国际参考电离层模式在东亚几个站的适应性研究

本文利用我国广州、海南电离层垂测站的资料，对临界频率实测值（月中值）与ＩＲＩ—９０模式值比较发现：ＩＲＩ—９０的计算值ｆ０Ｆ２普遍低于实测值；ｆ０Ｅ及ｆ０Ｆ１符合较好，但模式的Ｅ层和Ｆ１层出现与消失时刻同实际情况存在差异；模式忽略了冬季（１２，１，２月）Ｆ１层的存在。从富克镇的数字测高仪剖面资料发现不能用ＬＡＹ函数描述。从分析７９年西安及东京的ＴＥＣ值发现模式的分季缺陷。文未提出了修改建议。     

南海地区电离层月平均模式及其预测

研究我国南海地区（北纬0°到25°，东经105°到120°）电离层F层临界频率月中值变化特点及利用人工神经网络预报月中值的技术．文章首先给出这个海区上空F2层临界频率月中值随太阳活动水平、地理纬度、季节和昼夜变化规律．结果指出电离层临界频率随纬度分布除出现驼峰现象外，在4和10月份还存在大范围的电离层气泡区域。在这个区域电离层密度出现中间稀周围高特点；电离层临界频率的分形分析得到其相关维为2．7。其次，我们选用5个因子作为网络输入，用电离层观测资料训练网络，建立了我国南海地区电离层模式。利用这个模式预测的电离层临界频率与实际测量的符合较好，可以满足应用要求。     

南极中山站电离层变化特性分析

本文详细地分析了１９９０年３月至１９９１年２月南极中山站电离层Ｆ２层临界频率ｆｏＦ２、Ｆ层最低虚高ｈ＇Ｆ的变化特性。分析结果表明,中山站的ｆｏＦ２日变化不呈现明显的ＵＴ效应,季节变化具有冬季异常特征。ｈ＇Ｆ的夏季曲线和冬季曲线呈现出十分不同的图样。文章的最后给出了若干典型的电子浓度剖面分布。     

GPS接收机测量电离层TEC的数据处理方法

介绍了应用ＧＰＳ卫星接收机ＳＮＲ－８Ｃ进行电离层ＴＥＣ观测的数据处理方法，并给出了部分数据处理结果。其中包括应用ＧＰＳ双频信号进行ＴＥＣ计算的原理，应用卫星星历参数计算各时刻电离层质心点的经度及卫星仰角和方位角，以及ＴＥＣ的周日变化，逐日变化及一次卫星通过时ＴＥＣ的时空变化结果，讨论了该方法的误差来源及与ＮＮＳＳ方法，法拉第旋转测量ＴＥＣ的比较。应用ＧＰＳ方法测量ＴＥＣ具有很大的优点，具有高精度及     

海口电离层变化特征

本文对海口地区电离层变化特征进行了综合分析。结果表明：海口地区电离层变化具有明显的地域特点。海口地区电离层参数的日变化、季变化、年变化异常，以及夜间Ｅ层（微粒Ｅ）和夜间扩展Ｆ等变化特征说明除主要的电离源太阳外，还存在着其它影响当地电离层生成的因素。     

利用神经网络提前24小时预报电离层f_0F_2

文献[17]利用神经网络技术提出一种提前1小时预报电离层临界频率f0F2的方法.在该工作的基础上对网络的输入进行优化,将预报的提前量扩展到24小时.网络的输入包括地方时、季节、前24小时的观测值以及相应前30天的滑动平均值.分别用海口和北京站的历史数据进行检验,分析预报误差在太阳活动高低年和不同季节的变化,并将结果同国际参考电离层(IRI)进行比较.结果表明:神经网络的预报结果能较好地符合实测数据,在海口和北京站比IRI更具有实用性.     

