大气波导

摘要： 盐城移动完成FDD-LTE 900Mhz频段建网后,载波的前段一直受到未知原因的干扰,导致网络不定期出现接通率、掉线率、切换成功率指标裂化问题。旨在研究该类型的干扰分析方法,并定位出实际干扰源,指导相关干扰问题的分析定位。

摘要： 大气波导对电磁波的陷获作用可以通过雷达超视距探测和异常地物回波等现象被直观感知和捕获.文中基于欧洲中期数值预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)ERA5再分析资料、葵花卫星云图和WRF4.2模式,对福建中南部及粤东沿海天气雷达探测到的一次伴随异常地物回波的超视距探测现象开展成因分析和数值模拟研究.研究结果表明:此次大范围异常地物回波的出现与台湾海峡持续存在的显著大气波导过程有关.台湾海峡受高空槽后下沉运动与低空暖脊共同影响,存在逆温层结与强烈的湿度随高度锐减层,有利于大气波导形成;模拟时段中后期,台湾海峡几乎被顶高200-600 m的表面波导全覆盖,且波导强度持续增强,最终整体强度达到40 M单位以上.进一步利用WRF模式模拟预报的气象雷达传播路径上非均匀大气波导廓线,输入电磁波传播模型,结果与雷达实测回波的主体结构吻合,证实了利用中尺度模式开展大气波导预报与传播应用的良好前景.

摘要： 信息化时代无线电系统和装备面临的工作环境日趋复杂,特别是电磁环境对高精尖无线电系统功能和电子装备性能的影响日益突显.科学评估信息化系统和装备所处的电磁环境状态,准确掌握时、空、频、能域的电磁环境态势,对于现代雷达、通信、导航、遥感、电子对抗等系统和装备的合理使用及其性能的充分发挥显得至关重要.面对日益复杂的空间电磁环境,为了在实际工作中发挥无线电系统和装备的最佳效能,不但需要关注系统和装备自身的技术指标和目标模型的准确性,而且必须把空间电磁环境作为系统和装备的重要组成部分或影响要素进行深入论证和分析.电波超视距传播通常包括短波超视距传播(含经电离层反射的天波超视距传播与经地海面绕射的地波超视距传播)和超短波/微波超视距传播(含对流层散射超视距传播和对流层大气波导超视距传播)等.开展电波超视距传播与探测领域的传播机理、模型分析、预测预报、验证评估和系统应用等研究,对显著提升复杂环境中远距离超视距目标探测及通信等无线电信息系统和装备效能具有重要的理论意义和应用价值.

摘要： 文中提出了一种电波传播模式分析方法.通过对PJ(Paulus-Jeske)波导进行参数估计,实现蒸发波导的完备性建模;采用抛物方程法分析气象环境中的二维电波传播路径损耗分布,利用最大值池化降低数据量,并采用自适应聚类分析实现电波传播模式分析,进而建立海杂波衰减规律与电波传播模式之间的映射,统计条件概率.结果表明,蒸发波导环境下海杂波衰减与电波传播模式之间具有相关性,分析结果能够展示蒸发波导中的电波传播模式,并且能够为海杂波反演大气波导提供先验条件概率分析.

摘要： 海上蒸发波导微波超视距电波传播对舰载雷达的运行具有重要的影响.本文基于粗糙海面电波散射特征和海面高度分布概率密度函数,提出了一种考虑海面遮蔽影响的海上电波传播计算方法,并与两种不包含遮蔽影响的粗糙海面建模的计算结果进行了模拟和试验对比.计算结果为:1)随着计算频率和风速的增大,不同粗糙海面处理方法的计算结果差异增大,对应位置的路径损耗差异可达10dB;2)基于试验数据的对比初步显示采用考虑遮蔽影响改进的抛物方程模型预测的路径损耗精度相对较高,粗糙海面对电波的遮蔽效应是蒸发波导传播损耗计算中的一个重要因素;3)试验结果为不稳定大气时采用NPS蒸发波导模型、稳定大气时采用PJ蒸发波导模型预测大气折射率剖面,所预测的路径损耗要优于采用单一蒸发波导模型的结果.本文所得结果对海上电波传播计算和大气波导的反演等具有参考价值.

