Исследование и развитие радиофизических методов и технологий для информационных систем дистанционного исследования сред и объектов, включая критическое воздействие на ионосферу мощными электромагнитными и акустическими волнами.
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.434.11.1012
Организация
ФГБНУ НИРФИ
Продолжительность работ
2005 - 2006, 12 мес.
Бюджетные средства
6 млн
Внебюджетные средства
0 млн
Конкурс
Исследование и развитие радиофизических методов и технологий для информационных систем дистанционного исследования сред и объектов, включая критическое воздействие на ионосферу мощными электромагнитными и акустическими волнами.
исследование и развитие радиофизических методов и технологий для информационных систем дистанционного исследования сред и объектов с целью получения информации фундаментального и прикладного характера, включая данные о работе информационно-телекоммуникационных систем.
Этапы проекта
1
28.10.2005 - 08.12.2005
В результате выполнения 1 этапа НИР сделан краткий обзор существующих физических представлений о взаимодействии ионосферной плазмы с сильными электромагнитными полями; обобщены результаты экспериментальных и теоретических исследований искусственных ионосферных образований, обусловленных воздействием на ионосферу Земли мощными КВ-радиоволнами; выполнен анализ новых методов диагностики околоземного пространства (локация ионосферных и магнитосферных источников) и методов прогнозирования землетрясений (локация подземных источников УНЧ электромагнитных полей), а также разработаны методики радиоакустических измерений температуры атмосферы и электроакустических измерений вариаций электрического поля, обусловленных воздействием на заряженные частицы в мезосфере и тропосфере мощным звуком.
2
01.01.2006 - 31.05.2006
Разработаны принципы построения современных аппаратно-программных комплексов по приему ультранизкочастотных сигналов и сигналов с линейной частотной модуляцией, проведены натурные эксперименты по тематике НИР, составлена документация на пакет программ обработки экспериментальных данных.
3
01.06.2006 - 30.09.2006
Аннотация работ,
выполненных на этапе №3 НИР «Исследование и развитие радиофизических методов и технологий для информационных систем дистанционного исследования сред и объектов, включая критическое воздействие на ионосферу мощными электромагнитными и акустическими волнами»,
шифр ИТ-12.2/004.
На 3-м этапе «Экспериментальные исследования поставленных перед НИР задач» (июнь - сентябрь 2006 г.) проведена серия экспериментов по исследованию свойств ионосферной плазмы в поле мощного КВ радиоизлучения, управлению ионосферным радиоканалом с помощью искусственного «радиозеркала» и его мониторингу на трассах наклонного радиозондирования, а также по измерению параметров тропосферы, мезосферы и спорадических слоев нижней ионосферы Земли с использованием методов радио и электроакустики, резонансного рассеяния на искусственных периодических неоднородностях, КВ радиолокации, ЛЧМ сигналов, наблюдений искусственного излучения ионосферы в радио и оптическом диапазонах, регистрации искусственных плазменных возмущений в магнитосфере Земли на ИСЗ.
Уточнены принципы создания современного аппаратно-программного
ЛЧМ комплекса с использованием базовой передающей станции для работы в
автоматизированном режиме на постоянной основе.
Апробирован градиентометрический метод измерений искусственных и естественных возмущений магнитного поля в УНЧ диапазоне и технические средства прототипов комплекса для повышения отношения сигнал/ шум и исследования пространственных масштабов низкочастотных электромагнитных полей. Составлена эскизная документация на макет аппаратурного комплекса по градиентометрии возмущений магнитного поля в диапазоне (0.01 – 200) Гц для определения источников возмущений в ионосфере и земных недрах, а также разработан пакет программ дифференциальной обработки результатов двухпунктовых измерений горизонтальных компонент магнитного поля в диапазоне (1 – 300) Гц.
Руководитель работы С.Д.Снегирев
выполненных на этапе №3 НИР «Исследование и развитие радиофизических методов и технологий для информационных систем дистанционного исследования сред и объектов, включая критическое воздействие на ионосферу мощными электромагнитными и акустическими волнами»,
шифр ИТ-12.2/004.
На 3-м этапе «Экспериментальные исследования поставленных перед НИР задач» (июнь - сентябрь 2006 г.) проведена серия экспериментов по исследованию свойств ионосферной плазмы в поле мощного КВ радиоизлучения, управлению ионосферным радиоканалом с помощью искусственного «радиозеркала» и его мониторингу на трассах наклонного радиозондирования, а также по измерению параметров тропосферы, мезосферы и спорадических слоев нижней ионосферы Земли с использованием методов радио и электроакустики, резонансного рассеяния на искусственных периодических неоднородностях, КВ радиолокации, ЛЧМ сигналов, наблюдений искусственного излучения ионосферы в радио и оптическом диапазонах, регистрации искусственных плазменных возмущений в магнитосфере Земли на ИСЗ.
Уточнены принципы создания современного аппаратно-программного
ЛЧМ комплекса с использованием базовой передающей станции для работы в
автоматизированном режиме на постоянной основе.
