ОСНОВНЫе научные достижения

в области распространения радиоволн,

полученные научными организациями в 2006 году

 

1. Разработана методика определения внутреннего масштаба турбулентности солнечного ветра, основанная на анализе временных спектров флуктуации амплитуды зондирующих плазму сигналов, зарегистрированных с высоким временным разрешением (около 0.006 с). Методика основана на усреднении ансамбля временных спектров, соответствующего большому (более 1000) количеству реализаций и вычитании спектральной плотности шумовых флуктуации из суммарной спектральной плотности флуктуации амплитуды зондирующих солнечный ветер сигналов. Методика была использована при анализе флуктуации амплитуды сантиметровых сигналов японского космического аппарата NOZOMI, зарегистрированных в экспериментах радиозондирования околосолнечной плазмы (декабрь 2000 г. - январь 2001 г.) при движении лучевой линии в пределах от 12.9 до 36.4 радиусов Солнца. Полученная радиальная зависимость внутреннего масштаба турбулентности описывается степенной функцией с показателем, близким к 1.0 и в целом соответствует зависимости, полученной в ИРЭ РАН на основе анализа формы спектральной линии зондировавших околосолнечную плазму дециметровых сигналов межпланетных станций ВЕНЕРА-10, -15, -16. Характерные значения внутреннего масштаба турбулентности составляют 10-15 км на гелиоцентрических расстояниях около 15 солнечных радиусов и увеличиваются до 45 км при удалении на 35 радиусов. Представлено на 36^й Сессии КОСПАР, Пекин, Китай, июль 2006 г. (ФИРЭ РАН, Институт космических и астронавтических исследований Японского космического агентства).
 

2. Показано, что при движении через трассу радиозондирования возмущенных плазменных образований типа корональных выбросов масс происходит смещение средней частоты зондирующих радиосигналов. Сдвиг частоты является положительным при прохождении переднего фронта плазменного образования и отрицательным для заднего фронта. В экспериментах радиопросвечивания околосолнечной плазмы сигналами европейского зонда GALILEO на гелиоцентрических расстояниях около 32 радиусов Солнца 8 января 1997 г. было зарегистрировано 30-кратное увеличение электронной концентрации в момент прохождения через трассу радиозондирования возмущения, связанного с корональным выбросом 6 января 1997 г. Представлено на 36^й Сессии КОСПАР, Пекин, Китай, июль 2006 г. (ФИРЭ РАН; ПРАО, Боннский и Дрезденский университеты, Германия).
 

3. Разработана и апробирована методика цифровой обработки оптических изображений искусственных спутников Земли (ИСЗ), на основе которой создано программное обеспечение, позволяющее без участия оператора обнаружить на изображении объект, оценить его размеры и оптимизировать размеры изображения объекта, что позволяет в 5-10 раз уменьшить количество данных, передаваемых по каналам связи. Методика улучшения качества изображений, реализованная в программном обеспечении, позволяет уменьшить уровень шума и за пределами изображения объекта более чем в 5 раз и повысить визуальное качество изображения, что обеспечивает возможность анализа особенностей строения и освещенности поверхности исследуемого объекта (ФИРЭ РАН, НИИДАР).
 

4. Методами стационарной и нестационарной (PIC-code) теории изучены особенности рассеяния наносекундных радио и видеоимпульсов при зондировании природных сред. Найдены условия, при которых возможно получение количественной информации об их электрофизических свойствах (ИРЭ РАН).
 

5. На Рязанском тестовом полигоне выполнен комплексный эксперимент, включающий многочастотные радиолокационные исследования РСА "МАКР" и наземные контактные измерения. Проведена интерпретация радиолокационных данных на базе построения частотно-поляриметрической матрицы РЛИ участка тестового полигона размером 3´3 км , полученной в зимний период (февраль 2005 г.) в частотных диапазонах X, L, Р и VHF (соответственно длины волн 4, 23, 68 и 254 см). В результате тематической обработки построены профили эффективной влажности системы "снег - мерзлый грунт - почвенный покров" на глубинах до 3 м. В данном эксперименте были определены толщина снежного покрова, глубина залегания мерзлого грунта и др. Выявлены особенности радиолокационного отражения в местах бывших лесных массивов, которые объясняются изменением структуры глубинного почвенного покрова из-за наличия мощной корневой системы. Полученные результаты указывают также на то, что разные слои почвы по разному влияют на образование РЛИ при различных поляризациях (ИРЭ РАН).
 

