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龙图腾网获悉中国人民解放军空军工程大学申请的专利一种对流层散射传输损耗及传播延迟计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114726433B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210220518.0，技术领域涉及：H04B7/22；该发明授权一种对流层散射传输损耗及传播延迟计算方法是由陈西宏;张爽;刘强;胡邓华;袁迪喆;米新平;李磊;刘屹东设计研发完成，并于2022-03-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种对流层散射传输损耗及传播延迟计算方法在说明书摘要公布了：一种对流层散射传输损耗及传播延迟计算方法，步骤如下：通过数值气象模型获取散射传播路径上的气象数据；基于气象数据计算发射天线主轴方向的电磁波传播路径和接收天线主轴方向的电磁波传播路径；对发射波束和接收波束进行剖分，从得到的发射子波束的射线路径和接收子波束的射线路径中截取从发射天线到散射点再到接收天线的路径，即为散射子波束对流层散射传播路径；计算各子波束公共散射体的体积；计算散射子波束的接收功率及散射子波束的传播时间；计算对流层散射传输损耗与传播延迟。本发明可以解决现有对流层散射模型无法准确反映不同区域不同时间大气环境变化对传输损耗和传播时延影响的问题，可以更精确地计算对流层散射损耗及传播延迟。

本发明授权一种对流层散射传输损耗及传播延迟计算方法在权利要求书中公布了：1.一种对流层散射传输损耗及传播延迟计算方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、通过数值气象模型获取散射传播路径上的气象数据；所述数值气象模型以网格形式存储气象数据，水平方向网格间隔为经纬度分辨率，竖直方向网格为等压面，基于数值气象模型采用插值法或外推法在获取指定位置的气象数据，所述气象数据包括温度、比湿度、气压、风速； S2、基于通过数值气象模型获取的气象数据，计算发射天线主轴方向的电磁波传播路径和接收天线主轴方向的电磁波传播路径，采用射线追踪法计算发射天线主轴方向的电磁波传播路径，步骤如下： S201、以发射天线所在位置为坐标原点，基于右手螺旋准则建立局部直角坐标系xyz，坐标系x轴为射线的初始方向在地球表面切平面投影，z轴为地球球心到发射机所在位置的方向向量，α0和β0分别为发射天线主轴指向的方位角和俯仰角； 在该局部直角坐标系xyz中电磁波传播路径满足线性微分方程组 式中的n为大气折射指数，N为大气折射率； 上述线性微分方程组在初始边界条件约束下以及对流层顶高限制下，基于数值气象模型得到的气象数据，通过数值法迭代求解即可获得发射天线主轴方向的电磁波传播路径； 对于接收天线，以接收天线作为起始点采用相同步骤计算，得到接收天线主轴方向的电磁波传播路径； S3、对发射波束进行横纵方向的剖分及路径旋转，得到各发射子波束的射线路径，对接收波束进行横向剖分、路径旋转及射线对准，得到有效范围内的接收子波束的射线路径，从得到的发射子波束的射线路径和有效范围内的接收子波束的射线路径中截取从发射天线到散射点再到接收天线的路径，即为散射子波束对流层散射传播路径； S4、计算各子波束公共散射体的体积，所述子波束公共散射体为一条发射子波束和一条接收子波束相交的部分，通过以下步骤计算子波束公共散射体的体积： 在散射点S、发射点T和接收点R构成的平面内，以散射点S为起点，分别向发射点T、接收点R方向作子波束射线路径切向量，切向量长度分别设定为从发射点T到散射点S的实际射线路径长度以及从散射点S到接收点R的实际射线路径长度，切向量的终点T'和R'即为虚拟发射点和虚拟接收点； 在虚拟发射点T'、散射点S和虚拟接收点R'构成的平面内，以虚拟发射点T'为原点o'，虚拟发射点T'到散射点S方向为x'轴，地球球心到虚拟发射点T'方向为y'轴，基于右手螺旋准则构建三维直角坐标系x'y'z'，在该三维直角坐标系x'y'z'中，T'S和SR'即为电磁波的虚拟直线传播路径，将T'S和SR'分别绕原点o'和虚拟接收点R'在x'o'y'平面中旋转0.5dw和-0.5dw，获得发射子波束和接收子波束的上下边界，进一步获得发射子波束和接收子波束的上下边界交点P1～P4在x'y'z'中的坐标；通过P1～P4在x'y'z'中的坐标可获得子波束公共散射体各顶点坐标；将子波束公共散射体沿x'轴方向细分若干个梯形体，计算各梯形体的体积，所有梯形体的体积之和即为子波束公共散射体的体积； S5、计算散射子波束的接收功率及散射子波束的传播时间； S6、计算对流层散射传输损耗与传播延迟； 对流层散射传输损耗为：其中，Pr_ij为序号下标为ij的散射子波束的接收功率，Pt为发射天线的发射功率； 将所有散射子波束的接收功率归一化，并按升序排列所有散射子波束的传播时间，得到对流层散射链路的归一化延迟功率谱，即为对流层散射传播延迟。

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