Особенности применения нелокальных граничных условий в задаче тропосферного распространения радиоволн
Аннотация
В работе исследуется метод дискретных нелокальных граничных условий для решения задачи численного моделирования распространения ультракоротких радиоволн вблизи поверхности Земли в параксиальном приближении. Представлена модификация указанного подхода для широкоугольного параболического уравнения. Предложенный метод позволяет обходиться без искусственного вводимого понятия поглощающего слоя при пошаговом построении численного решения в полубесконечной области. Выполнено сравнение с методом расщепления Фурье.
Об авторах
С. А. Вавилов
Санкт-Петербургский государственный университет
Россия
Россия
Вавилов Сергей Анатольевич, доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры экономической кибернетики Санкт-Петербургского государственного университета
Санкт-Петербург, 191123, Российская Федерация
М. С. Лытаев
Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича
Россия
Россия
Лытаев Михаил Сергеевич, аспирант кафедры сетей связи и передачи данных Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича
Санкт-Петербург, 193232, Российская Федерация
Список литературы
1. Zhang P., Bai L., Wu Z., Guo L. Applying the Parabolic Equation to Tropospheric Groundwave Propagation: A review of recent achievements and significant milestones // IEEE Antennas and Propagation Magazine. 2016. Vol. 58. Iss. 3. PP. 31–44.
2. Levy M. Parabolic equation methods for electromagnetic wave propagation. London. IET. 2000.
3. Светличный В.А., Смирнова О.В. Применение геоинформационных систем для оперативного прогнозирования радиолокационной наблюдаемости объектов // Информация и космос. 2014. № 4. С. 73–76.
4. Ozgun O., Apaydin G., Kuzuoglu M., Sevgi L. PETOOL: MATLAB-based one-way and two-way split-step parabolic equation tool for radiowave propagation over variable terrain // Computer Physics Communications. 2011. Vol. 182. Iss. 12. PP. 2638–2654.
5. Feshchenko R., Popov A. Exact transparent boundary conditions for the parabolic wave equations with linear and quadratic potentials // Wave Motion. 2017. Vol. 68. PP. 202–209.
6. Ehrhardt M., Mickens R. E. Solutions to the discrete Airy equation: Application to parabolic equation calculations // Journal of computational and applied mathematics. 2004. Vol. 172. Iss. 1. PP. 183–206.
7. Dominguez V., Graham I., Smyshlyaev V. Stability and error estimates for Filon–Clenshaw–Curtis rules for highly oscillatory integrals // IMA Journal of Numerical Analysis. 2011. Vol. 31. Iss. 4. PP. 1253–1280.
8. Lentz W. Generating Bessel functions in Mie scattering calculations using continued fractions // Applied Optics. 1976. Vol. 15. Iss. 3. С. 668–671.
9. Иванов В.К., Шаляпин В.Н., Левадный Ю.В. Определение высоты волновода испарения по стандартным метеорологическим данным // Известия РАН. Серия «Физика атмосферы и океана». 2007. Т. 43. №. 1. С. 42–51.
10. Fountoulakis V., Earls C. Duct heights inferred from radar sea clutter using proper orthogonal bases // Radio Science. 2016. Vol. 51. Iss. 10. PP. 1614–1626.
Рецензия
Для цитирования:
Вавилов С.А., Лытаев М.С. Особенности применения нелокальных граничных условий в задаче тропосферного распространения радиоволн. Труды учебных заведений связи. 2017;3(1):13-20.
For citation:
Vavilov S., Lytaev M. On application of non-local boundary conditions for tropospheric radio wave propagation problems. Proceedings of Telecommunication Universities. 2017;3(1):13-20. (In Russ.)
Просмотров:
475
Послать статью по эл. почте 