6. Разработаны алгоритмы и ПМО для послойного зондирования почвенных и растительных покровов. Разработанные алгоритмы основаны на предварительной классификации природных объектов и учитывают различие диэлектрической проницаемости растительности и почвы. Показано применение разработанных алгоритмов на конкретном примере радиолокационных измерений РСА "МАКР", проведенных на Рязанском полигоне в ноябре 2005 г. (ИРЭ РАН).
 

7. Создана экспериментальная установка для наблюдения и регистрации в ММ и ИК диапазонах радиотепловых излучений объектов, в которых распространяются искусственные тепловые потоки. При измерении на частоте 94 ГГц яркостных температур строительных материалов (кирпич и пр.) получено отношение "сигнал/шум", достаточное для определения их теплофизических характеристик, измерена скорость теплового потока в различных образцах строительных материалов (ФИРЭ РАН).
 

8. Совместно с Центром гидрологии, почвенной климатологии и дистанционного зондирования при Алабамском агромеханическом университете (ААМУ), г.Хантсвилл, США, созданы:

• летная лаборатория с одним СВЧ-радиометром 6-см диапазона на базе беспилотного вертолета МАКС;

• мобильная лаборатория с тремя СВЧ-радиометрами 6-см, 18-см и 21-см на базе минигрузовика типа "Rover".
   

С помощью этих лабораторий выполнены научные исследования радиационно-влажностных зависимостей на контролируемых полигонах ААМУ в динамике роста растительной биомассы. На основе этих измерений показана высокая эффективность разработанной технологии оперативного мониторинга влажностных характеристик почвы (ФИРЭ РАН).
 

9. В 2006 г. на территории Нидерландов под эгидой Европейского космического агентства совместно с Голландской компанией "Мирамап":

а) оборудована летная лаборатория на базе легкомоторного самолета "Twin Commander", включающая трехдиапазонный сканирующий СВЧ-радиометрический комплекс 'Радиус', работающий в диапазонах волн 2 см, 5,5 см и 21 см, и цифровую ИК-камеру теплового диапазона;

б) подготовлен и успешно проведен в Голландии с участием российских специалистов совместный наземный (на базе мобильного складского подъемника, позволявшего изменять высоту наблюдения) и летный эксперимент по использованию многоканальной СВЧ-радиометрической сканирующей аппаратуры для контроля состояния гидротехнических сооружений, а также состояния переувлажненных низменных земель с выявлением зон утечки воды и оценки уровня подтопления шоссейных дорог. Получены радиационно-влажностные зависимости, характерные для различных гидрологических ситуаций и разработан план дальнейших работ с использованием этой летной лаборатории в Голландии, а также в Болгарии и Украине (ФИРЭ РАН).
 

10. Проведен статистический анализ сезонных границ отдельных участков русла и прибрежных зон р.Волга по данным оптических сканеров модуля "Природа" (1996-1998 гг.). Показано, что в послепаводковый период в поймах восточных берегов образуются многочисленные озера и протоки. В устойчивые зимний и летний сезоны ширина русла реки практически не меняется, тогда как межсезонное различие достигает 10-15 %. Межсезонные границы дельты остаются неизменными, в паводковые периоды водная поверхность дельты увеличивается на 30-40 % (ФИРЭ РАН).
 

11. Разработаны и представлены в Роскосмос научно-техническое обоснование и технические предложения по установке на малоразмерные космические аппараты (МКА-ФКИ) СВЧ радиометрических комплексов для мониторинга пространственно-временной изменчивости параметров атмосферы и их флуктуации: безоблачная атмосфера - 1,35 см (одноволновые измерения), в условиях облачности - 0,8 и 1,35 см (двухволновые измерения), многочастотные измерения в линии поглощения водяного пара - 1,35 см, а также для оценки характеристик подстилающей поверхности (влажность почв, параметры растительного покрова, соленость морей) в дециметровом диапазоне (ФИРЭ РАН, СКБ ИРЭ РАН).
 

