自律型電離圏観測による赤道ジェット電流-プラズマバブル発生/抑制モデルの実証

利用自主电离层观测演示赤道急流等离子体气泡生成/抑制模型

• 批准号: 21K03646
• 负责人: 藤本 晶子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03646/
• 关键词: 宇宙天気; 電離圏観測; プラズマバブル; GPSシンチレーション; イオノグラム; 機械学習/強化学習

本研究では、衛星測位や衛星通信等に影響を与え、GPS測位精度の低下や、車輛、船舶、航空機の安全運航に支障をきたす、電離圏電子密度の乱れ「プラズマバブル」のグローバルな形成過程の観点からプラズマバブル発生・抑制モデルを包括的に明らかにすることを目的とし、システム開発、観測・解析、モデル検証の三部構成で実施している。本年度は、本研究の三部構成のうち電離圏電子密度の乱れ「プラズマバブル」を観測的に捉える技術開発に注力した。「プラズマバブル」は、短波レーダーを用いた電離圏からの送信周波数エコー反射の散逸様相によって地上観測(電離圏イオノゾンデ観測)することが可能である。このエコー反射観測によって得られるイオノグラム画像から、反射エコーを読み取りることで電離圏環境変動を特定する。多くの場合、イオノグラム画像には電離圏からの所望のエコーに加えて、電離圏変動とは無関係の生活電波ノイズが大量に重畳している。非電離圏起源のノイズ信号が多く含まれるイオノグラム画像から少ない画像処理工程数で電離圏エコーを抽出する技術の開発に取り組み、電離圏イオノゾンデ観測で得られる高ノイズなイオノグラム画像に関するスケーリング手法について一定の成果を得た。従来の手動によるデータ分析以上に高速かつ効率良く分類・認識できることが確認でき、アーカイブされた大規模な電離圏イオノグラム画像からの自動エコー読み取り処理、ならびに観測拠点において計測からデータ分析の一連プロセスについて低計算コストなリアルタイム処理を可能とする。

This study focuses on the impact of satellite positioning and satellite communications, the low accuracy of GPS positioning, the obstacles to the safe operation of vehicles, ships, and aircraft, and the impact of ionized electron density on the environment. The formation process of ローバルな の観Point からプラズマバブル発生・モデルを に明らかにす included in the suppression モデルをIt consists of three parts: ることをpurposeとし, システム开発, observation and analysis, and モデル検证ので実事している. This year, the three parts of this research are composed of the ionization circle electron density and the detection of the ionization electron density and the development of the technology. 「プラズマバブル」は, shortwave radio uses the ionization circuit and the transmission frequency number is reflectedの日様phase によって上観综合(ionized circle イオノゾンデ観measurement) することがpossibleである.このエコー Reflection Observation によって got られるイオノグラムportrait から, reflection and reflection of the ionization circle environment change the specific する. Many occasions, the picture of イオノグラムにはionization circle and the hope of のエコーに加えて, ionization circuit 変动 と は no relationship の life radio waves ノ イ ズ が に heavy 畳 し て い る. The origin of non-ionized circuits is the number of signal processing projects, the number of non-ionized circuits, and the number of image processing projects.りgroupみ、ionization circleイオノゾンデ禳measurementでgetられる高ノイズなイオノグThe technique of drawing the portrait is certain and the result is the same.従来の Manual によるデータ Analysis of the above にHigh-speed かつGood efficiency くClassification・Recognition できることがconfirmationでき、アーカイブされたlarge-scale ionization circleイオノグラムimageからのAutomatic processing and analysis of automatic processing and analysisの一连プロセスについてlow calculationコストなリアルタイムprocessingをpossibleとする.

项目成果

ロシア科学アカデミー(ロシア連邦)

俄罗斯科学院（俄罗斯联邦）

Multiple equatorial ionospheric observation project based on FMCW radar combining MAGDAS/SDR-based scintillation detector

基于FMCW雷达结合MAGDAS/SDR闪烁探测器的多赤道电离层观测项目

• 发表时间: 2021
• 作者: Fujimoto;A.;S. Abe;T. Mikuria;A. Ikeda;A. Yoshikawa
• 通讯作者: A. Yoshikawa

Development of SDR-based scintillation detector system and observation with magnetometer and radar

基于SDR的闪烁探测器系统的开发以及磁力计和雷达的观测

• 发表时间: 2021
• 作者: Abe;A.;A. Fujimoto and A. Yoshikawa
• 通讯作者: A. Fujimoto and A. Yoshikawa

Space Weather Informatics and Space Technology

空间天气信息学和空间技术

• 发表时间: 2022
• 作者: Akiko Fujimoto;Akimasa Yoshikawa;Shuji Abe
• 通讯作者: Shuji Abe

イオノグラム画像スポラディックE層エコー自動検出に関する一般物体検出モデルの検討

电离图图像中零星E层回波自动检测通用目标检测模型研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 廣重優;藤本晶子;阿部修司;池田昭大;吉川顕正
• 通讯作者: 吉川顕正