4、omagneticwavesatdifferentfrequencies，resultingindifferentradiopropa⁃gationlosses，andtheionosphericparametersplayamajorrole.Inthispaper，byanalyzingtheinfluenceofdifferentionosphericprofilesonthevelocityandresultsofVLFsignalfieldstrengthprediction，theoptimalionosphericparametersareselectedund

5、erdif⁃ferentconditions，andtheaccuracyandspeedofVLFsignalfieldstrengthcalculationareimproved.KeyWordsVLF，fieldstrengthprediction，numericalcalculation，lonosphericparameter，operationtimeClassNumberTN011层剖面对VLF信号场强预测计算速度及结果的影1引言响进行分析，以确定不同条件下进行VLF信号场强在进行甚低频场强预测数值计算时发现不同计算时最佳电离层参数的选取。的时间、季节、频率、传

6、播路径，路径距离等都会影2电离层模型的选取响预测速度和结果。通过对计算过程的分析得知，引起这些变化，归根结底，是具有不同边界条件的电离层参数是影响甚低频电波传播最主要的［3］波导引导不同频率的电磁波传播，产生了不同的电地球物理参数，其中最主要是近地电离层的影［1~2］波传播损耗。经过观察发现，边界条件及发射响，白天主要是D层，夜晚主要是E层。本文采用频率的变化不仅影响预测结果（模式根），而且对于的LWPC软件采用的LWPM电离层模型。预测速度也有很大的影响。由于影响VLF电波传LWPM电离层模型是1977年Morfitt提出的指播的边界条件主要为地面电导率和电离层参数，而数剖

7、面模型，该模型主要考虑电离层两种转变：一其中电离层参数起主要作用，为此，本文将对电离种是昼夜转变；另一种是夜间中地磁纬度地区向极∗收稿日期：2017年7月9日，修回日期：2017年8月30日作者简介：张水仙，女，硕士研究生，研究方向：潜艇通信。王永生，男，硕士研究生，教授，研究方向：军事信息。李光明，男，博士研究生，高级工程师，研究方向：军事信息。张赟，男，工程师，研究方向：军事信息。2018年第1期舰船电子工程141地地区的转变。夜间两极地区的电离层受到因地磁激发而引起的太阳粒子辐射的强烈的影响。在L