摘要： 针对大气波导造成的5G远程干扰特点及其气象条件,文中提出一种基于折射率估计和抛物方程模型的远程干扰建模方法。该方法根据气象数据计算折射率剖面;输入基站天线下倾角、频率等参数,基于抛物方程模型推导适配不同波导类型的路径损耗模型,从而实现精准地刻画特定气象条件下的远程干扰传播分布。使用文中方法对江苏全省基站干扰强度的实测数据进行对比验证,并首次完成上百公里级远程干扰验证。进一步提出了频域和空间域的干扰抑制方案。结果表明,基于波束调整的空间域方案可以显著降低远程干扰,相比现有网内干扰识别与抑制方法,文中方法能够更准确地刻画远程干扰传播规律,并且可以实现超远距干扰的精准定位和有效抑制。

摘要： 为了研究海表面温度(sea surface temperature,SST)对低空大气波导数值模拟的影响,针对南海海域基于天气研究与预报(weather research and forecasting,WRF)模式开展了不同SST对低空大气波导数值模拟的影响研究.结果表明:精确的SST对低空大气波导数值模拟影响最大,其次是更新周期;美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)提供的最优插值SST给出的大气波导模拟结果最好,正确率为68.2%,且波导底高平均误差和标准差最小,这是由于其模拟的相对湿度和气温变化较为准确,其次为气候预报再分析系统(climate forecast system reanalysis,CFSR)给出的SST方案较好;此外不同嵌套网格方式对大气波导数值模拟也有影响,在最优方案中子网格模拟的大气波导正确率和发生概率分别提高了11.8%和10.4%,虚报率降低了2.4%.该研究可为南海低空大气波导的精确预报提供技术支撑.

摘要： 海上船舶一旦遇到大气波导,可使船载电子信息系统之间的短波通信距离增大数倍,同时通信距离范围内的部分区域会出现电磁盲区。本文围绕海洋安全保障需求,开展了大气波导协同观测技术研究,阐述了海上大气波导对超视距传输与探测的重要性。通过对大气波导的形成机制和影响机理进行研究,系统化概述了蒸发波导、表面波导和抬升波导的观测原理及常规观测方法。通过分析研究传统大气波导的观测方法,发现其在观测手段、观测精度、观测范围和观测成本方面存在局限性。基于此,本文提出一种多物理场协同探测的大气波导观测方法,通过集合海上浮标网、船联网、星联网和岸基网等各类观测仪器和设备,可实现海上大气参数的实时获取,构建海上大气波导预报系统,形成海上大气波导大范围、高精度、实时性预报,为海上超视距雷达探测提供关键技术支撑。

摘要： 海南移动 TD-LTE 网络长期受到大气波导干扰,严重影响了用户的网络感知。文章对 TD-LTE 网络下的大气波导干扰成因、特征以及定位进行了深入理论分析,并给出了一种基于符号截断的大气波导干扰规避方法。通过该方法的应用可以有效缓解网络受扰程度,提升网络感知,从根本上解决大气波导对海南移动 TD-LTE 网络的影响。

摘要： 电容式折射率测量仪利用圆筒式电容中气体介电常数不同对电容容值产生影响的特征,以电压控制振荡器(VCO)为主要元器件对LC回路振荡频率进行实时监测,从变化的振荡频率中提取出大气的信息参数并进行数据处理能够计算出大气折射率。最后对三种仪器进行对比,实验结果表明:电容式折射率造价低于微波折射率仪,精度高于“59”型探空仪,并且具有且体积小、重量轻、性价比高等优点,因此在一些工程测量中电容式折射率仪可以代替微波折射率仪和“59型探空仪”。

摘要： 随着TD-LTE网络结构规模的愈发复杂和壮大,大气波导干扰对网络质量和用户体验的影响日益明显.本文通过深入分析大气波导干扰的原理和特征,结合TD-LTE系统机制,提出了一种系统化的解决方案，即用于扰抑制功能缓解轻度干扰对于网络的影响；运用自适应协调机制检测干扰源信息进行统计分析，并通过调整特殊子帧配置来有效地规避干扰源；最后用高增益天线替换的方法来有效地预防大气波导干扰的产生。通过实地测试及后台统计，该方案能够有效地解决大气波导干扰对于TD—LTE网络的严重影响。

摘要： 阐述了大气波导现象产生的原因,对于由大气波导引起的TD-LTE通信网络的远距离同频干扰问题进行了简单分析,给出了大气波导干扰发生的规律和特征,提出了"三维八步法"的大气波导干扰识别方法以及具有针对性的网络优化策略.

摘要： TD-LTE大气波导干扰指特定气象和地理条件下远端基站下行信号经远距离低损耗传播对近端基站上行造成的干扰,是近期严重影响网络质量的难题之一.通过宏观统计受扰情况和分析大气波导干扰源定位结果,本文量化研究了大气波导干扰的传播规律,之后针对性的提出了算法优化、回退特殊子帧配置、错频组网、TOP干扰小区移频、调整天线等多个优化方案,并在现网进行了测试验证,验证了方案的有效性.

摘要： 由大气波导这一自然现象引发的阶段性TD-LTE基站大面积上行干扰已在全国多个省份频繁发生.大气波导干扰使网络质量恶化明显,严重影响用户感知,带来大量投诉.阐述了TD-LTE网络中大气波导干扰的成因和特征,并分析了近期业内所提出的多种应对方法及其实施效果,为后期进一步研究更加有效的大气波导干扰解决措施提供了参考.