I2. Разработан СВЧ многомодовый метод контроля характеристик объектов окружающей среды: аппликационный метод контроля параметров снежного покрова (толщины и водного эквивалента), характеристик древостоев (влажности и структурных особенностей) и глубинных температур; дистанционный метод измерения интегральной температуры природных объектов с использованием многомодовых резонаторов (ФИРЭ РАН).
 

13. Методами дифференциальной радарной интерферометрии проведена обработка данных европейского радиолокатора с синтезированной апертурой ERS-1/2, полученных с повторяющихся орбит космических аппаратов в период 1993-1998 годов по территории г.Ульяновска, сформированы интерферограммы для различных комбинаций сеансов съемок. Предварительный анализ рядов интерферограмм с различной временной базой (от полутора месяцев до 2 лет) показал, что на некоторых участках поверхности в черте города имеются радиальные смещения почвы величиной до 0.5 см. Обнаруженные смещения могут быть следствием оползневых процессов, а потому мониторинг земной поверхности методами радарной интерферометрии, позволяющий наблюдать большие по площади территории, должен найти широкое практическое применение (ФИРЭ РАН).
 

14. Для разработки фрактальных элементов широкополосного тракта предложена методика создания нерегулярной детерминированной фрактальной структуры на основе хаотической кластерной агрегации по разработанным хаотическим алгоритмам. Проведено исследование электродинамических свойств хаотических фрактальных антенн. Показано, что в отличие от классических регулярных фрактальных антенн типа Серпинского и Коха нерегулярные хаотические антенные излучательные структуры имеют целый ряд преимуществ, и в частности более равномерные частотные характеристики, а также возможность управления пространственными характеристиками неподвижной антенны с помощью изменения точки запитки антенной структуры (ИРЭ РАН, ФИРЭ РАН).
 

15. Разработан помехоустойчивый алгоритм обработки сигналов и оценена разрешающая способность радиолокационных средств с апертурным синтезом сверхвысокого разрешения при обнаружении малозаметных объектов с летательных аппаратов с учетом одновременного влияния таких факторов как фазовые флуктуации сигналов в атмосфере, фазовая и поляризационная дисперсии широкополосных сигналов в ионосфере, скорость движения лоцируемых объектов, статистические характеристики помехового сигнала от земной поверхности. Показано, что фазовые флуктуации и дисперсия помехового сигнала значительно в большей степени влияют на вероятность обнаружения слабого сигнала от объекта, чем средняя величина ЭПР земных покровов. Разработанный алгоритм применим в широком диапазоне длин волн от миллиметрового до метрового и увеличивает вероятность обнаружения малозаметных объектов в условиях атмосферных искажений и помех от земной поверхности примерно на 20% (от 76% до 98%) по сравнению с традиционными методами обработки, в которых ряд перечисленных факторов не учитывается (ИРЭ РАН).
 

16. На основе компьютерного моделирования проведены исследования рассеивания электромагнитных волн на фрактальных шероховатых поверхностях. Моделирование различных фрактальных поверхностей выполнено с помощью двумерной функции Вейерштрасса. На базе скалярной теории Кирхгофа построены индикатрисы рассеивания электромагнитных волн для конкретных фрактальных поверхностей. Характерной особенностью этих индикатрис по сравнению с индикатрисами для не фрактальных поверхностей является их уширение и появление у них боковых лепестков, позволяющих определить фрактальную размерность поверхности (ИРЭ РАН).
 

17. Теоретически исследованы информационные характеристики миллиметровых радиолокационных систем применительно к задачам самолетовождения в условиях плохой оптической видимости. Установлено, что в дождях с интенсивностью 5 мм/час дальность действия РЛС на волнах 8,2 и 3,3 мм составляет соответственно 10 и 6 км для движущихся объектов и 4 и 2,5 км для неподвижных. В туманах с плотностью 0,1 г/м^З дальность действия РЛС на волнах 8,2 и 3,3 мм соответственно равна 16 и 8 км для движущихся объектов и 6 и 3 км для неподвижных. Полученные характеристики удовлетворяют навигационным требованиям при посадке и взлете самолетов в условиях плохой оптической видимости, что свидетельствует о перспективности применения РЛС мм диапазона для управления движением летательных аппаратов (ИРЭ РАН).
 

