舒曼諧振波的極化分析與干擾抑制的可行性分析.pdf

1、舒曼諧振（Schumann resonance，簡稱SR），是由雷暴、閃電等自然現(xiàn)象激發(fā)形成，并在地球-電離層空腔之間傳播的一種全球的電磁振蕩。本文研究了SR波的傳播模型，分別仿真分析了均勻諧振腔和非均勻諧振腔下SR波的解析模型，同時對實際觀測的ELF電磁SR信號進行極化分析，并基于極化分析的結果，討論極化濾波的可能性。
　　首先，本文采用解析模型的方式模擬了SR波，選取Williams形式的電偶極子發(fā)射源作為SR波的激發(fā)源。在假

2、設全球電導率不變、電離層是各向同性的理想情況下，應用麥克斯韋方程組公式推導出理想情況下的SR波解析式，建立SR波的傳播方程。經(jīng)過仿真模擬，得到理想情況下SR波的各階諧振頻率分別為10.6Hz、18.5Hz、26.8Hz、33Hz。通過改變發(fā)射源的位置以及地球半徑等信息，可以得到SR波的諧振頻率與地球本身的尺寸有關。在此基礎上，針對實際環(huán)境中的兩類模型：（1）黑夜-白天情況；（2）地球某一位置電導率突變情況，分別進行了詳細的分析說明。黑夜

3、-白天模型中，白天與夜晚電導率是不同的，采用微擾技術對理想模型中電導率模型進行修改，引入電離層擾動的修正項。地球某一位置電導率突變情況模型中，接收點接收到的ELF磁數(shù)據(jù)有兩部分組成，一部分是直達波，另一部分是由干擾點到接收點的散射波。
　　然后，研究極化的概念，分別闡述五種極化描述子的關系以及在描述極化特性時的特點。本文對SR波的產(chǎn)生機理做了具體的表述，并將全球雷暴源模型化分成三個雷暴源，并對永勝、通海、巧家、芒市、威海觀測站采集