Цікаво

Сонячні індекси: Індекс сонячного потоку A K Kp

Сонячні індекси: Індекс сонячного потоку A K Kp


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Як електромагнітні хвилі, а в даному випадку радіосигнали подорожують, вони взаємодіють з предметами та середовищами, в яких вони подорожують. Коли вони це роблять, радіосигнали можуть відображатися, заломлюватися або дифракції. Ці взаємодії змушують радіосигнали змінювати напрямок і досягати областей, які були б неможливі, якби радіосигнали рухались по прямій лінії.

Розповсюдження іоносферного радіо, як відомо, змінюється. Однак для багатьох додатків необхідне прогнозування поширення радіо. Наприклад, для мовлення, а також для користувачів двосторонніх ліній радіозв'язку, які використовують діапазони ВЧ, а також мобільного радіозв'язку, морського радіозв'язку та багатьох інших користувачів, що вказують на точки радіо, знання про схеми розповсюдження, які будуть існування в певний час є майже необхідним. Таким чином, користувачі радіозв'язку, яким потрібне поширення через іоносферу, можуть вибрати найкращі часи та частоти, в яких встановлюватимуть свій радіозв'язок.

Прогнозування поширення радіо

Існує багато показників, які дозволяють передбачити умови поширення ВЧ-радіосигналу. Однак саме показники рівня сонячної радіації та геомагнітної активності дають найкращі підказки щодо можливого стану умов поширення радіозв'язку через іоносферу. Основними сонячними індексами є сонячний потік та геомагнітні індекси, відомі як індекси A та K. Використовуючи їх, можна вручну визначити, якими можуть бути умови. Однак є кілька пакетів програмного забезпечення для прогнозування поширення радіо, які доступні. Вони беруть до уваги різні показники, а також положення на земній кулі, час доби, пору року та положення в циклі сонячних плям.

Сонячний потік

Один із основних показників сонячної активності, що використовується для прогнозування поширення радіо, відомий як сонячний потік, і він має великий вплив на умови поширення радіозв'язку. Він вказує рівень радіації, що надходить від Сонця. Цей сонячний індекс вимірюється шляхом виявлення рівня радіошуму, що випромінюється на частоті 2800 МГц (10,7 см). Індекс наведено в перерахунку на одиниці сонячного потоку (SFU). ДФУ має одиниці 10-22 Ват на метр2 на Гц.

Рівень сонячної радіації коливається по всій земній кулі. Навіть коли застосовуються поправочні коефіцієнти, непросто мати можливість скласти послідовну серію цифр. Щоб подолати це, стандарт приймається як показання з обсерваторії Пентиктон в Британській Колумбії, Канада. Таким чином, ці цифри представляють великий інтерес для прогнозування поширення іоносферного радіо.

Рівень іонізуючого випромінювання, що надходить від Сонця, приблизно пропорційний сонячному потоку. Існує статистичний зв’язок, а не прямий, оскільки рівень радіошуму, що надходить на частоті 2800 МГц, має приблизно в мільйон разів меншу інтенсивність, ніж рівень випромінювання, що створює іонізацію в іоносфері. Однак Сонячний потік забезпечує гарне наближення першого порядку, особливо для області F, яка відповідає за більшість поширень іоносферного радіозв'язку на великі відстані. Найкраща кореляція з рівнями згладженого числа сонячних плям (SSN).

Можна пов’язати денну кількість сонячних плям із Сонячним потоком. Існує ряд рівнянь, але наведене нижче є простим і достатньо точним для більшості цілей:

Soлaрfлuх(SFU)=73.4+0.62Р.

Де R - денна сонячна пляма або число Вовка.

Трохи точніше, хоча більш складне рівняння вказує, що зв'язок між цими двома значеннями не є абсолютно лінійним.

Soлaрfлuх(SFU)=63.7+0.728Р.+0.00089Р.2

Значення сонячного потоку змінюються в широкому діапазоні. У найнижчі (як правило, в періоди мінімумів сонячної плями) вони можуть бути до 50, але підніматися до максимальних значень близько 300 (приблизно в часи максимумів сонячної плями).

Оскільки значення Сонячного потоку дають вказівку на рівень іонізації в іоносфері. У свою чергу, це вказує на те, якою може бути максимальна корисна частота (MUF) для радіозв'язку. Низькі значення сонячного потоку свідчать про те, що показники MUF можуть бути низькими. Високі значення сонячного потоку вказують на те, що MUF може бути вищим. Слід пам'ятати, що повинно бути кілька днів поспіль стійкого високого сонячного випромінювання з відсутністю сонячних збурень для високих MUF для радіозв'язку HF діапазону.

Геомагнітні індекси

Окрім Сонячного потоку, ще одним важливим впливом на іоносферу, а отже, і прогнозування радіопоширення є рівень геомагнітної активності. Хоча геомагнітна активність є мірою стану магнітного поля Землі, на це, в свою чергу, впливає Сонце. Для позначення стану геомагнітної активності використовуються два індекси, які пов’язані між собою:

  • Індекс К
  • індекс

Хоча різні показники, обидва ці показники вказують на ступінь вираженості магнітних коливань, а отже, і на рівень порушеності іоносфери.

K Індекс

Індекс К - це тригодинне вимірювання зміни магнітного поля Землі в порівнянні з умовами "тихого дня". Вимірювання проводиться за допомогою магнітометра. Це вказує на зміну магнітного потоку в наноТесласі. Потім це зчитування перетворюється на індекс K. Зв'язок є квазілогарифмічним, тобто майже прямо пропорційним у логарифмічному масштабі.

