Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: radar HF

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Radary SuperDARN : narzędzie do badania i monitorowania atmosfery Ziemi i przestrzeni wokółziemskiej

Góral Grzegorz

Przegląd Geofizyczny

2019

Z. 3-4

253--265

Radary SuperDARN powstały jako narzędzie do badań górnych warstw atmosfery i ich związków z magnetosferą i wiatrem słonecznym (Greenwald i in. 1995; Chisham i in. 2007; Lester 2008, 2013). Pracują w zakresie częstotliwości HF, pomiędzy 8 a 20 MHz. Ich zasada działania opiera się na wykorzystaniu rozpraszania Bragga na periodycznych strukturach przestrzennych o skalach odległości porównywalnych z długością fali sondującej. Radary te umożliwiają obserwacje formacji jonosferycznych zorientowanych wzdłuż linii pola geomagnetycznego. W artykule opisano podstawowe bloki funkcjonalne przykładowego radaru SuperDARN: tor nadawczy, odbiorczy oraz system antenowy. Omówiony został sposób modelowania wiązki sondującej. Jedną z kluczowych kwestii przy wyborze lokalizacji dla nowopowstającej stacji SuperDARN jest określenie jej potencjalnych możliwości obserwacyjnych. Można wykorzystać do tego oprogramowanie dokonujące śledzenia dróg propagacji impulsu emitowanego przez radar i określania punktów, w których wektor fali jest prostopadły do lokalnego pola magnetycznego Ziemi. Warunek taki pozwoli na uzyskanie rozproszenia wyemitowanej przez antenę radaru fali z powrotem, w kierunku nadawania. W artykule przedstawiono wyniki symulacji dla hipotetycznej stacji SuperDARN, zlokalizowanej w południowo-zachodniej Polsce. W obliczeniach użyto programu do ray tracingu, bazującego na algorytmie Jones i Stephenson (1975) oraz modelu jonosfery IRI-2012.

SuperDARN radars were developed as a tool for testing the upper atmosphere regions and their coupling with the magnetosphere and solar wind (Greenwald et al. 1995; Chisham et al. 2007; Lester 2008, 2013). They work in the HF frequency range, between 8 and 20MHz. Their principle of operation is based on the use of Bragg scattering on periodic spatial structures with scales of distance comparable to the length of the sounding wave. These radars allow observation of ionospheric formations oriented along the geomagnetic field lines. The article describes basic functional SuperDARN radar blocks: transmitting path, receiving path, and the antenna system as well. The method of modeling the sounding beam is also presented. One of the key issues when choosing a location for a new SuperDARN station is to determine its potential for observation. You can use a special software to track the propagation paths of the pulse emitted by the radar and determining points in which the wave vector is perpendicular to the local geomagnetic field. Such a condition will allow to obtain the scatter of the wave emitted by the radar antenna back into the direc¬tion of transmission. The article presents simulation results for a hypothetical SuperDARN station, located in south-western Poland. The calculation were based on a ray tracing program based on the Jones and Stephenson algorithm (Jones, Stephenson 1975) and the IRI-2012 ionosphere model.

Zastosowanie zmodyfikowanego przetwarzania przestrzenno-czasowego do wykrywania obiektów morskich

Górski T., Kawalec A., Czarnecki W.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

2007

Vol. 56, nr sp.2

157-164

W pracy przedstawiono analizę technologii adaptacyjnego przetwarzania przestrzenno-czasowego (ang. Space-Time Adaptive Processing - STAP) w zastosowaniu do wykrywania obiektów morskich. Do zweryfikowania możliwości stosowania tej techniki w systemach HF wykorzystano sygnały z rzeczywistego radaru pracującego na częstotliwości 12 MHz. Bezpośrednie zastosowanie techniki STAP było niemożliwe z powodu konieczności zapewnienia dużej liczby próbek danych treningowych algorytmu STAP. Dlatego zastosowano adaptacyjne przetwarzanie czasowe (ang. Time Adaptive Processing - TAP), co pozwoliło zredukować konieczną liczbę próbek danych treningowych. W pracy przedstawiono wyniki potwierdzające wykrycie obiektu poruszającego się w odległości 30 km od systemu radarowego.

HF radar systems have a potential of detecting targets falling beyond an optical horizon. For this reason, more attention is paid to this topic last years, especially in the context of sea and ocean ship traffic surveillance on territorial waters, contiguous zone and the EEZ. There are, however, some problems related to Bragg scattering, non-Gaussianity of the clutter and non-stationarity of the clutter. Space-Time Adaptive Processing (STAP) may be a solution to some of these problems. STAP is a technique for processing two- -dimensional signals. One dimension is related to, so-called, slow-time axis (pulse to pulse processing). This dimension gives information about Doppler shift of the returning echo. Second dimension is an array antenna channel. This can be transformed into the information about the direction of arrival. STAP is an optimal technique to filter out a clutter from this two-dimensional signal. To verify this, real signals from existing 12 MHz HF radar systems were used to perform numerical experiments. The system consists of 16 antennas and range resolution is 0.4 km. Antennas are line-aligned and are standing at the sea shore. The system is located at the west coast of Brittany in France. Its prime task is to monitor sea currents in the area. The system utilizes Frequency Modulated Contninuous Wave (FMCW) with repetition interval of 0.26 s. The data from the system are organized in files. Each file contains time coherent recording from 2048 pulses which gives recording time of around 9 minutes. Unfortunately, to apply STAP technique it is necessary to feed algorithm with training data taken form different range cells. As a result of low range resolution it was impossible to do so. Therefore, in the first approach, Time Adaptive Processing (TAP) was used. The first step is to perform classical beamforming and then to apply adaptive processing in the time domain only. It reduced necessary number of training samples. On the other hand, to increase an available number of training samples, training data from other time-windows were taken to feed algorithm. Using this technique, moving target was detected at a distance of 30 km. Target was moving away from the radar system at the speed of 3 m/s which was in accordance with a range migration observed in subsequent instants in time. After these experiments, the modified STAP algorithm was applied. Modification involved altering training data supply scheme. This allowed for detecting the same target. A problem of non-Gaussianity of the sea clutter is treated in the separate research based on the simulated data.