基于REC533的MUF預(yù)測(cè)性能分析?

王 瀝

（中國(guó)西南電子技術(shù)研究所 成都 610036）

1 引言

短波通信依靠天波傳播時(shí)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信，天波依靠電離層反射，由于電離層不會(huì)被摧毀，機(jī)載平臺(tái)普遍配備短波電臺(tái)作為遠(yuǎn)距應(yīng)急通信手段。短波經(jīng)電離層傳播時(shí)在通信收發(fā)端之間存在一個(gè)最高可用頻率（MUF），如果高于此頻率，電波將穿過(guò)電離層，不再反射［1～2］。由于電離層隨日夜、季節(jié)、太陽(yáng)活動(dòng)周期、地理位置等因素不斷變化，使得短波天波信道不穩(wěn)定［3～5］，故實(shí)際短波通信中，正確的選頻是決定通信鏈路建立及通信質(zhì)量的關(guān)鍵。隨著技術(shù)的發(fā)展，短波頻率預(yù)測(cè)已有諸多研究［6～8］，其中典型的是ITU-R P.533建議書，該建議書給出了短波傳播預(yù)測(cè)方法，美國(guó)電信科學(xué)協(xié)會(huì)基于此開(kāi)發(fā)了短波傳播鏈路仿真模型ITS HF Propa?gation［9］，本文將利用其中的REC533對(duì)MUF進(jìn)行預(yù)測(cè)，并將預(yù)測(cè)結(jié)果與機(jī)載短波通信人工選頻值進(jìn)行對(duì)比，分析REC533頻率預(yù)測(cè)在實(shí)際工程應(yīng)用中的實(shí)用性。

2 MUF預(yù)測(cè)方法

結(jié)合飛行實(shí)際，本文僅討論大圓距離D為2000km內(nèi)的MUF預(yù)測(cè)方法。根據(jù)ITU-R P.533-14建議書［10］，n跳E模基本MUF由下式給出：

式中， i110是一跳長(zhǎng)度d=D/n的110km的半跳鏡面反射高度的入射角，f0E為E層臨界頻率，僅需估算控制點(diǎn)為路徑中間點(diǎn)的 f0E，f0E按照ITU-R P.1239-3建議書的規(guī)定確定。

F2層基本MUF的計(jì)算公式為

3 基于REC533 的MUF頻率預(yù)測(cè)

REC533根據(jù)ITU-R P.533建議書開(kāi)發(fā)，通過(guò)設(shè)置收發(fā)雙方的地理位置、太陽(yáng)黑子數(shù)SSN、天線模型等參數(shù)［9］，可對(duì)MUF進(jìn)行預(yù)測(cè)。本文預(yù)測(cè)用例依據(jù)現(xiàn)有飛行試驗(yàn)所規(guī)劃航線分別選用西安-青島、西平-南京、宜陽(yáng)-南京、成都-滄州、廣州-滄州5條鏈路，時(shí)間為2020年9月～11月，通信距離涵蓋500km～1700km，各條通信鏈路收發(fā)雙方對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度及大圓距離見(jiàn)表1。……