Фазовый метод исследования фрактальной структуры турбулентности ионосферной плазмы

Рассмотрены особенности применения фазового метода исследований мультифрактальной структуры турбулентности ионосферной плазмы, который базируется на измерении многомерных структурных функций (МСФ) q-го порядка для фазовых флуктуаций принимаемых на Земле сигналов ИСЗ.
Отмечается, что в реальных нестационарных условиях рассеяния высокочастотных радиоволн в ионосферной плазме классический метод спектрального анализа радиосигналов не работает и может приводить к существенным ошибкам в определении спектральных характеристик ионосферной турбулентности.
Показано, что в условиях сильных фазовых возмущений трансионосферных сигналов структурные функции флуктуаций амплитуды оказываются в насыщении, что не всегда позволяет получить достоверную информацию о фрактальной структуре даже мелкомасштабных ионосферных неоднородностей. Кроме того, недостатком амплитудного метода является очень ограниченная область инерционного интервала исследуемой плазменной турбулентности.
Утверждается, что в таких реальных нестационарных условиях применение фазового метода исследований с мультифрактальной обработкой принимаемых от орбитальных ИСЗ сигналов и основанной на методе МСФ позволяет получить данные об истинных значениях показателя спектра, сведения о мультистепенных спектрах и информацию о локальной структуре мелкомасштабной ионосферной турбулентности как в естественных условиях, так и при воздействии на ионосферу мощным КВ радиоизлучением.
Приводятся первые результаты такой обработки для сигналов, принятых от навигационных ИСЗ, во время сильных искусственных ионосферных возмущений, вызванных работой нагревного стенда СУРА.
Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 09-02-97026-р_поволжье_а.