SPECTRAL ANALYSIS OF REFERENCE SIGNAL AND OF HF SIGNAL REFLECTED FROM THE IONOSPHERE BEATS
Topicality of this work is due to the necessity of studying the physical effects associated with the processes in the magnetosphere and the ionosphere. The HF Doppler radar of vertical sounding is used for observations. The spectral analysis of the beat mode for detecting the Doppler filtering of ac...
Saved in:
| Date: | 2014 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Видавничий дім «Академперіодика»
2014
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1174 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Radio physics and radio astronomy |
Institution
Radio physics and radio astronomy| id |
rpra-journalorgua-article-1174 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Radio physics and radio astronomy |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2017-07-06T15:09:15Z |
| collection |
OJS |
| language |
Russian |
| topic |
simulation of HF signal beatings Doppler radar ionosphere spectral analysis electromagnetic ULF waves acoustic waves |
| spellingShingle |
simulation of HF signal beatings Doppler radar ionosphere spectral analysis electromagnetic ULF waves acoustic waves Pushin, V. F. Chernogor, L. F. SPECTRAL ANALYSIS OF REFERENCE SIGNAL AND OF HF SIGNAL REFLECTED FROM THE IONOSPHERE BEATS |
| topic_facet |
simulation of HF signal beatings Doppler radar ionosphere spectral analysis electromagnetic ULF waves acoustic waves моделирование биений ВЧ сигнала доплеровский радар ионосфера спектральный анализ электромагнитные УНЧ волны акустические волны моделювання биття ВЧ сигналу доплерівський радар іоносфера спектральний аналіз електромагнітні УНЧ хвилі акустичні хвилі |
| format |
Article |
| author |
Pushin, V. F. Chernogor, L. F. |
| author_facet |
Pushin, V. F. Chernogor, L. F. |
| author_sort |
Pushin, V. F. |
| title |
SPECTRAL ANALYSIS OF REFERENCE SIGNAL AND OF HF SIGNAL REFLECTED FROM THE IONOSPHERE BEATS |
| title_short |
SPECTRAL ANALYSIS OF REFERENCE SIGNAL AND OF HF SIGNAL REFLECTED FROM THE IONOSPHERE BEATS |
| title_full |
SPECTRAL ANALYSIS OF REFERENCE SIGNAL AND OF HF SIGNAL REFLECTED FROM THE IONOSPHERE BEATS |
| title_fullStr |
SPECTRAL ANALYSIS OF REFERENCE SIGNAL AND OF HF SIGNAL REFLECTED FROM THE IONOSPHERE BEATS |
| title_full_unstemmed |
SPECTRAL ANALYSIS OF REFERENCE SIGNAL AND OF HF SIGNAL REFLECTED FROM THE IONOSPHERE BEATS |
| title_sort |
spectral analysis of reference signal and of hf signal reflected from the ionosphere beats |
| title_alt |
СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ БИЕНИЙ ОПОРНОГО СИГНАЛА И ОТРАЖЕННОГО ОТ ИОНОСФЕРЫ ВЧ СИГНАЛА СПЕКТРАЛЬНИЙ АНАЛІЗ БИТТІВ ОПОРНОГО СИГНАЛУ ТА ВІДБИТОГО ВІД ІОНОСФЕРИ ВЧ СИГНАЛА |
| description |
Topicality of this work is due to the necessity of studying the physical effects associated with the processes in the magnetosphere and the ionosphere. The HF Doppler radar of vertical sounding is used for observations. The spectral analysis of the beat mode for detecting the Doppler filtering of acoustic waves is used for data processing. Spectral analysis is also used to select oscillations in the frequency range of 1−12 Hz (ULF electromagnetic waves). Processing technique was verified by the numerical experiment. ULF waves are experimentally established to be observed in the daytime with a frequency of 1.5 Hz.Key words: simulation of HF signal beatings, Doppler radar, ionosphere, spectral analysis, electromagnetic ULF waves, acoustic wavesManuscript submitted: 14.01.2014Radio phys. radio astron. 2014, 19(2): 160-169REFERENCES1. AFRAIMOVICH, E. L., 1982. Interference methods of radio sounding of the ionosphere. Moscow: Nauka Publ. (in Russian). 2. GERSHMAN, B. N., 1974. Dynamics of ionospheric plasma. Moscow: Nauka Publ. (in Russian). 3. DAVIES, K., 1990. Ionospheric radio. London: Peter Peregrinus Ltd. 590 p. DOI: https://doi.org/10.1049/PBEW031E 4. SCHUNK, R. W. and NAGY, A. F., 2000. Ionospheres: Physics, Plasma Physics, and Chemistry, Atmospheric and Space Science Series. Cambridge: Cambridge University Press, 554 p. