Dynasonde


Dynasonde簡介

Dynasonde早期為NOAA(美國大氣協會)所研發設計,共有六台散佈於各地,各自的研發團隊各自發展自己的儀器,因為由PC控制
所以有很高的升級空間,1991年後發展出軟體"FAIS"的雷達控制軟體使得dynasonde的控制更容易和人性化。圖(一)為dynasone的
內部結構圖。

一般的動態電離層探測儀(Dynasonde)包含了一個發射機,兩個接收機,包含天線和一部PC,而操作頻率為 0.1~30MHz。發射機
可以重複發射每秒100次寬度60μs的脈衝波,並且能量峰值(peak power)超10kW,發 射機包含了一部300W的擴大機,不但可以直
接使用,而且最大瞬間功率可以達到10kW。接收機是屬於兩個波相(phase) 同時到達的匹配-外插式接收機並因為接受訊號的不同
而使用不同的天線(例如方向)。而電腦 部分包含IBM相容電腦和類比-數位轉換卡(ADC card),兩張數位訊號處理卡(SKYTM cards),
和記數卡 (clockgenerator card,CRAM card)。從接收機收到類比訊號被ADC card數位化,而SKYTM card處理這些數位資料(例如回波
的決定),而CRAM card決定訊號在時間上的選擇和雷達設備的控制匯流排(device control bus, DIO)。

 

中壢接收天線

dynasonde1dysonde2

 

Dynasonde天線系統成立於2003年夏天,
位於中央大學太遙中心後方。RX天線是
不同其他dynasonde I這是" Cross-WERPOL
接收陣列”. 左邊是設置和天線的位置圖。
而其他的八木天線是屬於中壢雷達站的。


 

 

 

 

 

 

中壢發射天線

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該發射天線是建立在接收天線陣列附近(在圖前方
地面)是位於中央大學 太遙中心屋頂。它使用了兩
邊的建築物的屋頂。這是因為沒有的好位置,但
是我們沒有其他的選擇去建構發射天線。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dynasonde的基本觀測模式

TFAIS以數種探測模式控制雷達,而這些模式的區分主要有兩項:

1.探測頻率如何(是否)隨時間改變。 

2.SKY card的程式如何(是否)處理收到的數位資料,因為SKY card要先裁定
   是否要處理已經從ADC card過來的複數數位資料( X+iY ),或是直接pass
   過去並記錄於PC上,這兩種方式在Sky program(DSP card的程式)裡的選項
   為PEAKSRAWS

 

探測模式(Sounding mode)

分成主動與被動兩種
被動探測模式(Passive Sounding mode)2008-06-04

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每15分鐘一筆探測(Sounding )上圖 與一整天24小時探測下圖:

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主動探測模式(Active Sounding mode)2008-06-04

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觀測資料

所以所有的雷達參數都已經都可以求出,再來就是畫出電離圖出來。 以下
是歐洲的dynasonde的data所畫出 的電離圖,分為sky map和一般電離圖。

dysonde7dysonde8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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