Індекс К вимірюється в багатьох різних місцях світу. Магнітне поле змінюється по всьому світу, і відповідно на кожній станції вимірювання створюється різне значення показника K. Через те, що магнітне поле по-різному змінюється по всьому світу, залежно від способу впливу магнітосфери, неможливо мати простий взаємозв'язок між однією станцією та глобальним індексом K. Натомість окремі індекси K усереднюються по всьому світу, щоб отримати те, що називається Kp або планетарний індекс K.

Індекс Kp

Значення планетного або індексу Kp мають значення від 0 до 9. Значення індексу kp добре вказують на геомагнітну активність: значення від 0 до 1 вказують на тихі магнітні умови і практично не призвели б до погіршення стану ВЧ-діапазону радіозв'язку умови. Значення індексу kp від 2 до 4 забезпечують вказівку на невлаштовані магнітні умови, які вказують на можливість деякого погіршення діапазону ВЧ для радіозв'язку. Значення 5 означає незначну шторм і 6 більшу. Значення до 9 вказують на постійне погіршення умов, причому 9 представляє велику бурю, яка, ймовірно, призведе до відключення поширення ВЧ іоносфери протягом декількох годин.

Індекс

Індекс А - це лінійна міра земного поля. В результаті цього його значення поширюються набагато ширший діапазон. Він походить від індексу K шляхом його масштабування, щоб отримати лінійне значення, яке називається індексом "a". Потім це усереднюється протягом доби, щоб отримати індекс А. Як і індекс K, значення усереднюються по всій земній кулі, щоб отримати планетарний індекс Ap.

Значення для індексу А коливаються до 100 під час шторму і можуть підніматися до 400 під час сильної геомагнітної бурі.

Зв'язок індексу та індексу Kp

Хоча індекс А та індекс K є різними значеннями, ці індекси можна зв'язати разом. Короткий зміст цих відносин наведено в таблиці нижче.

Зв'язок між індексом Kp та індексом
Індекс ApІндекс KpОпис
00Тихо
41Тихо
72Нерешені
153Нерешені
274Активний
485Невеликий шторм
806Велика буря
1327Сильна буря
2088Дуже сильна буря
4009Дуже сильна буря

Геомагнітні та іоносферні бурі дуже тісно пов’язані. Однак це окремі ефекти. Геомагнітні бурі відносяться до порушень магнітного поля Землі, а іоносферні бурі - до порушень іоносфери. Однак виявляється, що геомагнітні бурі часто призводять до іоносферних, але не з кожного приводу.

Інтерпретація цифр

Найпростіший спосіб використовувати ці цифри для прогнозування розповсюдження радіо - це ввести їх у програмне забезпечення для прогнозування поширення радіо. Це забезпечить найбільш точний прогноз того, що може відбуватися. Ці програми враховуватимуть такі фактори, як шляхи передачі сигналу, оскільки деякі з них перетинатимуть полюси, і на них набагато більше впливатимуть шторми, які відбуватимуться через екватор.

Однак все-таки можна отримати хороше розуміння того, що означають цифри з точки зору розповсюдження радіозв'язку для всіх форм радіозв'язку із використанням розповсюдження іоносфери суто шляхом їх розумової оцінки. Очевидно, що високий рівень сонячного потоку необхідний для гарного поширення радіозв'язку. Як правило, чим вище потік, тим кращими будуть умови. Однак рівні потрібно підтримувати протягом декількох днів. Таким чином буде підвищуватися загальний рівень іонізації в шарі F2. Зазвичай значення 150 і більше забезпечують хороші умови поширення ВЧ, хоча рівні 200 і більше забезпечують їх пік. Таким чином піднімуться максимально корисні частоти, забезпечуючи тим самим гарні умови для радіозв'язку ВЧ-діапазону.

Рівень геомагнітної активності негативно впливає, пригнічуючи максимально корисні частоти. Чим вищий рівень активності, а отже, чим вищі індекси Ap та Kp, тим більша депресія MUF. Фактична кількість депресії буде залежати не тільки від тяжкості шторму, але і від його тривалості.

Розуміння сонячних показників дуже допомагає при використанні ВЧ радіозв’язку, будь то двосторонній радіозв’язок, мобільний радіозв’язок, радіомовлення або будь-яка форма точкових радіозв’язків із використанням іоносферного або ВЧ розповсюдження. Це допомагає у передбаченні поширення радіозв'язку та дозволяє швидко оцінити можливість переривання зв'язку. Також загальне розуміння дозволяє швидко помітити та виправити будь-які помилки при введенні даних у програми. Таким чином, це дозволяє зробити найкраще обладнання радіозв'язку та отримати найбільш надійний зв'язок.


Перегляньте відео: Глобальні катаклізми: погляд з космосу (Липень 2022).


Коментарі:

  1. Guerin

    Браво, одне речення ... інша ідея

  2. Abdul-Wadud

    Я думаю, що це гарна ідея.

  3. Aren

    Надано, ця чудова думка

  4. Idas

    Категорично не згоден з попереднім дописом

  5. Azizi

    Нам шкода, що вони заважають… але вони дуже близькі до теми. Готовий допомогти.

  6. Nazim

    ТАК, варіант хороший

  7. Webbe

    funny))



Напишіть повідомлення