18. С целью определения возможных потерь информативности радиолокационных сигналов при распространении в дисперсных средах проведены теоретические и экспериментальные исследования ослабления миллиметровых и субмиллиметровых волн в пыледымовых облаках и дымовых завесах, содержащих различные химические смеси. Показано, что на волнах 1,3 и 0,96 мм на трассах длиной 100 м ослабление в мелкодисперсных дымах при низкой оптической видимости (порядка 2 м) практически отсутствует, а в пыледымовых облаках не превышает 1 дБ на 1 км. Результаты теоретических расчетов согласуются с данными экспериментов. Это позволяет сделать вывод, что ослабление коротких миллиметровых и субмиллиметровых сигналов в исследованных дисперсных средах не оказывает влияния на информативность радиолокационных сигналов (ИРЭ РАН).
 

19. В сантиметровом и миллиметровом диапазонах волн разработаны и экспериментально исследованы лабораторные макеты широкополосного шумового радиолокатора на основе сложения полностью некогерентных шумовых сигналов с анализом тонкой фазовой структуры спектра суммарного шумового сигнала методом двойной спектральной обработки. Предложены методы точного и однозначного измерения пространственно-угловых координат и доплеровского сдвига частоты при движении отражателей. В эксперименте достигнуто разрешение отражателей по дальности порядка 7-15 см при полосе частот шумовых сигналов 1,0-2,0 ГГц. Оценки для разрешения по угловым координатам составляют десятые доли градуса и по скорости движения цели порядка нескольких метров в секунду. Оценка для выходного отношения сигнал/помеха составляет величину порядка 20 дБ. Для обнаружения и выделения малозаметных движущихся объектов в широкополосной шумовой радиолокации с корреляционной и двойной спектральной обработкой предложен, теоретически и экспериментально исследован метод межобзорной компенсации шумовых отражений от неподвижных местных предметов, участков земной поверхности, а также проникающего сигнала передатчика. Получена оценка для выходного отношения сигнал/помеха порядка 20-40 дБ при обнаружении на малых дальностях малозаметных (ЭПР менее 1м²) перемещающихся объектов (ФИРЭ РАН).
 

20. Разработан метод оценки пространственного распределения показателя ослабления электромагнитного излучения почвы растительным покровом в L-диапазоне. Метод основан на селективном применении ранее развитых моделей ослабления с учетом структуры растительного покрова, его биометрических характеристик и параметров окружающей среды, а также на расширении функций географических информационных систем (ГИС) за счет подключения к ним динамических моделей растительных сообществ (ГИС + Модель = ГИМС). Метод позволяет построение пространственных распределений радиотепловых характеристик земных покровов по отрывочным в пространстве и фрагментарным во времени измерениям на основе данных, получаемых с помощью систем дистанционного микроволнового мониторинга. На основе использования глобальной базы данных о лесных экосистемах проведено сопоставление разработанного метода с зарубежными модельными расчетами ослабления собственного излучения почвы лесным покровом и показано, что предложенный метод повышает точность расчетов до 20 % (ФИРЭ РАН).
 

21. Совместно с Институтом физики и Институтом прикладной механики Вьетнамского научного центра (г.Хошимин) разработана новая информационная технология оперативного контроля загрязненных сточных вод с применением спектроэллипсометрии и СВЧ-радиометрии. Проведены предварительные лабораторные испытания этой технологии и на их основе подготовлены для администрации г. Хошимина предложения о ее внедрении (ФИРЭ РАН).
 

22. Успешно завершена опытная эксплуатация Программного комплекса приема и выполнения поступающих по сети Интернет заказов на данные прибора "MODIS" КА "TERRA", являющегося составной частью программного обеспечения для приема и контроля выполнения заказов на информацию, имеющуюся в базе данных Научного центра оперативного мониторинга Земли (ОПЗ) Роскосмоса (URL: http://sun.ntsomz.ru). Программный комплекс позволяет оператору в интерактивном режиме получать информацию о состоянии процесса обработки данных, наличии заказов и их выполнении. В настоящее время комплекс сдан в штатный режим работы информационной системы НЦ ОМЗ (ФИРЭ РАН, НЦ ОМЗ Роскосмоса).
 