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511551772 5. GINZBURG, V. L., 1967. The propagation of electromagnetic waves in a plasma. Moscow: Science Publ. (in Russian). 6. NISHIDA, A., 1980. Geomagnetic diagnosis of the magnetosphere. Moscow: Mir Publ. (in Russian). 7. ALPEROVICH, L. S. and FEDOROV, E. N., 2007. Hydromagnetic Waves in Magnetosphere and Ionosphere, Series: Astrophysics and Space Science Library, Springer Netherlands, vol. 353, 418 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-6637-5 8. GORELIK, G. S., 2008. Oscillations and waves. Moskow: Fizmatlit Publ.(in Russian). 9. GRIGORYEV, G. I., 1999. Acoustic-gravitational waves in the Earth's atmosphere (review). Izv. Universities. Radiophysics. vol. 1, no. 42, pp. 3–25 (in Russian). 10. OTNES, R. and ENOXON, L., 1982. Applied analysis of time series. Moscow: Mir Publ. 428 p. (in Russian). 11. GERSHMAN, B. N., YERUKHIMOV, L. M., AND YASHIN, Yu. Ya., 1984. Wave phenomena in the ionosphere and cosmic plasma. Moscow: Nauka Publ.(in Russian). 12. ARTRU, J., FARGES, T., AND LONGNONNÉ, P. H., 2004. Acoustic waves generated from seismic surface waves: propagation properties determined from Doppler sounding observations and normal-mode modeling. Geophys. J. Int. vol. 158, pp. 1067–1077. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2004.02377.x 13. LIU, J. Y., TSAI, Y. B., CHEN, S. W., LEE, C. P., CHEN, Y. C., YEN, H. Y., and CHANG, W. Y., 2006. Giant ionospheric disturbances excited by the M9.3 Sumatra earthquake of 26 December 2004. Geophys. Res. Lett. vol. 33, Is. 2, id. L02103. |
| publisher |
Видавничий дім «Академперіодика» |
| publishDate |
2014 |
| url |
http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1174 |
| work_keys_str_mv |
AT pushinvf spectralanalysisofreferencesignalandofhfsignalreflectedfromtheionospherebeats AT chernogorlf spectralanalysisofreferencesignalandofhfsignalreflectedfromtheionospherebeats AT pushinvf spektralʹnyjanalizbienijopornogosignalaiotražennogootionosferyvčsignala AT chernogorlf spektralʹnyjanalizbienijopornogosignalaiotražennogootionosferyvčsignala AT pushinvf spektralʹnijanalízbittívopornogosignalutavídbitogovídíonosferivčsignala AT chernogorlf spektralʹnijanalízbittívopornogosignalutavídbitogovídíonosferivčsignala |
| first_indexed |
2025-12-02T15:34:07Z |
| last_indexed |
2025-12-02T15:34:07Z |
| _version_ |
1850763744265633792 |
| spelling |
rpra-journalorgua-article-11742017-07-06T15:09:15Z SPECTRAL ANALYSIS OF REFERENCE SIGNAL AND OF HF SIGNAL REFLECTED FROM THE IONOSPHERE BEATS СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ БИЕНИЙ ОПОРНОГО СИГНАЛА И ОТРАЖЕННОГО ОТ ИОНОСФЕРЫ ВЧ СИГНАЛА СПЕКТРАЛЬНИЙ АНАЛІЗ БИТТІВ ОПОРНОГО СИГНАЛУ ТА ВІДБИТОГО ВІД ІОНОСФЕРИ ВЧ СИГНАЛА Pushin, V. F. Chernogor, L. F. simulation of HF signal beatings; Doppler radar; ionosphere; spectral analysis; electromagnetic ULF waves; acoustic waves моделирование биений ВЧ сигнала; доплеровский радар; ионосфера; спектральный анализ; электромагнитные УНЧ волны; акустические волны моделювання биття ВЧ сигналу; доплерівський радар; іоносфера; спектральний аналіз; електромагнітні УНЧ хвилі; акустичні хвилі Topicality of this work is due to the necessity of studying the physical effects associated with the processes in the magnetosphere and the ionosphere. The HF Doppler radar of vertical sounding is used for observations. The spectral analysis of the beat mode for detecting the Doppler filtering of acoustic waves is used for data processing. Spectral analysis is also used to select oscillations in the frequency range of 1−12 Hz (ULF electromagnetic waves). Processing technique was verified by the numerical experiment. ULF waves are experimentally established to be observed in the daytime with a frequency of 1.5 Hz.Key words: simulation of HF signal beatings, Doppler radar, ionosphere, spectral analysis, electromagnetic ULF waves, acoustic wavesManuscript submitted: 14.01.2014Radio phys. radio astron. 