Когерентний багаточастотний многотрассовий комплекс для радіофізичного моніторингу динамічних процесів в іоносфері
Анотація
Розроблено та введено в квітні 2018 р. в експлуатацію когерентний багаточастотний багатотрасовий
радіотехнічний комплекс похилого зондування іоносфери, який призначено для безперервного радіофізичного
моніторингу динамічних процесів в іоносфері, викликаних варіаціями космічної погоди, впливом на іоносферу
високоенергетичних джерел космічного та земного походження. При розробці комплексу використовувалась
технологія програмного радіо (SDR). Комплекс здатний приймати радіосигнали в діапазоні частот 10 кГц – 30 МГц.
Розроблено оригінальне програмне забезпечення, яке залежить від кола розв’язуваних задач. Кількість радіотрас та їх
орієнтація залежать від специфіки розв’язуваних задач. В основі функціонування комплексу лежать вимірювання
доплерівського зсуву частоти та амплітуди сигналу. За допомогою авторегресійного алгоритму забезпечується
роздільна здатність за частотою до 0.02 Гц та за часом 7.5 с. Після отримання часових залежностей доплерівських
спектрів для різних трас проводиться подальша обробка часових рядів, які відповідають різним модам радіохвилі.
Завантаження
Посилання
Черногор Л. Ф. Физика геокосмических бурь: Монография / Л. Ф. Черногор, И. Ф. Домнин. – Харьков: ХНУ имени В. Н. Каразина, Институт ионосферы НАН и МОН Украины, 2014. – 408 с.
Афраймович Э. Л. GPS-мониторинг верхней атмосферы Земли / Э. Л. Афраймович, Н. П. Перевалова. – Иркутск, 2006. – 480 с.
Отклик ионосферы на гелио- и геофизические возмущающие факторы по данным GPS: монография / Ю. В. Ясюкевич, Н. П. Перевалова, И. К. Едемский, А. С. Полякова. – Иркутск: Изд-во ИГУ, 2013. – 259 с.
Пуляев В. А. Зондирующие сигналы для исследования ионосферы методом некогерентного рассеяния: монография / В. А. Пуляев, Д. А. Дзюбанов, И. Ф. Домнин. – Х.: НТУ “ХПИ”, 2011. – 240 c.
Frequency-and-angular HF sounding and ISR diagnostics of TIDs / V. G. Galushko, V. S. Beley, A. V. Koloskov [et al.] // Radio Science. – 2003. – V. 38, №6. – P. 10-1–10-9. doi: 10.1029/2002RS002861.
New Digisonde for research and monitoring applications / B. W. Reinisch, I. A. Galkin, G. M. Khmyrov [et al.] // Radio Science. – 2009. – V. 44, №1. – RS0A24, P. 1–15. doi: 10.1029/2008RS004115.
Chernogor L. F. The physical effects associated with Chelyabinsk meteorite's passage / L. F. Chernogor, V. Т. Rozumenko // Problems of Atomic Science and Technology. – 2013. – Vol. 86, No 4. – P. 136 – 139.
Reinisch B. W. Global Ionospheric Radio Observatory (GIRO) / B. W. Reinisch, I. A. Galkin // Earth, Planets and Space. – 2011. – V. 63, №4. – P. 377 – 381.
Vertical and oblique HF sounding with a network of synchronised ionosondes / T. Verhulst, D. Altadill, J. Mielich [et al.] // Advances in Space Research. – 2017. – V. 60, №8. – P. 1644 – 1656.
Макет портативного когерентного ионозонда / А. В. Зализовский, А. С. Кащеев, С. Б. Кащеев [и др.] // Космічна наука і технологія. – 2018. – Т. 24, №3 (112). – С. 10 – 22. doi: 10.15407/knit2018.03.010.
Chirp Ionosonde and its Application in the Ionospheric Research / V. A. Ivanov, V. I. Kurkin, V. E. Nosov [et al.] // Radiophysics and Quantum Electronics. – 2003. – V. 46, №11. – P. 821 – 851. doi:10.1023/b: raqe.0000028576.51983.9c.
