Ma thèse a consisté à étudier la propagation des ondes radios HF et VHF dans une ionosphère réaliste. Pour cela, j'ai développé un code de tracé de rayons permettant de modéliser la trajectoire d'une onde à partir du principe de Fermat.
J'ai commencé par étudier l'influence des gradients de densité électronique dans l'ionosphère sur la propagation, notamment sur la localisation des régions possibles d'échos, formés lorsque les trajectoires sont perpendiculaires au champ magnétique. J'ai montré que la localisation en distance et l'extension en altitude des régions possibles d'échos étaient contraintes par le profil vertical de densité électronique au point de pénétration dans l'ionosphère.
Puis, j'ai étudié l'influence du champ magnétique sur la propagation des ondes radios. J'ai montré que celui-ci introduit deux modes de propagation lorsque les ondes se propagent parallèlement au champ magnétique. Dans le cas d'une propagation perpendiculaire, son effet est négligeable. |
I focused on studying radio wave propagation in realistic ionosphere. My main achievement is the development of a ray tracing derived from Fermat principle, which can model ray trajectories in 3D ionosphere.
I started by studying the effect of eletron density gradient on wave propagation, and on possible echoes region formation which are created when ray path are perpendicular to the local magnetic field. I have shown that their spatial location and altitude extension depend on the vertical electron density profile at the ionosphere penetration point.
Then, i studied the magnetic field effect on wave propagation. I have shown that for parallel propagation two propagation mode may coexist and impacting polarized wave; while having little effect for perpendicular propagation. |