摘要： 利用GTS探空数据计算的低空大气波导统计验证了MM5模式大气波导数值预报的准确性和精度.统计结果表明:低空大气波导数值预报整体上来说,对波导的有无预报准确率较高,尤其能对强波导做出准确的预报;但在预报精度方面还有待于进一步提高.

摘要： 本文通过建立双向抛物方程法的逆算法模型对大气波导环境下的障碍物定位问题进行了研究.文章首先在单向抛物方程法的逆算法的基础上提出了双向抛物方程法的逆算法,应用该逆算法对大气波导环境中的障碍物进行了探测和定位,分析了大气波导的处理方法及其对障碍物定位精度的影响.仿真结果表明该逆算法对在遥感遥测、自动导航、电子战等领域中的障碍物定位问题具有很好的应用价值.

摘要： 大气波导遥感是大气波导中一个重要研究方向.提出了一种新的遥感大气波导的方式:利用微波辐射计低仰角遥感海洋大气波导.给出了一种新的适用于低仰角的微波辐射计亮温模型,仿真比较了新、旧两种模型在低仰角时亮温及亮温积分路径的区别,并仿真分析了微波辐射计在低仰角监测大气波导的可行性.仿真结果表明,低仰角微波辐射计对低空大气波导具有较大敏感性.

摘要： 大气波导会导致雷达电磁波出现超视距传播,同时也会形成探测盲区和产生测量误差,这对作战态势感知及指挥决策都将产生较大影响.本文试图从利用大气波导环境增强雷达预警探测能力入手,在充分了解大气波导效应,分析雷达预警探测与大气波导现象的关系的基础上,针对大气波导现象,提出通过对雷达布防和管理,发挥大气波导现象引起的雷达的超视距能力同时避开探测盲区,增强雷达预警探测能力,使我国军队在作战指挥中能获得信息优势,取得作战的先机.此研究有很大的实际应用价值.

摘要： 海洋环境复杂多变,大气波导效应不仅能影响雷达测距,而且会导致杂波出现概率大幅度增加.为更加准确的在海上大气波导环境中识别雷达目标,本文提出了一种大气波导环境中基于球不变随机过程(SIRP)的海杂波实现方法.该方法确定海杂波K分布参数与大气波导高度间的关系,可得到相同探测距离处不同波导高度下的相关K分布杂波序列.给出了应用该方法产生杂波的具体步骤,仿真实验证明了该方法用于大气波导环境中海杂波建模的有效性.

摘要： 大气波导环境改变了电磁波的正常传播特征,对雷达、通信、电子战装备产生重要影响,准确地评估波导环境下雷达的探测性能,对于充分发挥水面舰艇雷达系统性能,提升水面舰艇海上作战能力具有重要意义.本文利用大气波导数值模式来模拟雷达对抗海区的蒸发波导环境,基于抛物线方程模型(PEM)和雷达探测区域评估模式(RDM)评估对抗双方雷达的探测性能,最终给出基于评估结果的辅助决策,并做出相应的战术手段.

摘要： 本申请提供一种大气波导干扰的抑制方法及装置，涉及通信技术领域，用于降低施扰基站下行无线信号对受扰基站上行无线信号的干扰强度。该方法包括：计算机设备根据施扰基站群的第一约束条件，以及施扰基站群中每一个施扰基站的第二约束条件和第三约束条件，构建功率分析模型，并根据功率分析模型，确定施扰基站群中每一个施扰基站的发射功率。本申请实施例应用于抑制大气波导干扰的过程中。

摘要： 本发明提供了一种大气波导干扰处理方法、装置、基站以及通信系统、存储介质，其中方法包括：获得与位于第一载波边缘的第一边缘PRB相对应的第一检测信息、与位于第一载波中心的中心PRB相对应的第二检测信息，判断是否需要进行邻频干扰检测，如果是，对位于第二载波边缘并与第一边缘PRB临近的第二边缘PRB进行能量检测，判断是否受到邻频大气波导干扰，如果是，则发送干扰检测信息，基于网管系统下发的干扰规避配置信息进行干扰规避处理；本发明的方法、装置、基站以及通信系统、存储介质，能够解决邻频大气波导干扰对基站侧上行接收造成较大影响问题，兼顾了时频资源开销和方案复杂度，可有效应用于运营商现网。

摘要： 本发明公开了一种大气波导干扰的确定方法、装置、设备及介质。该方法包括：获取用户的预设字段的控制面和用户面的全程业务过程记录XDR数据；将XDR数据按照预设时长粒度进行数据切片，并确定切片后的XDR数据及XDR数据对应的关键绩效指标KPI；利用预设计算公式对切片后的XDR数据及KPI进行统计，将统计结果作为XDR数据的原始切片特征；根据原始切片特征确定用户是否受到大气波导干扰。根据本发明实施例，能够提高受到大气波导干扰用户识别的准确性。

