Двухпозиционное зондирование морской поверхности сигналами коротковолновых радиовещательных станций

Abstract

В ходе 5-й Украинской антарктической экспедиции исследована возможность проведения радиоокеанографических измерений параметров взволнованной морской поверхности по сигналам КВ вещательных станций. Эксперименты проведены на борту научно-исследовательского судна “Горизонт”. В спектрах сигналов, рассеянных морской поверхностью, зарегистрированы брэгговские максимумы первого порядка. Построена модель, включающая “подсветку” морской поверхности ионосферной (пространственной) модой, резонансное рассеяние на гравитационной компоненте морского волнения и прием рассеянного сигнала в виде поверхностной волны. Показана возможность азимутальной избирательности за счет частотной селекции. Предложена методика измерения углов места ионосферной волны по частотному сдвигу брэгговских максимумов.

Під час 5-ї Української антарктичної експедиції досліджено можливість проведення радіоокеанографічних вимірювань параметрів морської поверхні, що хвилюється, за допомогою сигналів КХ широкомовних радіостанцій. Експерименти проведено на борту науково-дослідного судна “Горизонт”. У спектрах сигналів, що розсіяні морською поверхнею, зареєстровано бреггівські максимуми першого порядку. Побудовано модель, що розглядає “підсвічення” морської поверхні іоносферною (просторовою) модою та резонансне розсіяння на гравітаційній компоненті морського хвилювання і прийом розсіяного сигналу у вигляді поверхневої хвилі. Показано можливість азимутальної селекції за рахунок частотної селекції. Запропоновано методику вимірювання кутів місця іоносферної хвилі за частотним зсувом бреггівських максимумів.

During the 5-th Ukrainian Antarctic expedition the possibility was investigated of performing remote measurements of sea surface parameters with the use of signals from HF broadcasting radios. The experiments were carried out on board of the research vessel Gorizont . First order Bragg peaks were recorded in the spectra of the HF signals scattered from the sea. The model used for interpretation involves illumination of the sea surface by the spatial mode, resonant scattering of the ground mode from the sea gravity wave component, and reception of the scattered signal as the surface wave. The possibility of angular (azimuth) selection owing to the frequency resolution has been demonstrated. A method of measuring the elevation angle of arrival of the ionospheric wave per the frequency shift of Bragg peaks is proposed.