23. Созданы новые алгоритмы итеративного посимвольного приема ансамблей сигналов со свойством одношаговой ортогонализации. Показано, что по сложности реализации и по вероятностным характеристикам данные алгоритмы более эффективны, чем известные алгоритмы приема данных ансамблей сигналов. Путем компьютерного моделирования показано, что ансамбли сигналов со свойством одношаговой ортогонализации с информационным объемом несколько тысяч битов в совокупности с разработанными алгоритмами итеративного приема обеспечивают достижение практически предельных вероятностных характеристик, определяемых шенноновской пропускной способностью канала с аддитивным белым гауссовским шумом. Реализованы и внедрены в систему спутниковой связи устройства формирования и итеративного посимвольного приема для ряда рассматриваемых ансамблей сигналов (ФИРЭ РАН).
 

24. Разработан метод сверхширокополосной беспроводной передачи цифровой информации на основе интерференции некогерентных шумовых сигналов с кодовой модуляцией тонкой фазовой структуры спектра. В диапазоне волн 3,1-4,1 ГГц создан лабораторный макет беспроводного канала связи на шумовых сигналах. Экспериментально показана возможность спектрального сжатия и определения автокорреляционных функций сверхширокополосных шумовых сигналов в приемнике за счет двойной спектральной обработки (ФИРЭ РАН).
 

25. Для исследования перемещающихся ионосферных возмущений (ПИВ) с различными масштабами создан единый радиофизический комплекс, состоящий из трех установок: ионозонда DPS-4, ЛЧМ-ионозонда (режим слабонаклонного зондирования) и радара HP, работающего в двухлучевом режиме зондирования. Инструменты регистрируют профили электронной концентрации и работают совместно как интерферометр с базой около 100 км. Предложен кросс-корреляционный метод, позволяющий по данным интерферометра регистрировать пространственно-временные характеристики ПИВ (ИСЗФ СО РАН).
 

26. Создана единая информационная система с Web доступом (URL: http://dbi.iszf.irk.ru) к базе данных радиолокационного зондирования верхней атмосферы Земли, полученной в результате многолетних наблюдений на комплексе радиофизических инструментов ИСЗФ СО РАН. В настоящее время комплекс включает единственный в России радар HP, 2 дигазонда DPS-4, пространственно распределенный ионозонд с линейно-частотной модуляцией сигнала, работающий в режимах вертикального, наклонного и возвратно наклонного зондирования ионосферы и входящий в Российскую сеть ЛЧМ-ионозондов. Разработана система отображения геофизической информации, полученной в результате вторичной обработки данных радиозондирования ионосферы, и сопутствующей информации о состоянии солнечной и геомагнитной активности в периоды проведения экспериментов (ИСЗФ СО РАН).
 

27. Разработана методика комплексирования методов СНЧ-СДВ-ДВ-СВ и СВЧ электромагнитного исследования сред. Сочетание радиолокационного принципа зондирования среды короткими электромагнитными импульсами со спектром в диапазоне 50-1700 МГц, реализованного в георадаре (глубинность 0,1-30 м). с методом радиоимпедансного зондирования непрерывными сигналами радиостанций в диапазоне 0,01-1000 кГц (глубинность до сотен метров в диапазоне ОНЧ и до километров на СНЧ) позволяет получить подробную информацию о геоэлектрическом строении верхней части земной коры. Комплексирование методов СДВ-ДВ радиоимпедансного и СВЧ георадарного зондирования при изучении байкальских дюн показало их высокую эффективность (ОФП БНЦ СО РАН).
 

28. Проведен эксперимент по изучению обратного рассеяния радиолокационного СВЧ-сигнала взволнованной водной поверхностью. Впервые измерения проводились доплеровским радиолокатором сантиметрового диапазона с ножевой диаграммой направленности антенны (1њ - 16њ), смонтированном на вертолете МИ-8, во время полета над Горьковским водохранилищем. Анализировалась мощность и доплеровский спектр отраженного радиолокационного сигнала. Обработка подтвердила, что разработанный алгоритм восстановления наклонов взволнованной водной поверхности позволяет однозначно определить направление распространения волнения и восстановить дисперсию наклонов (ИПФ РАН).
 