摘要： 本发明公开了一种利用AI S信号进行大气波导探测、预报和通信的方法。该方法是通过在海上航行船只安装的船载AI S设备发射AI S信号，在AI S信号无线视距通信的最大边界之外设置AI S信号接收机，当AI S信号接收机扫描接收到该AI S信号时，表明该AI S信号通过大气波导进行了超视距传输，同时探测到所述船载AI S设备的所在位置与AI S信号接收机的接收位置之间存在大气波导。可以进一步在岸基、近海和远海岛屿以多种方式布设所述AI S信号接收机，从而可以对AI S信号进行超视距接收，探测大气波导并在海图上进行标注和预报，以及利用大气波导进行通信。该方法对大气波导的探测实用性强、成本低、应用价值大。

摘要： 本发明公开了一种大气波导干扰定位方法、装置、计算设备及存储介质。其中，方法包括：识别目标受扰小区；计算目标受扰小区的受扰符号数，并根据受扰符号数计算目标受扰小区对应的干扰距离；根据目标受扰小区的位置信息、方位角以及对应的干扰距离，确定施扰小区。本方案能够实现远距离同频干扰源的精准定位，为受扰小区的及时优化提供基础；并且，本方案不受限于各设备型号等，适用范围广；此外，本方案实施过程简单易行，能够实时地定位出干扰源，定位效率高，适于大规模应用与实施。

摘要： 本发明公开了基于粒子滤波的雷达回波资料反演大气波导的方法，采用电磁波抛物方程分步Fourier算法的马尔可夫链性质，同时假设大气折射率在局地范围内时空变化是连续的，把距离轴视为时间轴，将RFC问题构造为一个非线性递归贝叶斯状态空间估计问题，并采用粒子滤波对水平非均匀大气波导结构作出估计。解决了现有反演水平非均匀大气波导结构耗时过长、反演精度不高的问题。

摘要： 本发明提供一种大气波导下的信道预测方法、系统、存储介质及终端，包括以下步骤：获取信道参数、波导参数和对应的路径损耗；构建用于预测路径损耗的前馈神经网络；基于所述信道参数、所述波导参数和所述路径损耗训练所述前馈神经网络；根据实时信道参数、实时波导参数和训练好的前馈神经网络预测路径损耗，以基于预测得到的路径损耗预测是否发生大气波导干扰。本发明的大气波导下的信道预测方法、系统、存储介质及终端基于前馈神经网络构建大气波导下的信道预测模型，从而实现准确有效的信道预测。

摘要： 本发明公开了一种多节点采集近海面大气波导状态数据的方法，通过在某一区域布设多节点监测终端用于发射和接收微波信号，形成网状的监测链路，记录每条链路反映信道特性的信号电平、路径损耗数据和每个节点上附近海面多维气象数据，并将采集数据及信道监测结果进行预处理及压缩存储后发送到岸基指挥中心。本发明所公开的方法，相对于直接测量法具有成本低、可用于大面积区域的波导环境及信道监测等优点，可实现全天候、大面积、高精度、长时间的海洋波导信息感知和数据监测分析，为海上雷达、通信、导航、对抗等电子系统的设计与应用提供环境数据支撑。

摘要： 本发明公开了一种对近海面大气波导的状态测量、监测、分析的方法，联合采用多频率扫描、多距离跟踪、时间累积、天线阵列组网方法，获取点对点信道监测链路上的路径损耗数据，通过建立监测链路上多参数大气波导剖面模型，并结合电磁波下二维标量波动方程模型、目标函数、优化算法、插值算法等，反演得到监测链路上大气波导分布。本发明所公开的方法相对于模型估算法，在冷空气、海陆边界、强对流、极高极低风速、非均匀性场等复杂环境下适用性较强，不会因气象参数测量误差导致增大大气波导监测误差。

摘要： 本发明公开了一种地基水汽微波辐射计实时监测海上大气波导的方法，包括如下步骤：步骤1，根据大气传输理论和试验地区历史探空数据，统计得到大气平均辐射亮温和试验地区地表温度的线性关系：步骤2，将上述分母变换；步骤3，得到当时的海表温度、湿度和压强：步骤4，若比辐射率e不在0.3≤e≤0.9范围，则判定为海上有大气波导发生，否则判定为无。本发明所公开的方法，开展了基于地基水汽微波辐射计监测海上大气波导的技术研究，试验验证了地基水汽微波辐射计实时监测海上大气波导的可行性和有效性，适用于热带和温带的海洋大气波导监测。