Análise e verificação empírica de modelos de predição de frequências para comunicação em HF em regiões de baixa latitude

Abstract

A escolha correta das frequências de propagação para Alta Frequência (High Frequency – HF) é baseada em diversos fatores, em grande parte devido às condições dinâmicas da ionosfera. Essa característica levou à criação de vários modelos de predição, que são bem adaptados a certas regiões geográficas e condições da ionosfera, mas vêm apresentando determinadas imprecisões quando aplicados em regiões de baixa latitude, tal como a Amazônia brasileira. Junto a isso, nos anos recentes, foram desenvolvidas diversas ferramentas para mitigar os problemas típicos do HF, especialmente a técnica de Estabelecimento Automático de Enlaces (Automatic Link Establishment – ALE), porém ainda não há um método padronizado para definir as frequências de transmissão a serem empregadas por essa técnica. Além disso, observa-se a necessidade de averiguar o impacto nos enlaces HF de fenômenos que ocorrem na ionosfera no território brasileiro, como o Espalhamento Equatorial da camada F (Equatorial Spread-F – ESF). Neste trabalho, foi realizada uma análise comparativa baseada em dados empíricos dos modelos de predição da Frequência Ótima de Trabalho (FOT) de enlaces em HF via ionosfera, a fim de identificar o modelo que melhor se ajusta ao território brasileiro de baixa latitude e indicar ajustes necessários. Também foram avaliados os horários de ocorrência do ESF e o seu impacto na degradação da Razão Sinal-Ruído (Signal-to-Noise Ratio – SNR) dos enlaces em HF. Com base nos dados empíricos, buscou-se estabelecer procedimento que permite ao operador de sistemas em HF via ionosfera a determinação de valores de frequências que aumentam as chances de sucesso de comunicação, quando se emprega a técnica ALE. Em situação em que esse procedimento foi aplicado, obteve-se aumento significativo em termos de disponibilidade do enlace e de SNR.