29. В марте и мае 2006 г. проведены два цикла измерений по программе "Сура-HAARP". Была реализована управляемая с обоих концов трасса дальнего канального распространения KB радиоволн, когда на мелкомасштабных искусственных ионосферных неоднородностях, создаваемых излучением "HAARP", происходила запитка ионосферного волноводного канала в направлении стенда "Сура", работа которого использовалась для вывода излучения из канала за счет ракурсного рассеяния на магнитоориентированных мелкомасштабных неоднородностях. Регистрация дважды рассеянного канального сигнала была осуществлена на приемном пункте РГУ вблизи г. Ростов-на-Дону (ФГНУ НИРФИ, РГУ при участии исследовательских групп из США).
 

30. Методом частичных отражений проведены исследования D-области ионосферы в период солнечного затмения 29 марта 2006 г. Получено, что в максимальную фазу затмения электронная концентрация на высотах 77 и 91 км уменьшается более чем в 4-5 раз, при этом на высоте 91 км отклик ионосферы запаздывает примерно на 20 минут относительно максимальной фазы затмения на Земле (ФГНУ НИРФИ).
 

31. Впервые проведены одновременные измерения времен релаксации искусственных периодических неоднородностей (ИПН), созданных мощными стоячими радиоволнами на двух частотах 4,7 и 5,6 МГц. Создана программа для моделирования высотной зависимости времен релаксации ИПН на двух частотах, позволяющая разработать оптимальные способы определения электронной концентрации, температуры и плотности нейтральной атмосферы на высотах области Е по результатам этих измерений (ФГНУ НИРФИ).
 

32. Выполнены экспериментальные исследования поляризации теплового микроволнового излучения облачной атмосферы в условиях предгрозовой и грозовой активности. Обнаружено значительное (в 3-4 раза) увеличение величины поляризации излучения облаков (второй параметр Стокса) в предгрозовой стадии за 5-5-15 мин. до начала разрядов. Обнаруженное явление интерпретируется эффектом поляризации микроволнового излучения атмосферы при его рассеянии на аномально крупных (d > 1 мм) ледяных облачных кристаллах, содержание которых более 0,4 г/м³, что также является аномально высоким. Не обнаружено изменение величины и знака поляризации при грозовом разряде и в период восстановления поля. Это свидетельствует о том, что ледяные частицы в грозовом облаке имеют преимущественно сфероподобную форму (крупа, нерегулярные формы) (ФГНУ НИРФИ).
 

33. На основе непрерывных многомесячных наблюдений условий распространения коротких радиоволн на базе сети трасс наклонного ЛЧМ зондирования измерены максимальные наблюдаемые частоты (МНЧ) ионосферного канала на трассах различной протяженности и ориентации и проведено сопоставление с расчетами МНЧ по модели IRI-2001. Показано, что при использовании в расчетах эффективного числа солнечных пятен W_eff отличие прогнозируемых значений от измеренных среднемесячных значений не превышает 12 %. Установлено, что на всех трассах практически всегда наблюдаются квазипериодические вариации МНЧ. Показано, что спектры флуктуации МНЧ имеют ярко выраженную линейчатую структуру. Основные по амплитуде спектральные гармоники сосредоточены в области частот 0,18-0,8 mHz (периоды -20-90 минут). На основе анализа динамики перемещения z-образных возмущений на верхнем луче ионограмм наклонного зондирования определены периоды перемещающихся ионосферных возмущений (ПИВ), которые составляют значения ~15-30 минут. Получено, что ПИВ с такими периодами хорошо коррелируют с восходом и заходом Солнца для средней точки трассы, что свидетельствует о связи генерации ПИВ с прохождением терминатора. Проведено моделирование ионограмм наклонного зондирования в трехмерно неоднородной магнитоактивной ионосфере при наличии ПИВ с учетом процедуры обработки ЛЧМ сигналов. На основе сопоставления экспериментальных и расчетных данных определены параметры ПИВ и показано, что волновые возмущения с относительной амплитудой электронной концентрации 5N ~15-20 %, длиной волны 150 км и периодом 15 минут, распространяющиеся сверху вниз под углом от 30њ до 60њ к горизонту ответственны за наблюдаемые на ионограммах динамические особенности в виде перемещающихся z-образных возмущений (ФГНУ НИРФИ).
 