东亚中纬地区的电离层闪烁

本文分析了新乡（３５．３°Ｎ，１１３．９°Ｅ，ＥＴＳ—Ⅱ卫星３００ｋｍ对下点纬度３２．９°Ｎ）幅度闪烁资料，并综合Ｋｏｋｕｂｕｎｉｌ（３５．７°Ｎ，１３９．５°Ｅ，ＥＴＳ—Ⅱ卫星３００ｋｍ对下点纬度３３°Ｎ）、Ｋａｓｈｉｍａ（３５．９５°Ｎ，１４０．６７°Ｅ，ＥＴＳ—Ⅱ卫星３００ｋｍ对下点纬度３３．７°Ｎ）和Ｙａｍａｇｕｃｈｉ（３４．２°Ｎ，１３１．６°Ｅ，印度洋上空ＭＡＲＩＳＡＴ卫星３００ｋｍ对下点纬度３１．５°Ｎ）站结果，得到了如下东亚中纬地区电离层闪烁的特征：１．中纬区ＶＨＦ和Ｌ波段电离层闪烁基本上是夜间现象，但夏季正午可出现次极大值；２．闪烁出现率季节变化明显，无论是ＶＨＦ波段，还是Ｌ波段，其出现率均以夏季最强，秋季次之，冬季最弱；３．逐年变化显著，夏季夜间，平均闪烁出现率与年平均平滑太阳黑子数（ＡＡＳＳＮ）的负相关关系明显，其它时间二者无关；４．夜间强闪烁和秋季午夜前后的弱闪烁，其出现率随Ｋｐ指数增加而减小，其它时间，则与Ｋｐ指数变化无关；５．夏季夜间强闪烁的平均出现率可能有经度效应，即新乡站强闪烁的夏夜平均出现率高于Ｋｏｋｕｂｕｎｊｉ站。     

电离层扰动与磁层耦合

本文通过两个事例分析表明，磁暴期间磁层对流和沉降粒子的增强不仅对极光区了层扰动形态有控制作用，而且也会引起继后的中低纬及赤道电脑层同纬区低热层大气受热后，Ｆ层抬升和中性大气成分变化导致的电子密度正、负扰会向低纬扩展；在Ｅ层高度上，扰动发电机对赤道区喷泉效应的抑制使驼峰区扰动更为突出。这些过程均使中低纬电离层ｆ０Ｆ２和ｈｍＦ变化中出现相应特征。地面电离层垂测站在夜间常能观测到多站几乎同时的ｈｍＦ上升     

非均匀电离层中VLF辐射源在海面上产生的场

用于对潜通讯的星载的ＥＬＦ／ＶＬＦ发射天线处于３００￣４００ｋｍ高度的电离层Ｆ２层。本文将星载的天线理想化为一偶极子，电离层看成随高度变化的非均匀各向异性等离子体，分析计算了ＶＬＦ发射天线在海面上产生的场。     

新乡电离层总电子含量观测结果

本文对１９８１年１１月到１９９０年１２月期间新乡站（３５．３°Ｎ，１１３．８°Ｅ）利用偏振仪观测ＥＴＳ—Ⅰ卫星１３６ＭＨｚ信标法拉第旋转效应而获得的电离层总电子含量（ＴＥＣ）进行了一些统计工作》阐明了新乡地区ＴＥＣ每日最大值、最小值以及它们出现的本地时间等参量月中值的变化，比较了太阳黑子高、低年ＴＥＣ变化的差异，以及与太阳黑子数和耀斑的关系，并对此作了初步讨论。     

磁暴期内中低纬电离层扰动实例分析

用四个经度链附近电离层垂测资料，分析1986年2月6－10日磁暴期间的电离层扰动现象。磁层－电离层间电动耦合的东向电场是造成多站f0F2同时突增的主要机制。扰动的赤道电集流使'喷泉效应'增强对赤道异常驼峰区f0F2增高也起重要作用。磁暴后期，电离层扰动发电机电流系在低纬区的西向电流、电场使F层电子密度下降，而赤道区'喷泉效应'减弱的结果则是驼峰区各站f0F2明显下降的原因。     

加热电离层生成不均匀体的理论及模拟研究

针对均匀和平面分层电离层背景,分别建立了描述大功率高频(HF)泵波加热电离层产生不均匀体的物理模型,从理论上解释了加热过程中不均匀体的生成主要是有质动力和热压力共同作用的结果.基于均匀电离层背景下加热电离层生成不均匀体的理论,通过数值模拟得到了加热导致电子密度不均匀体的空间分布.模拟结果表明,电子密度扰动在泵场方向上的特征长度为1km量级,在垂直于泵波电场方向上的特征长度为10～20m;这与电离层加热实验观测到的不均匀体纵向特征长度一般为千米量级、横向特征长度一般为10m量级的结论是相符的.另外,数值模拟得到的电子密度"空洞"和"稠团"的交替分布,可以解释加热过程产生的无线电波自聚焦效应.     

