短波信道与其链路穿过的电离层相关性分析

电离层的状态及其变化在短波通信、天波超视距雷达和短波广播等依赖天波技术的系统应用中有重要意义.以前很少看到关于短波信道与其链路穿过电离层的状态及其变化的同步观测及其相关性定量描述.本文利用2011年7月21-27日厦门—武汉链路短波信道观测数据和2011年12月10-16日西安—武汉—莆田链路短波信道观测数据,以及厦门、武汉、西安电离层垂直观测数据,对西安—武汉—莆田链路短波信道、厦门—武汉链路短波信道及其链路穿过的电离层特征参量相关性进行了分析研究,结果如下:(1)西安—莆田链路短波信道的最大可用频率(MUF)与该链路的中点(武汉)电离层F层临界频率(foF2)的相关系数最大,为0.974;(2)西安—莆田链路MUF与链路端点(西安)电离层foF2的相关系数稍小些,西安—武汉链路MUF与链路两端(武汉、西安)电离层foF2的相关系数也稍小些,但都接近于0.930;(3)西安—莆田链路MUF与厦门(距离莆田约为140 km)电离层foF2也比较小,为0.912;(4)西安—武汉链路MUF与厦门(距离武汉约770k m)电离层foF2的相关系数更小一些,为0.877;(5)根据厦门电离层垂测仪的观测,去除掉与电离层Es相关的数据后,厦门—武汉短波信道MUF与厦门电离层foF2的相关系数为0.557;不去除时,其相关系数几乎为零.这些结果对于提高短波信道预测能力和短波信道信息在依赖天波技术系统中应用水平有重要帮助.