Influence de l'atmosphère sur la propagation des ondes radioélectriques sur les trajets satellite-terre à des fréquences supérieures à 10 GHz. Action COST 205 Comité de gestion Rapport final

Directorate-General For Research And Innovation

Sujets

• Sciences et techniques

Informations

• Publié par: DIRECTORATE-GENERAL-FOR-RESEARCH-AND-INNOVATION
• Nombre de lectures: 52
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 9 Mo

Extrait

Commission des Communautés européennes
sciences physiques
Influence de l'atmosphère
sur la propagation
des ondes radioélectriques
sur les trajets satellite-terre
à des fréquences supérieures à 10 GHz
Action COST 205 €
Commission des Communautés européennes
sciences physiques
Influence de l'atmosphère
sur la propagation
des ondes radioélectriques
sur les trajets satellite-terre
à des fréquences supérieures à 10 GHz
Action COST 205
Comité de gestion
Rapport final
^■*wJR?3&aifl| Direction générale
Science, recherche et développement
1985 EUR 9923 FR Publié par :
COMMISSION DES COMMUNAUTÉS EUROPÉENNES
Direction générale
Marché de l'information et innovation
Bâtiment Jean Monnet
LUXEMBOURG
AVERTISSEMENT
Ni la Commission des Communautés européennes, ni aucune autre personne
agissant au nom de la Commission, n'est responsable de l'usage qui pourrait
être fait des informations ci-après
Cette publication est éditée aussi dans les langues suivantes :
DE ISBN 92-825-5411-2
ENN 92-825-5412-0
Une fiche bibliographique figure à la fin de l'ouvrage
Luxembourg : Office des publications officielles des Communautés européennes, 1985
ISBN 92-825-5413-9 N° de catalogue I
© CECA-CEE-CEEA, Bruxelles · Luxembourg, 1985
Printed in Belgium TABLE DES MATIERES
Page
DESCRIPTION GENERALE DU PROJET 1
1.1 Introduction "
1.2 Objectif et activités du projet 3
1.3 Coût dess du projet
1.4 Comité de Gestion 4
1.5 Responsabilités du Comité de Gestion 6
1.6 Activités du Comité de Gestion
1.7 Rapport final 8
1.8 Nouveaux projets COST sur la propagation radioélectrique 9
1.9 Références 10
2. DESCRIPTION DES INSTALLATIONS5
2.1 Introduction
2.2 Expériences de propagation OTS et SIRIO 1
2.2.1 Expérience de propagation OTS
2.2.2e den SIRIO7
2.2.3 Références 18
2.3 Stations
2.4 Pluviomètres9
2.5 Radars 21
2.5.1 Introduction
2.5.2 Radar à simple polarisation de Milan 22
2.5.3 Radar à doublen de Chilbolton4
2.5.4 Références7 3. TECHNiaUES DE MESURE ET COLLECTE DES DONNEES 28
3.1. Mesures directes de l'affaiblissement
3.1.1 Introduction 2
3.1.2 Récepteurs9
3.1.3 Niveau de référence 0 dB 30
3.1.4 Présence d'eau sur le système récepteur 32
3.1.5 Effet de la neige sur antenne
3.1.6 Autres erreurs de mesure3
3.1.7 Conclusions 34
3.1.8 Références
3.2. Mesures directes de la transpolarisation 35
3.2.1 Définitions
3.2.2 Précision de mesure7
3.2.3 Corrections par équipements et traitements 38
3.2.4 Récepteurs 40
3.2.5 Présence de neige et de glace sur l'antenne 4
3.2.6 Conclusions1
3.2.7 Références
3.3. Affaiblissement déduit des mesures radi omet riques 42
3.3.1 Généralités
3.3.2 Etalonnage de l'affaiblissement 43
3.3.3 Précision de mesure 46
3.3.4 Collecte des données7
3.3.5 Analyse des distributions conjointes des mesures par
radiometre et par balise
3.3.6 Résultats de l'étalonnage 50
3.3.7 Production de la banque de données finale 51
3.3.8 Références 52
3.4. Affaiblissement et intensité des pluies déduits du radar 53
3.4.1 Radar à simple polarisation3
3.4.2 Radar à doublen7
3.4.3 Références 64
3.5 Format des données5
- IV -4. PRECIPITATIONS 66
4.1Introduction66
4.2Intensitédepluie ponctuelle66
4.2.1Statistiques à long terme 67
4.2.2Distributionsmensuelles68
4.2.3Précisiondelacaractérisation d'un emplacement72
4.2.4 Effets du tempsd'intégration73
4.2.5 Références 75
4.3 Structurehorizontaledela pluie76
