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首次雷达——立方星穿越电离层 HF 传播观测:Suomi 100 卫星与 EISCAT HF 设施

空间物理 2022-11-09 v1 地球与行星天体物理 天体物理仪器与方法

摘要

无线电波为研究电离层特性提供了有用的诊断工具,因为电离层会影响高频(HF)电磁波的传输与特性。我们于 2020 年 12 月利用一颗低地球极轨道纳卫星与位于挪威特罗姆瑟的 EISCAT HF 发射设施开展了一项穿越电离层 HF 传播研究活动。在主动测量中,EISCAT HF 设施发射了 7.953 MHz 正弦信号,该信号由 1 单元(尺寸:10 cm x 10 cm x 10 cm)Suomi 100 空间天气纳卫星上的 HEARER 射电频谱仪接收。数据分析表明,当卫星沿轨道最接近加热设施时,卫星的射电频谱仪检测到了 EISCAT HF 信号。观测信号中部分变化被确认与加热设施的天线方向图和发射脉冲形状有关。其他观测变化可与电离层的时空变化及其对所使用传输频率和所发射 O 波与 X 波模式的不同响应相关。观测信号中的一些趋势也可能与加热设施电磁波能量引起的电离层等离子体特性变化有关。据作者所知,本文是从地面强射电源到星载接收机的穿越电离层信号路径上测得此类“自吸收”的首次观测。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.01917,
  title  = {First Radar -- CubeSat Transionospheric HF Propagation Observations: Suomi 100 Satellite and EISCAT HF Facility},
  author = {Esa Kallio and Antti Kero and Ari-Matti Harri and Antti Kestilä and Anita Aikio and Mathias Fontell and Riku Jarvinen and Kirsti Kauristie and Olli Knuuttila and Petri Koskimaa and Jauaries Loyala and Juha-Matti Lukkari and Amin Modabberian and Joonas Niittyniemi and Jouni Rynö and Heikki Vanhamäki and Erik Varberg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.01917},
  year   = {2022}
}

备注

27 pages, 10 images