中国区域电离层特性对卫星导航系统的影响

利用GPS数据对中国区域电离层环境(电离层赤道异常、电离层暴、电离层闪烁)对卫星导航系统的完好性、可用性影响进行分析。结果表明,中国区域电离层异常将影响电离层延迟误差的空间相关性,从而影响电离层完好性门限的建立。电离层暴破坏了电离层的空间相关性,在影响系统完好性门限建立的同时,还影响到系统对扰动的检测能力。电离层闪烁影响接收机测量的精度、可用的卫星数和定位精度,影响系统的可用性;同时,闪烁相关的不均匀体也会影响电离层TEC的准确提取,从而影响系统电离层修正模型的实现。电离层这些不同影响效应之间往往又相互影响,使得中国区域的电离层环境对卫星导航系统的影响具有复杂性。     

应用武汉电离层斜向返回探测系统测量回波相位

电离层作为时空随机变化介质,除了规则变化外还存在着不规则结构和随机变化,即电离层不稳定性,其直接影响是经过电离层传播的电波产生相位随机起伏.利用垂测仪和信标接收机测量精确相位数据的各种方法已被广泛应用,而应用具有大范围电离层探测能力的高频天波超视距雷达测量回波相位的方法还没有文献提出.文中提出了一种从相位编码脉冲压缩体制电离层探测雷达测量的电离层信道双时响应中提取相位数据的理论.此理论被成功地应用于自行研制的武汉电离层斜向返回探测系统中,探测获得了有效的回波相位数据.     

电离层垂直探测中扰动观测模式研究

电离层高频反射回波的多普勒频移观测是研究电离层扰动的一个重要方法.利用电离层垂直探测中的组合脉冲控制和回波相位测量分析方法,开发并实现了一种电离层扰动观测模式.实验观测表明,新开发的观测模式在电离层高频反射回波为窄带信号的情况下,可实时获得高精度多普勒频高图,并给出电离层扰动速度的时空变化曲线,能够满足电离层扰动观测研究的需要.     

高频地波雷达中电离层杂波的自适应抑制

首先分析了高频地波雷达中电离层杂波的类型，并给出了电离层杂波的仿真结果。在此基础上，给出了利用相参旁瓣对消滤波器对电离层杂波进行自适应抑制的方法。利用辅助天线输出中的干扰成分，自适应的调整其加权系数，最大程度的估计出主天线输出中的干扰。然后在主天线的输出中减去这个估计出的干扰。最后，对现有的相参旁瓣对消滤波器进行改进，并且给出了改进的相参旁瓣对消滤波器的抑制结果。     

电离层斜向传播异常信号特性的研究

在对固定电路电离层斜向传播特性的长期连续观测过程中,发现了大量异常斜测电离图.通过对电离层行波扰动情况下电波传播路径的仿真计算,分析了它对电离层斜向传播信号的影响,并利用斜向探测数据,讨论分析了确定行波扰动基本参数的方法.     

高集成度的高频多普勒探测系统的设计

地震、台风、磁暴等天气事件爆发时,引发的电离层扰动会对无线电波的传播环境造成影响,使空间传播的高频无线电信号产生多普勒频率偏移.针对此问题,提出了一种新型的高集成度的高频多普勒探测系统.通过研发的高集成度的高频多普勒接收机接收来源于电离层反射的高频无线电信号,经过信号处理电路的混频处理获得低中频信号,再通过数据采集卡采集信号并保存在PC机上,利用上位机软件对保存的数据进行实时处理,得到高频多普勒频移的变化曲线,从而研究电离层扰动特征.同时给出了电离层日出效应、偶发E层和行进式电离层扰动等探测实例.实际观测表明:该探测系统运行稳定可靠,可以用于电离层环境的长期监测.     

赤道地区L-波段电离层闪烁的形态特性

利用空间中心海南台站GPS电离层闪烁监测仪2003年7月到2005年6月两年间的观测资料,对太阳活动下降期间海南地区L-波段电离层闪烁特性进行了分析,主要分析结果表明:闪烁主要发生在日落后到午夜附近,其在春秋分附近出现的时间最早,集中出现于22LT左右,在冬季出现一定的时间延迟,在夏季出现的时间最晚,主要出现在午夜附近;闪烁的频率和强度春秋季明显增大,在冬季和夏季明显减小;闪烁主要发生于磁静日期间,这种情形主要集中于春秋分附近;电离层闪烁也可能发生于磁扰/暴期间,这种情形多发生于夏季和冬季期间.相对于地磁活动,太阳活动对闪烁活动的影响相对不明显.     

电离层探测系统中PC与DSP通信方案的设计

介绍电离层斜向返回探测系统中PC与DSP板的通信方法，包括PC向DSP板装载程序、从DSP板读取数据、与DSP参数的传递机制。该方案保证了探测过程的连续性，提高了探测数据处理结果的有效性。