2014, 19(2): 160-169REFERENCES1. AFRAIMOVICH, E. L., 1982. Interference methods of radio sounding of the ionosphere. Moscow: Nauka Publ. (in Russian). 2. GERSHMAN, B. N., 1974. Dynamics of ionospheric plasma. Moscow: Nauka Publ. (in Russian). 3. DAVIES, K., 1990. Ionospheric radio. London: Peter Peregrinus Ltd. 590 p. DOI: https://doi.org/10.1049/PBEW031E 4. SCHUNK, R. W. and NAGY, A. F., 2000. Ionospheres: Physics, Plasma Physics, and Chemistry, Atmospheric and Space Science Series. Cambridge: Cambridge University Press, 554 p. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511551772 5. GINZBURG, V. L., 1967. The propagation of electromagnetic waves in a plasma. Moscow: Science Publ. (in Russian). 6. NISHIDA, A., 1980. Geomagnetic diagnosis of the magnetosphere. Moscow: Mir Publ. (in Russian). 7. ALPEROVICH, L. S. and FEDOROV, E. N., 2007. Hydromagnetic Waves in Magnetosphere and Ionosphere, Series: Astrophysics and Space Science Library, Springer Netherlands, vol. 353, 418 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-6637-5 8. GORELIK, G. S., 2008. Oscillations and waves. Moskow: Fizmatlit Publ.(in Russian). 9. GRIGORYEV, G. I., 1999. Acoustic-gravitational waves in the Earth's atmosphere (review). Izv. Universities. Radiophysics. vol. 1, no. 42, pp. 3–25 (in Russian). 10. OTNES, R. and ENOXON, L., 1982. Applied analysis of time series. Moscow: Mir Publ. 428 p. (in Russian). 11. GERSHMAN, B. N., YERUKHIMOV, L. M., AND YASHIN, Yu. Ya., 1984. Wave phenomena in the ionosphere and cosmic plasma. Moscow: Nauka Publ.(in Russian). 12. ARTRU, J., FARGES, T., AND LONGNONNÉ, P. H., 2004. Acoustic waves generated from seismic surface waves: propagation properties determined from Doppler sounding observations and normal-mode modeling. Geophys. J. Int. vol. 158, pp. 1067–1077. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2004.02377.x 13. LIU, J. Y., TSAI, Y. B., CHEN, S. W., LEE, C. P., CHEN, Y. C., YEN, H. Y., and CHANG, W. Y., 2006. Giant ionospheric disturbances excited by the M9.3 Sumatra earthquake of 26 December 2004. Geophys. Res. Lett. vol. 33, Is. 2, id. L02103. УДК 550.388 Актуальность работы обусловлена необходимостью исследования физических эффектов, сопровождающих процессы в магнитосфере и ионосфере. Для наблюдений использовался доплеровский ВЧ радар вертикального зондирования. Для обработки данных применялся спектральный анализ биений в режиме доплеровской фильтрации для обнаружения акустических волн. Спектральный анализ использовался также для выделения колебаний в диапазоне частот 1÷12 Гц (электромагнитные УНЧ волны). Методика обработки проверялась путем численного эксперимента. Экспериментально установлено, что в дневное время наблюдаются УНЧ волны с частотой 1.5 Гц.Ключевые слова: моделирование биений ВЧ сигнала, доплеровский радар, ионосфера, спектральный анализ, электромагнитные УНЧ волны, акустические волныСтатья поступила в редакцию 14.01.2014Radio phys. radio astron. 2014, 19(2): 160-169 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Афраймович Э. Л. Интерференционные методы радиозондирования ионосферы. – М.: Наука, 1982. –198 с.2. Гершман Б. Н. Динамика ионосферной плазмы. – М.: Наука, 1974. – 255 с.3. Davies K. Ionospheric radio. – London: Peter Peregrinus Ltd., 1990. – 590 p.4. Schunk R. W. and Nagy A. F. Ionospheres: Physics, Plasma Physics, and Chemistry, Atmospheric and Space Science Series. – Cambridge: Cambridge University Press, 2000. – 554 p.5. Гинзбург В. Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. – М.: Наука, 1967. – 683 с.6. Нишида A. Геомагнитный диагноз магнитосферы. – М.: Мир, 1980. – 390 с.7. Alperovich L. S. and Fedorov E. N. Hydromagnetic Waves in Magnetosphere and Ionosphere, Series: Astrophysics and Space Science Library, Vol. 353. – Springer Netherlands, 2007. – 418 p.8. Горелик Г. С. Колебания и волны.