Апробирован градиентометрический метод измерений искусственных и естественных возмущений магнитного поля в УНЧ диапазоне и технические средства прототипов комплекса для повышения отношения сигнал/ шум и исследования пространственных масштабов низкочастотных электромагнитных полей. Составлена эскизная документация на макет аппаратурного комплекса по градиентометрии возмущений магнитного поля в диапазоне (0.01 – 200) Гц для определения источников возмущений в ионосфере и земных недрах, а также разработан пакет программ дифференциальной обработки результатов двухпунктовых измерений горизонтальных компонент магнитного поля в диапазоне (1 – 300) Гц.
Руководитель работы С.Д.Снегирев
4
01.10.2006 - 31.10.2006
Аннотация работ,
выполненных на этапе №4 НИР «Исследование и развитие радиофизических методов и технологий для информационных систем дистанционного исследования сред и объектов, включая критическое воздействие на ионосферу мощными электромагнитными и акустическими волнами»,
шифр ИТ-12.2/004.
Работы заключительного, 4-ого этапа «Обобщение и оценка результатов исследований» завершают предусмотренный Календарным Планом цикл экспериментальных и методических исследований и направлены в основном на подведение итогов и выработку путей практической реализации результатов НИР.
В ходе выполнения Этапа 4 предложены схемы зоновой наземной и авиационной ДКМВ радиосвязи и размещения технических средств наклонного ЛЧМ зондирования ионосферы для адаптации систем связи к геофизическим условиям; рассмотрены модели генерация УНЧ сигналов от наземных низкочастотных источников типа очагов землетрясений, сделан расчет полей источника в волноводе земля-ионосфера и проведено сопоставление с наблюдаемыми характеристиками УНЧ шумов; на основе проведенных экспериментов по комплексной диагностике возмущенной области ионосферы с помощью мощного широкополосного сигнала разработаны рекомендации по дальнейшему совершенствованию методов измерения параметров искусственных ионосферных возмущений.
Значительное место было уделено разработке проектов требований технических заданий на ОКР и новые НИР в области оптимизации работы информационных систем КВ и УНЧ диапазонов и развития радиофизических методов мониторинга окружающей среды. Были проведены также дополнительные патентные исследования на Способ электромагнитного зондирования Земли и верхней атмосферы с использованием градиентных и компенсационных методов приема.
Руководитель НИР
д.ф.-м.н С.Д.Снегирев
выполненных на этапе №4 НИР «Исследование и развитие радиофизических методов и технологий для информационных систем дистанционного исследования сред и объектов, включая критическое воздействие на ионосферу мощными электромагнитными и акустическими волнами»,
шифр ИТ-12.2/004.
Работы заключительного, 4-ого этапа «Обобщение и оценка результатов исследований» завершают предусмотренный Календарным Планом цикл экспериментальных и методических исследований и направлены в основном на подведение итогов и выработку путей практической реализации результатов НИР.
В ходе выполнения Этапа 4 предложены схемы зоновой наземной и авиационной ДКМВ радиосвязи и размещения технических средств наклонного ЛЧМ зондирования ионосферы для адаптации систем связи к геофизическим условиям; рассмотрены модели генерация УНЧ сигналов от наземных низкочастотных источников типа очагов землетрясений, сделан расчет полей источника в волноводе земля-ионосфера и проведено сопоставление с наблюдаемыми характеристиками УНЧ шумов; на основе проведенных экспериментов по комплексной диагностике возмущенной области ионосферы с помощью мощного широкополосного сигнала разработаны рекомендации по дальнейшему совершенствованию методов измерения параметров искусственных ионосферных возмущений.
Значительное место было уделено разработке проектов требований технических заданий на ОКР и новые НИР в области оптимизации работы информационных систем КВ и УНЧ диапазонов и развития радиофизических методов мониторинга окружающей среды. Были проведены также дополнительные патентные исследования на Способ электромагнитного зондирования Земли и верхней атмосферы с использованием градиентных и компенсационных методов приема.
Руководитель НИР
д.ф.-м.н С.Д.Снегирев
Программа
Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы
Программное мероприятие
1.2 Проблемно-ориентированные поисковые исследования фундаментального характера
профинансировано
Комплексные исследования климатообразующих факторов и процессов в нейтральной атмосфере и ионосфере оптическими и радиофизическими методами
Продолжительность работ
2012 - 2013, 15 мес.
Бюджетные средства
3,71 млн
Организация
Томский государственный университет, НИ ТГУ, ТГУ
профинансировано
Исследование особенностей волновых возмущений в ионосфере на основе радиофизического метода коррекции дисперсионных искажений сложных высокочастотных сигналов.
Продолжительность работ
2012 - 2013, 14 мес.
Бюджетные средства
0,42 млн
профинансировано
профинансировано
Продолжительность работ
2007, 8 мес.
Бюджетные средства
4,5 млн
Организация
ФГУ "ПОМЦ ФМБА России""
профинансировано