[发明专利]基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法、存储介质及装置

权利要求书

1.基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、根据高频地波雷达电离层回波时间-多普勒谱中的TIDs特征形态，通过参数拟合，估计TIDs的传播轨迹；

S2、根据TIDs在TD谱中的Doppler频移估计TIDs传播径向速度v_T；

S3、根据高频地波雷达电离层回波时间-多普勒谱中TIDs出现时间的周期性估计TIDs在电离层中传播周期T_T；

S4、根据TIDs传播周期T_T对TIDs引发的电离层反射高度移动速度v_v进行估计。

2.根据权利要求1所述的基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法，其特征在于，所述S1的具体过程包括以下步骤：

针对高频地波雷达回波信号，获得某一段时间内的TD谱，其中TIDs的传播轨迹呈现准正弦波形，即“S”型分布形态TIDs在TD谱中对应的分布点集合可记为{f_n,T_n}；其中，n＝1,2,…,N，f_n、T_n分别为对应的频率和时间；

使用参数拟合方法确定TIDs的传播轨迹。

3.根据权利要求2所述的基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法，其特征在于，所述获得某一段时间内的TD谱的过程中，对高频地波雷达回波信号进行FFT获得某一段时间内的TD谱。

4.根据权利要求1、2或3所述的基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法，其特征在于，所述S2所述的TIDs传播径向速度如下：

TIDs在HFSWR径向方向的传播速度

其中，f_d为TIDs在TD谱中的Doppler频移；λ₀为高频地波雷达发射波长。

5.根据权利要求4所述的基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法，其特征在于，所述TIDs引发的电离层反射高度移动速度v_v如下：

其中H₀为电离层平均高度；δ_h为反射面相对变化系数；ω_T为TIDs对应的角频率；为TIDs引起的相位变化。

6.根据权利要求5所述的基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法，其特征在于，S4所述根据TIDs传播周期T_T对TIDs引发的电离层反射高度移动速度v_v进行估计的过程包括以下步骤：

确定水平波动的TIDs的波数k_T、角频率ω_T：

其中，λ_T为TIDs的波长；

TIDs引起的HF电波在电离层中反射高度变化为：

其中，H₀为电离层平均高度；δ_h为反射面相对变化系数；为二维平面中电离层中射线轨迹波矢，为波数矢量，t表示时间；

垂直方向上电离层反射面的移动速度v_v为电离层反射高度变化的导数。

7.根据权利要求6所述的基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法，其特征在于，所述根据高频地波雷达电离层回波时间-多普勒谱中TIDs出现时间的周期性估计TIDs在电离层中传播周期T_T的过程是根据TD谱中“S”型形态的相邻波峰或波谷对应的时间值实现的。

8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现如权利要求1至7之一所述的基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法。

9.一种设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现如权利要求1至7之一所述的基于高频地波雷达的中纬度TIDs参数估计方法。