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Tipo do documento: Tese
Título: Anomalia equatorial de ionização e a propagação de sinais de rádio
Autor: Silva, Gilmar Alves 
Primeiro orientador: Correia, Emilia
Primeiro membro da banca: Meneses Junior, Francisco Carlos de
Segundo membro da banca: Vieira, Marcos Stefanelli
Terceiro membro da banca: Araújo, Roberto Câmara de
Quarto membro da banca: Durães, Francisco de Oliveira
Resumo: A ionosfera desempenha um papel importante na propagação de ondas eletromagnéticas, o que proporciona uma oportunidade para estudar sua variabilidade e seus efeitos sobre os sinais de rádio. A mudança contínua nas condições ionosféricas causadas pelo clima espacial afeta fortemente a propagação principalmente em alta frequência (HF), em virtude disso esse trabalho apresenta resultados de investigação sobre a propagação de sinais de rádio realizado durante um ano, entre novembro de 2013 a outubro de 2014 nas frequências 1,8 MHz, 14 MHz, 28 MHz e 50 MHz na região equatorial. O estudo foi realizado usando dados de digissonda, modelo de propagação (VOACAP) e receptores de rádio amador. O trabalho consiste na análise de sinais de rádio emitidos por duas estações transmissoras de rádio amador localizadas em Punta Arenas (53,15°S; 70,92°W; dip. latitude: 39,37ºS) e em Nairóbi (1,28ºS; 36,88ºE; dip. latitude: 10,74ºS), sendo esses sinais de rádio registrados nas estações receptoras de rádio amador localizadas em Boa Vista (2,82°N; 60,76°W; dip. latitude: 15,14ºN), Campo Grande (20,5oS; 54,7oW; dip. latitude: 16,99ºS) e São Luís (2,53oS; 44,30oW; dip. latitude: 3,28ºS), isto é, na região da anomalia equatorial de ionização (EIA) e no equador magnético no setor brasileiro. O estudo enfatizou a análise do parâmetro ionosférico denominado máxima frequência utilizável (MUF), bem como a relação sinal-ruído (SNR) em cada trajeto entre transmissor (Tx) e receptor (Rx). Os resultados indicam que a resposta da ionosfera foi diferente em relação aos sinais de rádio que se propagam dentro e fora da região equatorial. De acordo com valores da SNR medidos nas estações receptoras, as intensidades dos sinais de rádio nas frequências especificadas variam no período de 24 horas. As comunicações em 1,8 MHz só foram possíveis nos enlaces entre Punta Arenas e Boa Vista e São Luís durante os meses de inverno no período da noite. As comunicações em 14 MHz foram possíveis em todos os trajetos durante 24 horas nos meses de verão e nos equinócios, mas no período de inverno as transmissões de Punta Arenas só foram recebidas em São Luís e Campo Grande durante as horas do dia. As transmissões em 28 MHz de Nairóbi foram recebidas durante 24 horas nos meses de verão em todas as estações, as de Punta Arenas só em São Luís e Campo Grande. Nos demais períodos do ano as comunicações só foram possíveis durante as horas do dia. As comunicações em 50 MHz só foram possíveis nos meses de verão e apenas com a estação de Nairóbi.
Abstract: The ionosphere plays an important role in the propagation of electromagnetic waves, providing valvable opportunity to study its variability and effects on radio signals. The continuous changing in the ionospheric conditions caused by space weather strongly affects the propagation of electromagnetic waves, particularly in high frequency (HF).This work aims to investigate the propagation of radio signals in the equatorial region, between November 2013 to October 2014 in the following frequencies: 1,8 MHz, 14 MHz, 28 MHz and 50 MHz. The study was performed using DPS4 digisonde data, propagation model (VOACAP) and amateur radio receivers. The work consists of radio signals analysis emitted by two amateur radio stations located in Punta Arenas (latitude: 53.15°S; longitude: 70.92°W; dip. latitude: 39.37ºS) and in Nairóbi (latitude: 1.28ºS; longitude: 36.88ºE; dip. latitude: 10.74ºS). These radio signals were recorded at the amateur radio receiving stations located in Boa Vista (latitude: 2.82°N; longitude: 60.76°W; dip. latitude: 15,14ºN), Campo Grande (latitude: 20.5oS; longitude: 54.7oW; dip. latitude: 16.99ºS) and São Luís (latitude: 2.53oS; longitude: 44.30oW; dip. latitude: 3.28ºS) located in the region of the equatorial ionization anomaly (EIA) and at the magnetic equator in the Brazilian sector. It was emphasized the analysis of the maximum usable frequency (MUF) obtained from the foF2 ionospheric parameter and the signal-to-noise ratio (SNR) in each path between radio amateur transmitters (Tx) and the receivers (Rx). Results indicate that the ionosphere response was different in relation to the radio signals that propagate in and out of the equatorial region. According to SNR values measured at the receiving stations, The communications in 1.8 MHz were only possible at evenings of winter months between Punta Arenas and Boa Vista and between Punta Arenas an Sao Luis. The communications in 14 MHz were possible on all routes during the summer months and during equinoxes period at any hour of the day, but during the winter period the transmissions from Punta Arenas were only received in São Luís and Campo Grande during daylight hours. The 28 MHz transmissions from Nairobi were received during the summer months in all stations 24 hours by day, but transmissions at the same frequency from Punta Arenas only were received in São Luís and Campo Grande. At other times of the year the communications over the same frequency were only possible during daylight hours. The communications in 50 MHz were only possible in the summer months coming from Nairobi station.
Palavras-chave: MUF
ionosfera
anomalia equatorial de ionização
propagação transequatorial
propagação de sinais de rádio
Área(s) do CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::PROP.OTICAS E ESPECTROSC.DA MAT.CONDENSOUTRAS INTER.DA MAT.COM RAD.E PART.
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOFISICA::AERONOMIA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Presbiteriana Mackenzie
Sigla da instituição: UPM
Departamento: Escola de Engenharia Mackenzie (EE)
Programa: Ciências e Aplicações Geoespaciais
Citação: SILVA, Gilmar Alves. Anomalia equatorial de ionização e a propagação de sinais de rádio. 2018. 155 p. Tese( Ciências e Aplicações Geoespaciais) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: http://tede.mackenzie.br/jspui/handle/tede/3499
Data de defesa: 31-Jan-2018
Aparece nas coleções:Doutorado - Ciências e Aplicações Geoespaciais

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