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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:徐慶陸
研究生(外文):HSU, CHING LUH
論文名稱:電離層赤道異常區掃描成像模擬
論文名稱(外文):SIMULATIONS OF TOMOGRAPHIC INVERSION IN THE IONOSPHERIC EQUATORIAL ANOMALY REGION
指導教授:葉公節
指導教授(外文):YEH, K. C.
學位類別:碩士
校院名稱:國立中山大學
系所名稱:電機工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1994
畢業學年度:82
語文別:中文
論文頁數:64
中文關鍵詞:赤道異常區掃描成像瑞登轉換全電子含量乘法的代數重建技術
外文關鍵詞:EQUATORIAL ANOMALYTOMOGRAPHYRADON TRANSFORMTOTAL ELECTRON CONTENTMART
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研究目的:本論文是探討以無線電波進行電離層掃描成像的理論、限制及
演算法,並模擬電離層赤道異常的成像,研究演算法、電離層背景函數以
及雜訊對赤道異常峰成像的影響。研究方法:考慮理想二維平面配置,以
投影切片定理導出脈衝重建公式,並數值計算有限接收孔徑、不連續接收
站及低仰角限制對成像的影響。然後,用乘法的代數重建技術模擬電離層
赤道異常的成像,其中電離層電子密度取自IRI電離層模型。研究內容:
考慮理想二維平面時,接收站延著一直線等距離分佈,而衛星在一固定高
度移動。如果我們可在地面任一位置得到任一角度的全電子含量,亦即投
影,便可重建出脈衝。若加上各種限制,就無法完整重建出脈衝,我們可
探討其中的差異,進而了解各種限制會在重建圖形中產生形變的特性。我
們將電離層平面分割成許多小區域,垂直方向是按高度來分割,水平方向
是按緯度來分割。每一小區域依序編號,並假設其中的電子密度為一定值
,以作為描述電離層的依據。決定地面接收站之後,便可計算出全電子含
量。再以此數據作為乘法代數重建技術的輸入值,然後選定電子密度分佈
初值,經過疊代運算後而求得成像結果。研究結果:經由脈衝響應的數值
計算,我們得知低仰角無法得到可靠全電子含量問題和有限接收孔徑的脈
衝響應,都會在電子密度重建圖中產生特別的擾動,延著一角度擴散出去
,此一角度由最外側的接收站位置決定。當脈衝的高度比較低時,擾動會
由另一形式出現,此時各站的仰角限制都要考慮進來。採用乘法代數重建
技術演算法需一初始值,可將外部數據整合在其中,初始值對成像的垂直
分佈影響很大。模擬結果顯示和原電子密度吻合的初值可得到可信度高的
重建。即使初值有差異,如春分和夏至的差別,重建圖的峰值緯度亦可重
建出來,但高度則由初值所導。我們也討論了雜訊的影響,結果顯示當熱
雜訊與信號的比不超過6%時,仍可求得成像。

A SIMULATION STUDY HAS BEEN CARRIED FOR INVERTING THE
EQUATORIAL HUMP FROM THE SLANT TOTAL ELECTRON CONTENT TAKEN
FROM AN ENHANCED IONOSPHERIC MODEL. THE EXAMPLES SHOW PEAK
LATITUDE IS MORE ACCURATELY DETERMINED THAN PEAK HEIGHT AND
PEAK MAGNITUDE EVEN SUFFERING POOR INITIAL GUESS AND NOISE
DETERIORATION. TO DETERMINE PEAK HEIGHT AND PEAK MAGNITUDE,
THE SELECTION OF INITIAL BACKGROUND PROFILE IS CRUCIAL.
INCONSISTENCY OF MEASURED SLANT TOTAL ELECTRON CONTENT AND
INITIAL GUESS INTRODUCE DEFORMATION INTO RECONSTRUCTED IMAGE.
FUTHER WORK IS NEEDED TO INVERT THE HUMP OPTIMALLY.

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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