Conjunto EMPIRE de modelos de propagación
Visión general de EMPIRE
El Entorno Integrado de Recursos de Propagación Electromagnética (EMPIRE) es un conjunto de códigos gubernamentales y comerciales utilizados para predecir la propagación de campos electromagnéticos en una amplia gama de condiciones, entornos y frecuencias. Está diseñado como una biblioteca de plug-in, y se utiliza como motor de cálculo electromagnético por una serie de ayudas para la toma de decisiones tácticas (TDA) del gobierno. Es desarrollado y mantenido por Remcom bajo el patrocinio principal del USAF 453 Electronic Warfare Squadron (EWS), director del programa DOD para EMPIRE, y el Naval Research Laboratory (NRL).
La clave del éxito de EMPIRE es que proporciona una única interfaz uniforme para un amplio conjunto de códigos, lo que permite a las herramientas cambiar sin problemas entre los códigos según sea necesario para cubrir una gama de posibles aplicaciones y niveles de fidelidad. Los formatos de datos estándar y la variedad de bases de datos integradas para datos medioambientales y climatológicos aumentan aún más las capacidades y la facilidad de uso. La figura 1 muestra un diagrama general de la arquitectura. A través de sus API XML o C++, los diseñadores de herramientas pueden desarrollar un único conjunto de llamadas para especificar entradas, ejecutar simulaciones y obtener salidas de cualquiera de los modelos subyacentes. Desde su creación hace más de una década, EMPIRE ha disfrutado del uso de una gran comunidad de usuarios en muchos otros TDA, lo que ha dado lugar a muchos años de uso y pruebas de los modelos por parte de los desarrolladores y usuarios de EMPIRE.
Diagrama de alto nivel de la arquitectura EMPIRE
Modelos de EMPIRE Suite
El conjunto básico incluye varios códigos gubernamentales, compatibles con entornos terrestres, marítimos y litorales; que manejan condiciones atmosféricas y de terreno complejas; y que cubren frecuencias entre 100 kHz y 300 GHz:
- Modelo avanzado de propagación (APM)
- Modelo de ecuación radioparabólica de terreno variable (VTRPE)
- Modelo integrado de terreno accidentado (TIREM)
- Modelos ITS de onda de superficie y onda ionosférica de baja y media frecuencia (LFMF)
- Modelo de propagación de ondas milimétricas (MMWave)
- Modelo de terreno irregular (ITM)
- Programa de Análisis de Cobertura de la Voz de América (VOACAP) Modelo HF Skywave
- Modelo Damboldt HF Skywave
- Modelos urbanos empíricos de Hata y COST-Hata
Opción de conectar modelos con licencia comercial Remcom
A petición de algunos clientes, Remcom también ha añadido la capacidad de conectar y acceder opcionalmente a varios modelos de nuestras suites de herramientas Wireless InSite y Wireless InSite Real Time desde EMPIRE, añadiendo opciones para el modelado urbano de alta fidelidad o alta velocidad, así como el modelado de alta fidelidad de campos sobre terreno accidentado:
- Modelos de trazado de rayos Wireless InSite Urban y Outdoor de Remcom
- Modelo FDTD de ventana móvil de Remcom
- Modelos inalámbricos InSite Urban Real Time de Remcom
Interfaz uniforme para una amplia gama de funciones de modelización de la propagación electromagnética
A través de sus capacidades combinadas de modelado, EMPIRE proporciona una amplia capacidad para modelar el entorno electromagnético en una variedad de condiciones físicas y ambientales. La Figura 2 muestra un ejemplo de pérdida de propagación calculada de barco a costa para un escenario litoral de muestra, con impactos significativos del terreno y la atmósfera a lo largo de la frontera, incluyendo sombras y conductos. Esto demuestra una pequeña muestra de las capacidades que EMPIRE puede proporcionar a cualquier TDA que lo utilice para sus cálculos EM.
Ejemplos de resultados que muestran los efectos de la sombra del terreno y la canalización atmosférica
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