– М.: Физматлит, 2008. – 656 с.9. Григорьев Г. И. Акустико-гравитационные волны в атмосфере Земли (обзор) // Изв. вузов. Радиофизика. –1999. – Т. 1, № 42. – C. 3–25.10. Отнес Р., Эноксон Л. Прикладной анализ временных рядов. – М.: Мир, 1982. – 428 с.11. Гершман Б. Н., Ерухимов Л. М., Яшин Ю. Я. Волновые явления в ионосфере и космической плазме. –М.: Наука, 1984. – 392 с.12. Artru J., Farges T., and Longnonné Ph. Acoustic waves generated from seismic surface waves: propagation properties determined from Doppler sounding observations and normal-mode modeling // Geophys. J. Int. – 2004. – Vol. 158. – P. 1067–1077.13. Liu J. Y., Tsai Y. B., Chen S. W., Lee C. P., Chen Y. C., Yen H. Y., and Chang W. Y. Giant ionospheric disturbances excited by the M9.3 Sumatra earthquake of 26 December 2004 // Geophys. Res. Lett. – 2006. – Vol. 33, Is. 2. – id. L02103. УДК 550.388 Актуальність роботи обумовлена необхідністю дослідження фізичних ефектів, що супроводжують процеси в магнітосфері та іоносфері. Для спостережень використовувався доплерівський ВЧ радар вертикального зондування. Для обробки даних застосовувався спектральний аналіз биттів в режимі доплерівської фільтрації для виявлення акустичних хвиль. Спектральний аналіз використовувався також для виділення коливань у діапазоні частот 1÷12 Гц (електромагнітні УНЧ хвилі). Методика обробки перевірялась шляхом числового експерименту. Експериментально встановлено, що в денний час спостерігаються УНЧ хвилі з частотою 1.5 Гц.Ключові слова: моделювання биття ВЧ сигналу, доплерівський радар, іоносфера, спектральний аналіз, електромагнітні УНЧ хвилі, акустичні хвилі Стаття надійшла до редакції 14.01.2014Radio phys. radio astron. 2014, 19(2): 160-169СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ1. Афраймович Э. Л. Интерференционные методы радиозондирования ионосферы. – М.: Наука, 1982. –198 с.2. Гершман Б. Н. Динамика ионосферной плазмы. – М.: Наука, 1974. – 255 с.3. Davies K. Ionospheric radio. – London: Peter Peregrinus Ltd., 1990. – 590 p.4. Schunk R. W. and Nagy A. F. Ionospheres: Physics, PlasmaPhysics, and Chemistry, Atmospheric and Space Science Series. – Cambridge: Cambridge University Press, 2000. – 554 p.5. Гинзбург В. Л. Распространение электромагнитных волнв плазме. – М.: Наука, 1967. – 683 с.6. Нишида A. Геомагнитный диагноз магнитосферы. –М.: Мир, 1980. – 390 с.7. Alperovich L. S. and Fedorov E. N. Hydromagnetic Wavesin Magnetosphere and Ionosphere, Series: Astrophysics and Space Science Library, Vol. 353. – Springer Netherlands, 2007. – 418 p.8. Горелик Г. С. Колебания и волны.– М.: Физматлит, 2008. – 656 с.9. Григорьев Г. И. Акустико-гравитационные волны в атмосфере Земли (обзор) // Изв. вузов. Радиофизика. –1999. – Т. 1, № 42. – C. 3–25.10. Отнес Р., Эноксон Л. Прикладной анализ временныхрядов. – М.: Мир, 1982. – 428 с.11. Гершман Б. Н., Ерухимов Л. М., Яшин Ю. Я. Волновые явления в ионосфере и космической плазме. – М.: Наука, 1984. – 392 с.12. Artru J., Farges T., and Longnonné Ph. Acoustic wavesgenerated from seismic surface waves: propagation properties determined from Doppler sounding observations and normal-mode modeling // Geophys. J. Int. – 2004. – Vol. 158. – P. 1067–1077.13. Liu J. Y., Tsai Y. B., Chen S. W., Lee C. P., Chen Y. C., Yen H. Y., and Chang W. Y. Giant ionospheric disturbances excited by the M9.3 Sumatra earth quake of 26 December 2004 // Geophys. Res. Lett. – 2006. – Vol. 33, Is. 2. – id. L02103. Видавничий дім «Академперіодика» 2014-06-06 Article Article application/pdf http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1174 10.15407/rpra19.02.160 РАДИОФИЗИКА И РАДИОАСТРОНОМИЯ; Vol 19, No 2 (2014); 160 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY; Vol 19, No 2 (2014); 160 РАДІОФІЗИКА І РАДІОАСТРОНОМІЯ; Vol 19, No 2 (2014); 160 2415-7007 1027-9636 10.15407/rpra19.02 ru http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1174/809 Copyright (c) 2014 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY |