低頻天波傳播
簡介
地面發射的頻率為30～300千赫的無線電波,經電離層反射再回到地面的傳播方式。在白天，反射區為低電離層的D層；在夜間為E層底部。傳播距離可達幾千公里。
低頻天波在授時、導航、通信、廣播，以及低電離層特性研究方面都有廣泛的用途。全世界已建有十幾個羅蘭-C導航台鏈。有些導航台兼作授時台使用。中國在陝西蒲城建有低頻授時台。此外，利用天波場強和相位隨太陽耀斑爆發而急劇變化的特性，可以有效地監測或顯示電離層突然騷擾現象。
計算
在太陽寧靜期間，無論是在白天還是夜間，天波信號的幅度和相位都比較穩定，幅度隨機起伏±(2～3)分貝，相位時延 墹t＝墹φ/ω (墹φ為相位變化，ω為角頻率)，隨機起伏±(2～3)微秒。在晝夜過渡期間,D層的形成與消失過程，使反射區域電子密度和碰撞頻率發生急劇變化，天波幅度變化可達10分貝以上，相位時延變化可達10～15微秒。相位時延日變化曲線一般呈梯形，逐日變化的重現性也很好。
太陽耀斑爆發期間太陽輻射很強的X射線，使D層電子密度急劇增加，天波等效反射高度降低，相位急劇超前，幅度也發生變化。對於很大的耀斑，天波相位時延超前10微秒左右。耀斑結束後，天波信號逐漸恢復正常。
在各向異性電離層介質中，無線電波分裂為尋常波和非尋常波。這時電離層反射係數Rmi可用矩陣描述。計算矩陣【Rmi】有兩種方法：一種是把電離層當作突變邊界模型，利用射線理論求解；另一種是用麥克斯韋方程求全波解。【Rmi】是電離層參數和地磁場強度、方位角、磁傾角、入射角等參量的函式。
電離層會聚係數Cm描述球形彎曲電離層對反射波的會聚作用。在天波無線電視距以內的接收點可用幾何光學方法計算Cm；若接收點在焦散點附近或者在天波無線電視距以外則需要考慮繞射修正。
天線係數 Ft和Fr描述發射和接收天線附近有限導電彎曲地面對天波信號的影響。在天波無線電視距以內的接收點,可用幾何光學方法計算Ft和Fr，而在焦散點附近和天波無線電視距以外，則可用繞射理論計算。
電離層電波傳播中低頻天波傳播的簡單小結
1.低頻天波傳播是地面發射的頻率為３０～３００千赫的無線電波，經電離層反射再回到地面的傳播方式。在白天，反射區為低電離層的Ｄ層；在夜間為Ｅ層底部。傳播距離可達幾千公里。低頻天波在授時、導航、通信、廣播，以及低電離層特性研究方面都有廣泛的用途。此外，利用天波場強和相位隨太陽耀斑爆發而急劇變化的特性，可以有效地監測或顯示電離層突然騷擾現象。
2.太陽耀斑爆發期間太陽輻射很強的Ｘ射線，使Ｄ層電子密度急劇增加，天波等效反射高度降低，相位急劇超前，幅度也發生變化。對於很大的耀斑，天波相位時延超前１０微秒左右。耀斑結束後，天波信號逐漸恢復正常。在各向異性電離層介質中，無線電波分裂為尋常波和非尋常波。