34. Разработан метод высокоточной синхронизации разнесенных хранителей времени и частоты для обеспечения научных измерений наносекундного уровня и прикладного использования в системах радиолокации, пеленгации и защиты информации. Метод основан на реализации свойств взаимности фазовых измерений при метеорном распространении радиоволн (КГУ).
 

35. Выполнено восстановление распределений электронной плотности в плоскости над приемными станциями во время экспериментов по модификации ионосферы мощным КВ-излучением нагревного стенда "Сура" (Нижегородская обл.) и EISCAT (вблизи г.Тромсе, Норвегия). Установлено, что мелкомасштабные неоднородности электронной плотности, генерируемые мощным КВ-излучением, вытянуты вдоль геомагнитного поля (эффект магнитного зенита) и анизотропны в поперечной к магнитному полю плоскости (ПГИ КНЦ РАН, г.Мурманск, НИРФИ, г.Нижний Новгород).
 

36. Методом спутниковой томографии на цепочке приемных пунктов, расположенных вдоль геомагнитного меридиана от г.Москвы до арх. Шпицберген, впервые получены экспериментальные двумерные реконструкции распределения электронной плотности ионосферы во время геомагнитных бурь 2002-2003 гг. в обширном пространственном секторе (~48њ - 80њ N) и исследована динамика ионосферных неоднородностей (ПГИ КНЦ РАН, г.Мурманск).
 

37. Дальнейшее развитие теории и алгоритмов моделирования высокочастотного трансионосферного флуктуационного канала распространения (частоты в сотни мегагерц и гигагерцы), в частности, в условиях высокоширотной ионосферы. Для этой ситуации модель распространения была обобщена на случай полной трехмерной ионосферной турбулентности, характерной для высокоширотной ионосферы, и сопряжена с трехмерной численной моделью полярной ионосферы высокого разрешения в реальном времени, разработанной в университете г. Фэйрбэнкс, Аляска, США. Кроме того, методика обобщена с целью исследования взаимной корреляции полей различных частот, используемых в спутниковых системах, в частности, дана оценка погрешности двухчастотного метода измерения дальности навигационной спутниковой системы, обусловленной флуктуациями электронной плотности ионосферы (НИИ Радиофизики СПбГУ).
 

38. Создана единая мультимедийная справочная информационная система "Волновые катастрофы в радиофизике, акустике и квантовой механике" (РОСНОУ, МФТИ).
 

39. Создана новая трехмерная нестационарная теоретическая модель структуры, динамики и теплового баланса электронов и ионов области F ионосферы и плазмосферы низких и средних широт, впервые учитывающая зональный перенос плазмы перпендикулярно плоскости геомагнитного меридиана. Без учета этого эффекта концентрация электронов области F ночной ионосферы низких широт занижается до 2.4 раз (ИЗМИРАН).
 

40. По данным системы радаров SuperDARN впервые выделены и исследованы вариации параметров дневной ионосферы в результате прохождения крупномасшабной акустогравитациооной волны (АГВ) во время суббури 17 февраля 1998 г. Определены параметры квази-волновых возмущений: период 1.5 и 2 часа, скорость около 400 м/с, длина волны 2200 и 2900 км. На основе решения обратной задачи показано, что параметры волны в ионосфере хорошо согласуются с вариациями скачков дальности по данным радаров (ИЗМИРАН).
 

41. В рамках модели сейсмогидроэлектромагнитного взаимодействия геофизических полей выделены устойчивые свойства сейсмосигналов, которые сохраняются при изменении поляризации сейсмического возбуждения: пространственная модуляция диффузного УНЧ электромагнитного сигнала сейсмической волной; "замораживание" литосферного ЭМ сигнала у дна моря; "разрыв" магнитной диффузии в несжимаемой проводящей жидкости (ИЗМИРАН).
 

42. Предложен метод одновременных дистанционных радиофизических измерений коэффициента отражения морской поверхности и температуры воды в натурных условиях морского волнения. Метод основан на измерении интенсивности излучения морской поверхности при подсветке ее излучением известной, но изменяющейся мощности и реализован в 5 мм и ИК диапазонах длин волн (ФГНУ НИРФИ). 

 

Председатель Научного совета

по комплексной проблеме

"Распространение радиоволн"

д.т.н., профессор Н.А.Арманд