SU1105847A1 - Способ акустического зондировани атмосферы - Google Patents

Abstract

СПОСОБ АКУСТИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ АТЮСФЕРЫ путем посылки в исследуемую область атмосферы акустической энергии и приема отраженного эхо-сигнала, по допплеровскому сдвигу частоты которого суд т об искомом атмосферном параметре, о тличающийс  тем, что, с целью увеличени  точности измерений, прием отраженного эхо-сигнала от каждой исследуемой области атмосферы осуществл ют в пределах телесного угла у , не превышающего телесный угол посылаемой акустической энергии и равного - (, где г - заданное рассто ние между исследуемой областью атмосферы и приемником1 Я - длина волны изучаемой акус (Л тической энергии.

Description

I

СП

эо { «1 Изобретение относитс  к технике измерений метеорологических параметров атмосферы и может быть использовано дл  дистанционного измерени  скорости ветра. Известен способ акустического зондировани  атмосферы путем посыпки в исследуемую область атмосферы акустической энергии и приема множеством приемников отраженного эхосигнала , по чаатотному спектру которого суд т об искомом атмосферном параметре 1. Однако в известном способе прием отраженного эхо-сигнала осуществл етс  не в оптимальных телесных углах приемников акустической энергии. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ акустического зондировани  атмосферы путем посылки в исследуемую область атмосферы акустической энергии и приема отраженного эхо-сигнала, по допплеровскому сдвигу частоты которого суд т об искомом атмосферном параметре С21. Однако известный способ характеризуетс  невысокой точностью измерений из-за посто нного телесного угла прие ма акустической энергии, равного Цель изобретени  - увеличение точности измерений. Цель достигаетс  тем, что согласно способу акустического зондировани  атмосферы путем посылки в исследуемую область атмосферы акустической энергии и приема отраженного эхо-сигнала, по допплеровскому сдвигу частоты кото рого суд т об искомом атмосферном параметре, прием отраженного эхо-сигнала от каждой исследуемой области атмосферы осуществл ют в пределах телесного угла не превышаклцего телесньш угол посьшаемой акустической энергии и равного , yzQruCOs( где г - заданное рассто ние между исследуемой областью атмосферы и приемником J Л - длина волны излучаемой акусти ческой энергии. Эхо-сигнал, принимаемый приемником акустической энергии от исследуемой области атмосферы, движущейс , например , со скоростью U , имеет частоту ,, котора   вл етс  суммой частоты излученного сигнала и частоты Доппле7 ра. Из-за TorOj что исследуема  область атмосферы, от которой происходит рассе ние, имеет вполне определенные конкретные размеры, эхо-сигнал от каждой элементарной рассеивающего объема исследуемой области атмосферы имеет свой допплеровский сдвиг частоты . Последнее св зано с тем, что радиус-вектор каждого элементарного рассеивающего объема из точки расположени  приемника имеет свой угол с направлением движени  среды U . В результате , в прин том эхо-сигнале от исследуемой области атмосферы, имеющей характерный размер и. , наблюдаетс  изменение Vo в пределах Оценка величины дл  рассматриваемого случа  составл ет Лй).. где t - заданное рассто ние между усследуемой областью атмосферы и приемникомJ Jt - длина волны излучаемой акустической энергии. Движение среды через исследуемый объем атмосферы приводит также к изменению характеристик среды в исследуемом объеме атмосферы с периодом пор дка . Это изменение характеристик среды также обуславливает уширение спектра частот отраженного эхо-сигнала. Результирующее увеличение ширины спектра частот отраженного эхо-сигнала д.1(/ составит дСа)дй), (2.) U vV.f IВеличиналУ , вл  ,сь функцией L, имеет минимум при L lbt)i. Таким образом , существует оптимальный размер исследуемой области атмосферы, когда уширение частотного спектра отраженного эхо-сигнала будет минимальным . Соответствующий оптимальному размеру исследуемой области атмосферы телесный угол составл ет H.atxicosC) На чертеже приведена принципиальа  схемаустройства акустического ондировани . Устройство содержит приемо-переающую антенну 1, представл ющую соой решетку громкоговорителей, перелючатель 2 числа громкоговорителей решетке 2, переключатель прием3 . . 11058474

передача 3, передатчик 4, приемникгромкоговорителей в решетке таким

5, систему регистрации 6.образом, чтобы обеспечить оптимальПередатчик 4 вырабатывает импульс.ную величину телесного угла приема, частоты, который через переключатели 3 и 2 поступает на антенну 1 5 Таким образом, выбором оптимальнои излучаетс  ею. Эхо-сигнал от не-го телесного угла приема отраженного

следуемой области атмосферы принимает-от исследуемой области атмосферы эхос  решеткой громкоговорителей антен-сигнала обеспе иваетс  повышение

ны 1, причем переключатель 2 осущест-точности измерений атмосферных паравл ет подключение дополнительных 10метров.

Claims (1)

1. СПОСОБ АКУСТИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ АТМОСФЕРЫ путем посылки в исследуемую область атмосферы акустической энергии и приема отражен ного эхо-сигнала, по допплеровскому сдвигу частоты которого судят об искомом атмосферном параметре, о тличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерений, прием отраженного эхо-сигнала от каждой исследуемой области атмосферы осуществляют в пределах телесного угла ψ , не превышающего телесный угол посылаемой акустической энергии и равного ψ ^с COCCOS, где г - заданное расстояние между исследуемой областью атмосферы и_

   Q приемником;SS λ - длина волны изучаемой акустической энергии.

   SU._a, 1105847 ί