Equatorial F-region plasma density estimation with incoherent scatter radar using a transverse-mode differential-phase method

Feng, Zhaomei

Equatorial F-region plasma density estimation with incoherent scatter radar using a transverse-mode differential-phase method

Abstract

Esta tesis presenta un método de adquisición y análisis de datos novedoso para radar de dispersión incoherente Jicamarca para medir derivas de alta precisión y la densidad ionosférica simultáneamente en las alturas de la región F. Dado que las mediciones de deriva de alta precisión a favor de las señales de retorno de radar con los espectros de frecuencia estrecha posible, Jicamarca derivas observaciones se llevaron a cabo utilizando las ondas de radar transversal polarizadas lineales. la señal vuelve transversal de las vigas se recogen usando un par ortogonal de antenas polarizadas lineales, y la potencia media, así como la diferencia de fase de las salidas de antena están instalados en los modelos de datos adecuados, desarrollados sobre la base de la teoría de dispersión incoherente y la teoría de la magneto-iónico. El modelo de fase diferencial de crudo cuando Bo se caracteriza en términos de campos de las líneas rectas se aplica a los datos de enero de 2000. El modelo de fase diferencial más completa, que tiene en cuenta el ángulo desalineada entre los ejes dipolares de las matrices de Jicamarca ortogonales y noreste geomagnético y direcciones sureste, así como la anchura del haz de radar y la variación de los campos magnéticos, se aplica a la 01 2000 datos de 2002 y junio de datos. Presentamos y comparar los resultados obtenidos con la inversión de diferentes versiones de los modelos de datos y concluir que los detalles geométricos sólo tienen un impacto menor en la inversión. También nos encontramos con que funciona el método de fase diferencial mejor para el 15-min de datos integrada de enero de 2000 al 5-min integrado de junio de 2002, los datos ya que el primero tiene las mayores densidades de electrones, mayor SNR de las señales de retrodispersión, y datos de la fase más usables. Nuestros resultados de la inversión se comparan con los datos ionosonda, y que muestran un acuerdo razonable.

Date

2002

Keywords

Plasma , Radar , Ionosphere , Incoherent scattering

Citation

Feng, Z. (2002). Equatorial F-region plasma density estimation with incoherent scatter radar using a transverse-mode differential-phase method (Thesis for the degree of Doctor of Philosophy in Electrical Engineering). University of Illinois, United States.