ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2026. №6
Текст статьи (pdf)
DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2026.6.8
УДК: 53.043
ВЛИЯНИЕ ЛЕСНЫХ МАССИВОВ НА ПРИЗЕМНОЕ
РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЛН НИЗКОЧАСТОТНОЙ ЧАСТИ
УЛЬТРАКОРОТКОВОЛНОВОГО ДИАПАЗОНА
А.Ю. Ветлужский
Институт физического материаловедения СО РАН,
670047, Улан-Удэ, ул. Сахъяновой, д. 6
Статья поступила в редакцию 15 мая 2026 г.
Аннотация. Статья посвящена экспериментальному исследованию влияния лесных массивов на распространение электромагнитных волн низкочастотной части ультракоротковолнового диапазона. Показано, что существующие эмпирические модели ослабления сигнала обладают ограниченной применимостью в указанном диапазоне, поскольку не разделяют вклад лесной растительности и подстилающей поверхности, а также не всегда учитывают эффект боковых волн, распространяющихся над верхней кромкой леса. В работе представлены результаты натурных измерений, проведённых в сосновом лесу и на открытой местности с идентичными почвенными условиями. На основе сравнения дистанционных зависимостей уровня поля выявлено, что на низких частотах диапазона дополнительное ослабление, вносимое лесной растительностью, перестаёт нарастать с расстоянием после некоторой дистанции и остаётся практически постоянным относительно уровня поля над открытой местностью. Данный эффект объясняется переходом к механизму распространения боковой волны вдоль верхней кромки леса. Показано, что на более высоких частотах характер распространения меняется: ослабление сигнала в лесу возрастает пропорционально пройденному расстоянию, а формирование боковых волн не происходит. Установлено также, что элементы лесной растительности, выступая в роли рассеивателей, одновременно минимизируют влияние земной поверхности на распространение волн. Полученные результаты позволяют уточнить существующие модели распространения радиоволн в лесных массивах и могут быть использованы при проектировании систем связи в условиях пересечённой и покрытой лесом местности.
Ключевые слова: лесная среда, распространение волн, ослабление, боковая волна.
Автор для переписки: Ветлужский Александр Юрьевич, vay@ipms.bscnet.ru
Литература
1. Sullivan A. Modeling targets in a forest at VHF and UHF frequencies // Proceedings of SPIE. – 2002. – Vol. 4744. – P. 19–29. https://doi.org/ 10.1117/12.488290
2. Yuewei M., Wenbin L., Dongtao H., Yuan H., Qingsong L., Xiaopeng B., Daochun X. Wireless Wave Attenuation in Forests: An Overview of Models // Forests. – 2024. – Vol. 15. – No. 9. – P. 1587. https://doi.org/10.3390/f15091587
3. Olasupo T.O., Otero C.E. Empirical Path Loss Models for Wireless Sensor Network Deployment in Suburban and Rural Environments // IEEE Sensors Journal. – 2022. – Vol. 22. – No. 12. – P. 12182–12192. https://doi.org/10.1109/TAP.2016.2583507
4. Tang X., Liu P., Lin P., Jiang Y., Lin Y.-H. An empirical model for predicting wave attenuation inside vegetation domain // Ocean Engineering. – 2022. – Vol. 257. – No. 3. – P. 111636. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2022.111636
5. Mikhailov M.S., Malevich1 E.S., Permyakov V.A. Modeling of Radio-wave Propagation in Forest by the Method of Parabolic Equation // International Journal of Engineering & Technology. – 2018. – Vol. 7. – P. 111-113. https://doi.org/10.14419/ijet.v7i2.23.11895
6. Azevedo J.A.R., Santos F.E.S. An Empirical Propagation Model for Forest Environments at Tree Trunk Level // IEEE Trans. Antennas and Propagation. – 2011. – Vol. 59. – No. 6. – P. 2357-2367. https://doi.org/10.1109/ TAP.2011.2143664
7. Hejselbæk J., Nielsen J.O., Fan W., Pedersen G.F. Empirical Study of Near Ground Propagation in Forest Terrain for Internet-of-Things Type Device-to-Device Communication // IEEE Access. – 2018. – Vol. 6. – P. 54052 – 54063. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2018.2871368
8. Meng Y.S., Lee Y.H., Ng B.C. Empirical near ground path loss modeling in a forest at VHF and UHF bands // IEEE Trans. Antennas and Propagation. – 2009. – Vol. 57, No. 5. – P. 1461-1468. https://doi.org/10.1109/TAP.2009.2016703
9. Tamir T. On radiowave propagation in forest environments // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. – 1967. – Vol. 15. – No. 6. – P. 806-817. https://doi.org/10.1109/TAP.1967.1139054
10. Ветлужский А.Ю., Калашников В.П. Экспериментальное изучение условий формирования боковых волн в лесных покровах // ЖТФ. – 2013. – Т. 83. – № 4. – С. 99-104. https://doi.org/10.1134/S1063784213040269
11. Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. – М.: Изд-во АН СССР, 1957. – 502 c.
12. Ветлужский А.Ю. Локализация электромагнитных волн в регулярных и случайных дискретных средах. – М.: Техносфера, 2025. – 283 с.
13. Атутов Е.Б., Дагуров П.Н., Ломухин Ю.Л. Ослабляющие свойства лесного покрова / Труды III Всероссийской конференции «Радиолокация и радиосвязь». – Москва, 2009. – С. 536–540.
Для цитирования:
Ветлужский А.Ю. Влияние лесных массивов на приземное распространение волн низкочастотной части ультракоротковолнового диапазона. // Журнал радиоэлектроники. – 2026. – №. 6. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2026.6.8