Contribution à l'étude des prévisions à très court terme des transmissions par voie ionosphérique : détermination rapide des conditions moyennes de propagation à partir de sondages par rétrodiffusion

par Julien Caratori

Thèse de doctorat en Sciences physiques

Sous la direction de Claude Goutelard.

Soutenue en 1987

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    L'ionosphère joue un rôle fondamental dans la propagation des ondes courtes, mais son comportement est très complexe et seules des méthodes associant des procédés statistiques à des mesures en temps réel permettent de prévoir précisément ses variations. Un sondeur à rétrodiffusion équipé d'une antenne orientable en azimut est potentiellement capable de tester une zone d'environ 3000km de rayon. Cependant, la détermination du profil d'ionisation à partir de l'ionogramme de rétrodiffusion ou "inversion", est très difficile car le problème appartient à la classe des "problèmes mathématiquement mal posés". Ce mémoire décrit l'élaboration d'une méthode simple et directe d'inversion en temps réel de l'ionogramme de rétrodiffusion. L'originalité de la méthode réside dans une double modélisation : celle du profil d'ionisation et celle de l'ionogramme. Cette procédure offre l'avantage de réduire chaque modèle à un petit nombre de paramètres, entre lesquels il est possible de dégager des relations empiriques grâce aux méthodes de l'analyse numérique. L'ionosphère, représentée par une couche parabolique unique (couche F2) affectée d'un ou de deux types de gradients, est caractérisée par six paramètres, tandis que l'ionogramme ne peut être caractérisé que par deux paramètres : l'inversion nécessite donc l'introduction d'informations complémentaires. Plusieurs méthodes ont été développées. La plus évoluée utilise un sondeur zénithal pour mesurer foF2, puis un sondage à azimut variable pour la détermination de la direction des gradients horizontaux, et enfin deux sondages à fréquence variable pour la mesure de hmF2 et de ymF2 d'une part et pour la mesure des intensités des gradients d'autre part. Cette procédure assure une bonne stabilité de la solution. Les premières vérifications expérimentales ont montré la validité de la méthode, dont les l tes actuelles sont surtout liées à la résolution des sondeurs. Enfin tout le processus d'acquisition et de traitement des données a pu être informatisé grâce à la mise au point de méthodes originales.

  • Titre traduit

    Contribution to the study of very shot-term predictions of ionospheric radio communications : fast evaluation of average propagation characteristics by means of backscatter soundings


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Informations

  • Détails : 1 vol. (293 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 274-284

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
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  • Cote : 0g ORSAY(1987)351
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-034683

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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : MF-1987-CAR
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