Improving the Topside Profile of Ionosonde with TEC Retrieved from Spaceborne Polarimetric SAR
Improving the Topside Profile of Ionosonde with TEC Retrieved from Spaceborne Polarimetric SAR
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利用从星载偏振 SAR 中获取的 TEC 改善电离探空仪的上部剖面
DOI：
10.3390/s19030516
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发表时间：
2019-01
期刊：
影响因子：
3.9
通讯作者：
Haisheng Zhao
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cheng Wang;Wulong Guo;Haisheng Zhao
来自星载极化合成孔径雷达的信号在通过电离层传播时会受到法拉第旋转的影响，特别是L波段或更低频率的信号，例如来自相控阵L波段合成孔径雷达的信号。为此，应考虑法拉第旋转补偿。另一方面，也可以从扭曲的回波中恢复法拉第旋转。此外，将法拉第旋转与雷达参数和磁场模型相结合，可以得到沿信号路径的总电子含量(TEC)。得益于合成孔径雷达系统的高空间分辨率，PALSAR获得的TEC在空间分辨率上可能比GPS高一个数量级。此外，我们还证明了PALSAR的TEC精度也远远高于GPS的TEC。有了精密的TEC，我们可以将其与来自其他电离层探测设备的数据融合，以提高它们的性能。在本文中，我们采用它来帮助修正经验模拟的电离层顶部剖面。结果表明，修正后的非相干散射雷达剖面与参考非相干散射雷达剖面之间的发散比原始剖面减小了约30%。
Signals from spaceborne polarimetric synthetic aperture radar will suffer from Faraday rotations when they propagate through the ionosphere, especially those at L-band or lower frequencies, such as signals from the Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar (PALSAR). For this reason, Faraday rotation compensation should be considered. On the other hand, Faraday rotation could also be retrieved from distorted echoes. Moreover, combining Faraday rotation with the radar parameters and the model of magnetic field, we could derive the total electron content (TEC) along the signal path. Benefiting from the high spatial resolution of the SAR system, TEC obtained from PALSAR could be orders of magnitude higher in spatial resolution than that from GPS. Besides, we demonstrated that the precision of TEC from PALSAR is also much higher than that from GPS. With the precise TEC available, we could fuse it with data from other ionosphere detection devices to improve their performances. In this paper, we adopted it to help modify the empirically modeled topside profile of ionosonde. The results show that the divergence between the modified profile and the referenced incoherent scattering radar profile reduced by about 30 percent when compared to the original ionosonde topside profile.
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DOI：
10.1007/bf02520897
发表时间：
1984-06
期刊：
Bulletin géodésique
影响因子：
--
作者：
G. Hartmann;R. Leitinger
通讯作者：
G. Hartmann;R. Leitinger
影响因子：
8.2
作者：
F. Meyer
通讯作者：
F. Meyer
DOI：
10.5047/eps.2011.03.001
发表时间：
2011-06
期刊：
Earth, Planets and Space
影响因子：
--
作者：
B. Reinisch;I. Galkin
通讯作者：
B. Reinisch;I. Galkin
DOI：
10.1016/j.jastp.2005.01.009
发表时间：
2005-08
影响因子：
1.9
作者：
B. Reinisch;Xueqin Huang;I. Galkin;V. Paznukhov;A. Kozlov
通讯作者：
B. Reinisch;Xueqin Huang;I. Galkin;V. Paznukhov;A. Kozlov
研究电离层对 VHF/UHF 宽带 SAR 成像影响的新分析模型
影响因子：
8.2
作者：
Cheng Wang;Liang Chen;Lu Liu
通讯作者：
Lu Liu