【摘要】：針對(duì)飛行器以高超聲速穿過(guò)臨近空間大氣層產(chǎn)生的通信"黑障"問(wèn)題,提出了外加磁場(chǎng),改變電磁環(huán)境以解決通信黑障問(wèn)題的方案。依據(jù)美國(guó)RAM C提供的飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù),建立磁化等離子體鞘套模型,通過(guò)數(shù)值計(jì)算方法分析了磁場(chǎng)強(qiáng)度、等離子體厚度、等離子體碰撞頻率和等離子體電子密度對(duì)GPS信號(hào)傳輸?shù)姆瓷浜退p特性。綜合分析仿真表明:對(duì)處于低頻段的GPS信號(hào),通過(guò)在航天器周?chē)砑哟艌?chǎng),能夠明顯改善電磁波在等離子體鞘套中的傳輸性能,當(dāng)外加磁場(chǎng)強(qiáng)度大于2T時(shí),GPS信號(hào)在等離子體鞘套中的傳輸衰減值均在5dB以下,有效減緩了黑障對(duì)于電磁波傳輸?shù)挠绊?達(dá)到了較好的通信狀態(tài)。
[Abstract]:In order to solve the problem of communication "black barrier" caused by the aircraft passing through the adjacent space atmosphere at hypersonic speed, the scheme of applying magnetic field to change the electromagnetic environment to solve the problem of communication black barrier is put forward. Based on the flight test data provided by RAM C of the United States, a model of magnetized plasma sheath was established. The magnetic field intensity and plasma thickness were analyzed by numerical method. The reflection and attenuation characteristics of plasma collision frequency and plasma electron density on GPS signal transmission. Comprehensive analysis and simulation show that the transmission performance of electromagnetic wave in plasma sheath can be improved obviously by adding magnetic field around spacecraft for GPS signal at low frequency. When the applied magnetic field intensity is greater than 2T, The propagation attenuation of GPS signal in plasma sheath is below 5dB, which can effectively slow down the influence of black barrier on electromagnetic wave transmission and achieve a better communication state.
【作者單位】： 空軍工程大學(xué)理學(xué)院;
【基金】：陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃(2014JM8344)
【分類(lèi)號(hào)】：V443.1

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本文編號(hào)：2368977