Frequency-and-angular sounding of traveling ionospheric disturbances in the model of three-dimensional electron density waves / V. G. Galushko, A. S. Kascheev, V. V. Paznukhov [et al.] // Radio Science. – 2008. – V. 43, №4, – RS4013, P. 1–10. doi: 10.1029/2007RS003735.
Oblique-incidence ionospheric soundings over Central Europe and their application for testing now casting and long term prediction models / M. Pictrella, L. Perrone, G. Fontana [et al.] // Advances in Space Research. – 2009. – V. 43, №11. – P. 1611 – 1620.
Mlynarczyk J. Multiple-site investigation of the properties of an HF radio channel and the ionosphere using Digital Radio Mondiale broadcasting / J. Mlynarczyk, P. Koperski, A. Kulak // Advances in Space Research. – 2012. – V. 49, №1. – P. 83 – 88.
Paznukhov V. V. Digisonde observation of TIDs with frequency and angular sounding technique / V. V. Paznukhov, V. G. Galushko, B. W. Reinisch // Advances in Space Research. – 2012. – V. 49, №4. – P. 700 – 710. doi:10.1016/j.asr.2011.11.012
Chirp ionosonde-radiodirection finder as a new tool for studying the ionosphere and radio-wave propagation / G. G. Vertogradov, V. P. Uryadov, E. G. Vertogradova [et al.] // Radiophysics and Quantum Electronics. – 2013. – V. 56, №5. – P. 259 – 275. doi: 10.1007/S11141-013-9431-3.
Experimental demonstration for ionospheric sensing and aircraft detection with a HF sky-wave-multistatic radar / S. Z. Shi, Z. Y. Zhao, J. N. Liu [et al.] // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. – 2014. – V. 11, №7. – P. 1270 – 1274.
Wuhan ionospheric oblique-incidence sounding system and its new application in localization of ionospheric irregularities / S. Z. Shi, G. Chen, G. B. Yang [et al.] // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. – 2015. – V. 53, №4. – P. 2185 – 2194.
Shi S. Z. A novel ionospheric oblique-incidence sounding network consisting of the ionospheric oblique backscatter sounder and parasitic oblique-incidence sounder / Shi S. Z., G. B. Yang, Z. Y. Zhao, J. N. Liu // IEEE Trans. Geoscience and Remote Sensing Letters. – 2015. – V. 12, №10. – P. 2070 – 2074.
Observations and modeling of ionospheric disturbance signatures from an Australian network of oblique angle of arrival sounders / A. J. Heitmann, M. A. Cervera, R. S. Gardiner-Garden [et al.] // 32nd URSI GASS, Montreal, 19 – 26 August 2017. – P. 1–4.
Laštovička J. A review of results of the international ionospheric Doppler sounder network / J. Laštovička, J. Chum // Advances in Space Research. – 2017. – V. 60, №8. – P. 1629 – 1643.
Радиофизические исследования процессов в околоземной плазме, возмущенной высокоэнергичными источниками. Часть 1 / К. П. Гармаш, В. Т. Розуменко, О. Ф. Тырнов [и др.] // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. – 1999. – № 7. – С. 3 – 15.
Благовещенская Н. Ф. Геофизические эффекты активных воздействий в околоземном космическом пространстве / Н. Ф. Благовещенская. – Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 2001. – 287 с.
The Upgraded Kharkiv V. N. Karazin National University Radiophysical Observatory / L. F. Chernogor, K. P. Garmash, V. A. Podnos [et al.] // Sun and Geosphere. – 2012. – V. 7, №2. – P. 133 – 139.
Радиофизическая обсерватория Харьковского национального университета имени В.Н. Каразина – средство для мониторинга ионосферы в космических экспериментах / Л. Ф. Черногор, К. П. Гармаш, В. А. Поднос, О. Ф. Тырнов // Космический проект «Ионосат-Микро». Киев: Академпериодика, 2013. – С. 160–182.
Marple S. L. Digital Spectral Analysis with applications / S. L. Marple. – Englewood Cliffs, N.J.: Prentice-Hall, 1987. – 512 p.
