[發(fā)明專利]機(jī)載端接收電磁波信號強(qiáng)度的確定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010129835.2
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111342915B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅強(qiáng)之;蔣東;王海硯;韓熙謹(jǐn)
• 申請（專利權(quán)）人: 西南電子技術(shù)研究所(中國電子科技集團(tuán)公司第十研究所)
• 主分類號: H04B17/318
• 分類號: H04B17/318;G01R29/08;H04B7/185
• 代理公司: 成飛(集團(tuán))公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.一種機(jī)載端接收電磁波信號強(qiáng)度的確定方法，其特征在于，包括以下步驟：根據(jù)機(jī)載端(2)的已知飛行高度參數(shù)，地面天線(1)發(fā)射電磁波信號沿直線路徑傳輸?shù)竭_(dá)機(jī)載端(2)和傳輸至地球表面(4)的打地點(diǎn)(3)位置，確定出地面反射路徑中電磁波打地點(diǎn)(3)位于地球表面(4)的位置，構(gòu)建出電磁波信號分別沿直線與地面反射兩種傳輸至機(jī)載端(2)的路徑；利用地球半徑R、地面天線(1)架設(shè)高度h₁、機(jī)載端(2)的飛行高度h₂、機(jī)載端(2)飛行位置到地球表面(4)的投影與地面天線(1)架設(shè)位置的地球表面(4)弧長x，建立地面反射路徑中電磁波打地點(diǎn)(3)位置的函數(shù)關(guān)系式，計(jì)算電磁波打地點(diǎn)(3)的入射角度β；從電磁場的角度出發(fā)，根據(jù)地球曲面反射原理準(zhǔn)確確定電磁波在地球曲率散射下的影響系數(shù)D、電磁波傳輸路徑長度差影響系數(shù)ρ_d、電磁波源沿直線路徑與地面反射路徑電場幅度不一致影響系數(shù)A、地面不平整度影響系數(shù)ρ_S、地面植被影響系數(shù)ρ_V和天線垂直極化波反射系數(shù)Γ^⊥或水平極化波反射系數(shù)Γ^||，計(jì)算出電磁波源沿直線路徑與地面反射路徑電場幅度不一致影響系數(shù)以及地球曲率散射影響系數(shù)加總后的反射系數(shù)Γ：

根據(jù)加總后的反射系數(shù)Γ確定地面反射路徑下電磁波的場強(qiáng)得到上述影響系數(shù)加總后的反射系數(shù)；依據(jù)地面天線(1)沿直線路徑發(fā)射場強(qiáng)、沿地面反射路徑發(fā)射場強(qiáng)和上述影響系數(shù)加總后的反射系數(shù)，根據(jù)等效電長度d_r和電磁波源像中點(diǎn)和機(jī)載端(2)連線與電磁波源和像連線的夾角確定電磁波信號沿地面反射路徑與直線路徑傳輸至機(jī)載端(2)疊加后的電磁波總場強(qiáng)的總場值計(jì)算出電磁波信號沿地面反射路徑后的場強(qiáng)和沿地面反射路徑與直線路徑傳輸至機(jī)載端(2)疊加后的總場值：

根據(jù)直線路徑電磁波的場強(qiáng)地面反射路徑電磁波的場強(qiáng)等效電長度d_r，電磁波源像中點(diǎn)和機(jī)載端2連線與電磁波源和像連線的夾角電磁波源像中點(diǎn)和機(jī)載端2連線與地面反射路徑在機(jī)載端2的夾角α，確定電磁波信號沿地面反射路徑與直線路徑傳輸至機(jī)載端2疊加后的場強(qiáng)幅度

根據(jù)地面天線發(fā)射功率Pt、電磁波空間傳輸損耗L和電磁波源像中點(diǎn)和機(jī)載端(2)連線與地面反射路徑在機(jī)載端(2)的夾角α，計(jì)算電磁波信號沿所述地面反射路徑與直線路徑傳輸至機(jī)載端(2)疊加后機(jī)載端(2)接收電磁波信號的場強(qiáng)幅度，準(zhǔn)確確定機(jī)載端(2)所能夠接收到的電磁波信號的功率Pr，

其中：,為直線路徑電磁波場強(qiáng)幅度,λ為波長；d₀為電磁波源與像之間的距離，f為頻率；c為光速，為地面反射路徑電磁波的場強(qiáng)，e為自然對數(shù)函數(shù)的底數(shù)，j為虛數(shù)單位，Γ為加總后的反射系數(shù)，sqrt[]表示平方根函數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)載端接收電磁波信號強(qiáng)度的確定方法，其特征在于，電磁波信號由地面天線(1)發(fā)射并最終到達(dá)機(jī)載端(2)有兩種路徑，一種是電磁波信號沿直線路徑傳輸?shù)竭_(dá)機(jī)載端(2)，另一種是電磁波信號首先傳輸至地球表面(4)的打地點(diǎn)(3)位置，再經(jīng)反射傳輸?shù)竭_(dá)機(jī)載端(2)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)載端接收電磁波信號強(qiáng)度的確定方法，其特征在于，根據(jù)三角函數(shù)公式建立地面反射路徑中電磁波打地點(diǎn)(3)位置的函數(shù)關(guān)系式為：

其中：R為地球的半徑，h₁為地面天線(1)架設(shè)高度，h₂為機(jī)載端(2)的飛行高度，x為機(jī)載端(2)飛行位置到地球表面(4)的投影與地面天線(1)架設(shè)位置的地球表面(4)弧長，β為電磁波打地入射角度。