高频（HF）通信是全球关注且是在危机和恶劣条件下最可靠的通信方式。当前，国内外研究的热点集中在新一代智能HF通信系统上，而贯穿整个通信过程的难点仍然是选频问题。作为HF通信选频与人工智能领域的交叉学科专业书籍，本书在内容上涵盖了HF通信频率长期预测和短期预报两方面的内容。全书共8章：第1章为绪论，第2章和第3章围绕HF通信选频的技术背景和研究需求进行了说明；第4章是全书承上启下的章节，是前3章节的总结和扩展说明，同时为后续章节指明了具体的研究方向；第5章和第6章提出了亚洲区域高精度增强的长期预测模型，第7章和第8章利用混沌动力学方法建立了HF通信可用频率短期预报模型。 本书可供HF通信、电离层、频谱管理及人工智能相关领域感兴趣的研究人员和工程技术人员阅读参考。

第1章 绪论
1.1 技术背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 HF通信系统发展历程
1.2.2 全球HF通信系统现状
1.2.3 HF通信选频技术发展
1.2.4 发展趋势和主要挑战
1.3 本书内容及主要贡献
1.3.1 技术需求
1.3.2 主要内容
1.3.3 重要贡献
1.4 本章小结
第2章 HF通信环境的时空复杂性与天波传播特点
2.1 电离层环境
2.1.1 电离层概念
2.1.2 电离层结构
2.1.3 电离层成因
2.1.4 电离层变化
2.2 无线电噪声
2.2.1 无线电噪声源
2.2.2 无线电噪声的时空特征
2.2.3 无线电噪声的近年变化
2.3 HF天波传播特点
2.3.1 信号衰落
2.3.2 多径时延
2.3.3 电离层吸收
2.3.4 多普勒效应
2.4 本章小结
第3章 HF天波传播预测与通信选频体系及其方法
3.1 当前的选频体系与方法
3.1.1 术语定义
3.1.2 ITU-R基础支撑方法
3.1.3 ITU-R频率预测方
3.1.4 方法特点
3.2 电离层参数模型的发展
3.2.1 国际参考电离层
3.2.2 ITU-R电离层模型
3.2.3 中国参考电离层
3.2.4 其它模型
3.3 HF天波传播预测方法
3.3.1 控制点
3.3.2 电离层参数
3.3.3 接收场强
3.4 本章小结
第4章 HF通信选频体系优化与AI技术助力应用方向
4.1 人工智能的技术发展与研究方法
4.1.1 人工智能的起源与发展
4.1.2 人工智能重点研究方向
4.2 面向智能HF通信系统的选频体系
4.2.1 未来HF通信选频的研究方向
4.2.2 增强的智能HF通信选频体系
4.3 AI技术发展及助力HF通信选频方向
4.3.1 AI助力HF通信选频的方案
4.3.2 AI助力HF通信选频的技术
4.4 本章小结
第5章 统计机器学习重建电离层参数长期预测模型
5.1 基于SML的建模思路
5.2 建模训练数据的选取
5.3 foF2模型映射的建立
5.3.1 周年动态变化映射确定
5.3.2 空间动态变化映射确定
5.3.3 昼夜动态变化映射选择
5.4 foF2模型参数的确定
5.4.1 周年动态变化参数确定
5.4.2 空间动态变化参数确定
5.4.3 昼夜动态变化参数确定
5.5 foF2模型的验证分析
5.4 foF2模型参数的确定
5.4.1 周年动态变化参数确定
5.4.2 空间动态变化参数确定
5.4.3 昼夜动态变化参数确定
5.5 foF2模型的验证分析
5.5.1 预测流程
5.5.2 对比分析
第6章 区域化细粒度HF通信可用频率增强预测模型
6.1 建模思路
6.1.1 技术内涵
6.1.2 技术路线
6.1.3 建模流程
6.2 建模训练数据
6.2.1 M（3000）F2建模训练数据
6.2.2 OWF与HPF转换因子建模训练数据
6.3 M（3000）F2精细化建模
6.4 OWF转换因子细粒度建模
6.5 HPF转换因子细粒度建模
6.6 模型验证分析
6.6.1 独立因子模型验证
6.6.2 可用频率预测模型对比
第7章 基于混沌动力学的电离层参数foF2短期预报模型
7.1 电离层参数短期预报需求
7.2 基于Voherra滤波器的自适应预测方法
7.3 电离层foF2短期预报流程
7.3.1 foF2观测数据预处理
7.3.2 相空间重构与混沌吸引子
7.3.3 foF2混沌特性的量化评价
7.3.4 foF2自适应短期预报
7.4 电离层foF2短期预报方法验证
7.4.1 最佳训练周期确定
7.4.2 不同风暴期的对比
7.4.3 不同季节特性的对比
7.4.4 不同太阳活动期的对比
7.4.5 与IRI分析结果的对比
第8章 混沌赋能HF通信最高可用频率短期预报模型
8.1 MuF短期预报思路
8.2 M（3000）F2混沌短期预报模型
8.2.1 观测数据预处理
8.2.2 延迟时间和嵌入维数的确定
8.2.3 相空间重构与混沌吸引子
8.2.4 M（3000）F2的自适应预报
8.3 预报参数空间特性的插值方法
8.3.1 基于地磁坐标的改进曲面样条插值方法
8.3.2 预报参数空间插值方法交叉验证
8.4 MUF短期预报方法验证分析
参考文献