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空地链路上的微波信号受降雨影响, 会产生功率衰减和去极化效应. 基于这些物理特性, 本文提出利用1–10 GHz空地链路信号的降雨干扰项获取雨强的方法, 并开展了相关理论研究. 根据空地链路信号与雨滴复杂的相互作用, 研究了空地链路信号频率为1–10 GHz时, 雨强 (rain rate, R) 对衰减 (attenuation, A) 和交叉极化分辨率 (cross-polarization discrimination, XPD)的影响, 分别建立了A-R和XPD-R关系模型. 通过数值模拟, 分别分析了利用上述两个关系模型估测雨强的可行性, 并系统研究了不同频率、极化方式和仰角条件下的适用性. 研究结果表明, 对于水平极化或圆极化, 且频率较高的空地链路信号, 利用A-R关系反演强降雨具有理论上的可行性; 对于不同频率和极化方式的信号, XPD-R关系模型都可以用于反演雨强, 并且对于1–50 mm·h-1范围内的雨强, XPD较为敏感; 不同仰角条件下, A-R和XPD-R 模型都适用. 在4–10 GHz时, 本文的XPD-R模型和国际电信联盟ITU-R中XPD预测模型的结果非常接近. 所得出的结论对于下一步开展相关的验证实验, 拓展卫星系统的气象应用, 实时估测降雨强度, 实现全球降雨观测具有重要的参考价值.
关键词:
空地链路信号
雨强
衰减特性
交叉极化分辨率(XPD) 相似文献
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王少波 《南昌大学学报(理科版)》1990,14(1):1
设M和N是两个Riemann流形,如果映照f:M→N是能量泛函E_K(f)=1/2∫_M‖(d+d~*)~Kf‖~2*1的临界点,则称f为k-调和映照。本文讨论了2-调和等距浸入与K-映照之间的关系,获得了如下定理:设f:M→N是Riemann流形间的2-调和等距浸入,且M紧致,N具有常截面曲率,则f是k-调和映照(k≠2)当且 相似文献
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王少波 《南昌大学学报(理科版)》1989,13(1):1
按照J.Eells和L.Lemaire在[1]中提出的k—调和映照的设想,本文求出了k—调和映照的第一变分公式,初步讨论了各次k—调和映照之间的关系,并给出了非平凡的3—调和映照的实例。 相似文献
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