[en] ANALYSIS OF TROPOSPHERIC PROPAGATION IN INHOMOGENEOUS TWO-DIMENSIONAL MARITIME MEDIA USING RAY TRACING AND METEOROLOGICAL DATA FROM OCEANOGRAPHIC BUOYS

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: LEONARDO DE LIMA FREITAS
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] TRACADO DE RAIOS; [pt] RADIOSSONDAS; [pt] BOIAS OCEANOGRAFICAS; [pt] DUTO DE EVAPORACAO; [pt] AMPLITUDE; [pt] TROPOSFERA; [pt] EQUACAO PARABOLICA; [pt] MICRO-ONDAS; [en] RAY TRACING; [en] RADIOSONDES; [en] OCEANOGRAPHIC BUOYS; [en] EVAPORATION DUCT; [en] AMPLITUDE; [en] TROPOSPHERE; [en] PARABOLIC EQUATION; [en] MICROWAVES
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35990&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35990&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.35990

[pt] O crescimento da demanda por serviços de telecomunicações em terra firme também pode ser encontrado em ambientes marítimos por usuários a bordo de embarcações, sejam elas civis ou militares. Nestes ambientes, um fenômeno conhecido como duto de evaporação influencia a propagação eletromagnética na troposfera, proporcionando a comunicação ponto-a-ponto em distâncias além do horizonte rádio. Este trabalho utiliza a técnica de traçado de raios para analisar o comportamento da onda eletromagnética nestes meios. Foi elaborado um algoritmo capaz de traçar raios e determinar amplitudes e fases do campo elétrico em meios inomogêneos bidimensionais dado um mapa de refratividade modificada M. A partir destes mapas, o algoritmo calcula os gradientes verticais de M, que podem variar ao longo do percurso, e traça os raios, a partir da antena transmissora. Como aplicação, além de cenários com dutos de evaporação, foram utilizados mapas de M estimados com base em dados meteorológicos fornecidos por radiossondas lançadas no litoral brasileiro. Os resultados obtidos foram comparados aos fornecidos pelo software Advanced Refractive Effects Prediction System (AREPS), baseado na solução numérica de equação parabólica. Este trabalho também apresenta resultados estatísticos de dutos de evaporação no litoral brasileiro, a partir de dados meteorológicos fornecidos por boias oceanográficas do Programa Nacional de Boias (PNBOIA). Para tal, é utilizado, com pequenas alterações, o algoritmo de Paulus-Jeske, que estima a altura de dutos de evaporação.