■ 4.3.1 Facteurdeconversion en affaiblissement spécifique
moyenne le long du trajet 77
4.3.2 Coefficientderéduction78
4.3.3 Effets d'orientation80
• 4.3.4 Références 82
4.4 Structureverticaledelapluie83
4.4.1 Altitudedecongélation83
4.4.2 Zonedefusion87
4.4.3 Applicationauxtrajets obliques 88
4.4.4 Références89
4.5 Microstructure 90
4.5.1Formedela goutte de pluie 90
4.5.2Répartition desdifférentesgrosseurs des gouttesde
pluie91
4.5.3 Références95
V -AFFAIBLISSEMENT 97
- / 5.1 Caractéristiques statistiques de l'affaiblissement dû à la
pluie
'/-' 5.1.1 Introduction
' «' 5.1.2 Variabilité interannuelle 9
< 5.1.3 Stabilité statistique8
5.1.4 Comportement de la distribution cumulée de
L'affaiblissement dû à la pluie 10°
5.1.5 Variabilité en fonction du site0
5.1.6 Références 102
5.2 Prévision des statistiques d'affaiblissement à partir des
données sur l'intensité de pluie ponctuelle 10
5.2.1 Introduction
5.2.2 Méthodes prévisionnelles4
5.2.3 Base de données7
5.2.4 Analyse des méthodes de prévision au moyen des
données concourantes sur l'affaiblissement et
l'intensité de pluie 109
5.2.5 Analyse des méthodes prévisionnelles au moyen de
données à long terme concernant l'affaiblissement et
l'intensité de pluie 112
5.2.6 Conclusions4
5.2.7 Références7
5.3 Loi de similitude en fréquence et en polarisation 12
5.3.1 Base de données 12
5.3.2 Importance des bases de données
5.3.3 Loi de similitude en fréquence à long terme 128
5.3.4 Loi dee ene à court terme 132
5.3.5 Prévisions concernant la loi de similitude en
fréquence et en polarisation à partir de données
radar 132
5.3.6 Méthodes de prévision de la similitude en fréquence à
long terme et analyse de ces méthodes 14
5.3.7 Références H9
VI 5.4 Statistiques relatives au mois te plus défavorable 150
5.4.1 Introduction 15
5.4.2 Base de données0
5.4.3 Prévisions concernant les statistiques relatives au
mois le plus défavorable1
5.4.4 Prévision des prévisions d'affaiblissement au cours
du mois le plus défavorable 15
5.4.5 Précision des prévisions concernant le rapport entre
le mois le plus défavorable et le pourcentage de
temps annuel 153
5.4.6 Distributions mensuelles4
5.4.7 Références9
5.5 Statistiques conjointes de L'affaiblissement dû à la pluie
en des sites espacés 160
5.5.1 Diversité d'emplacements
5.5.2 Corrélation de l'évanouissement entre des sites très
espacés4
5.5.3 Références 17
5.6 Caractéristiques dynamiques des affaiblissements dus à la
pluie1
5.6.1 Base de données
5.6.2 Durée des évanouissements 172
5.6.3 Conclusions 18
5.7 Scintillations3
5.7.1 Introduction
5.7.2 Statistiques annuelles 184
5.7.3s saisonnières et diurnes 185
5.7.4 Effets de la dimension de l'antenne7
5.7.5 Références
VII TRANSPOLARISATION 188
6.1 Introduction
6.2 Possibilités de transpolarisation offertes par les
satellites OTS et SIRIO 191
6.3 Présentation des données3
6.3.1 Mesures conjointes de CPA 8 XPD (Tableau 1) 194
6.3.2ss de XPD à deux fréquences,
polarisations et trajets
6.3.3 Mesures conjointes de la grandeur et de la phase de
XPD (Tableau 7) 194
6.3.4 Histogrammes mensuels de XPD (Tableau 8) 195
6.4 Relations générales et modèles
6.5 Similitude en polarisation7
6.5.1 Concept de la similitude en polarisation 19
6.5.2 Méthodes d'analyse 198
6.5.3 Facteurs d'amélioration de la polarisation des
stations9
6.5.4 Lois de similitude en polarisation adoptées 201
6.6 Similitude en fréquence 20
6.6.1 Théorie de la similitude en fréquence entre 11,8 et
14,5 GHz1
6.6.2 Méthodes d'analyse et résultats 202
6.6.3 Références3
6.7 Comportement des données dans le plan XPD/CPA
6.7.1 Relation XPD/CPA du CCIR pour la pluie 20
6.7.2 Examen des valeurs semi-empiriques de U et de V 204
6.7.3 Distribution des données sur la relation d'égal
pourcentage de XPD/CPA 206
VIII