Атмосферный канал

В телекоммуникациях атмосферный канал представляет собой горизонтальный слой в нижних слоях атмосферы, в котором вертикальные градиенты показателя преломления таковы, что радиосигналы (и световые лучи) направляются или направляются, имеют тенденцию следовать кривизне Земли и испытывают меньшее затухание в воздуховоды, чем если бы воздуховодов не было. Канал действует как атмосферный диэлектрический волновод и ограничивает распространение волнового фронта только горизонтальным измерением. [ 1 ]
Атмосферное волноводство — это способ распространения электромагнитного излучения , обычно в нижних слоях земной атмосферы , где волны изгибаются вследствие атмосферной рефракции . [ 2 ] В загоризонтных радарах воздуховоды позволяют часть излучаемой энергии и энергии отражения от цели радиолокационной системы направляться на расстояния, намного превышающие нормальный диапазон радара. на большие расстояния Это также приводит к распространению радиосигналов в диапазонах, которые обычно ограничиваются прямой видимостью.
Обычно радио « земные волны » распространяются вдоль поверхности как ползучие волны . То есть они дифрагируются только вокруг кривизны Земли. Это одна из причин того, что на ранних этапах радиосвязи на большие расстояния использовались длинные волны. Самым известным исключением является то, что ВЧ-волны (3–30 МГц) отражаются от ионосферы .
Пониженный показатель преломления из-за более низкой плотности на больших высотах в атмосфере Земли отклоняет сигналы обратно к Земле. Сигналы в слое с более высоким показателем преломления, т.е. в канале, имеют тенденцию оставаться в этом слое из-за отражения и преломления, встречающихся на границе с материалом с более низким показателем преломления. В некоторых погодных условиях, таких как инверсионные слои , плотность меняется так быстро, что волны направляются вокруг кривизны Земли на постоянной высоте.
К явлениям атмосферной оптики, связанным с атмосферными волноводами, относятся зеленая вспышка , Фата Моргана , верхний мираж , ложный мираж астрономических объектов и эффект Новой Земли . [ 1 ]
См. также
[ редактировать ]- Аномальное распространение
- Волновод Земля-Ионосфера
- Предель-Э (российская радиолокационная система OTH на основе атмосферного воздуховода)
- Небесная волна
- Термическое выцветание
- Инверсия температуры
- Тропосферные воздуховоды
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Томас, Майкл Фредерик (2006). Оптическое распространение в линейных средах: атмосферные газы и частицы, твердотельные компоненты и вода . Оксфорд [Оксфордшир]: Издательство Оксфордского университета . стр. 327–328. ISBN 0-19-509161-2 .
- ^ Дополнение военно-морского флота к словарю военных и связанных с ними терминов Министерства обороны США (PDF) . Департамент Военно-Морского Флота . Август 2006 г. стр. 2–25. НТП 1-02. [ постоянная мертвая ссылка ]