[P-EM15] Dynamics of Magnetosphere and Ionosphere

[PEM15-P03] SuperDARN北海道陸別町第一レーダーのイメージング化データ処理について

*早水 翔大¹、西谷 望¹、濱口 佳之¹、堀 智昭¹、新堀 淳樹¹ (1.名古屋大学宇宙地球環境研究所)

SuperDARNは主に電離圏F領域観測を目的に運用されているHFレーダーネットワークである。両半球の高緯度・中緯度領域で、電離圏プラズマのドップラー速度を観測する。複数のレーダーで得られたデータを組み合わせることで、電離圏プラズマの対流マップを得ることができる。多くのSuperDARNレーダーは運用開始当初の1990年代の基準で測定パラメーターが定められており現在要求される性能を満たさないため、システムの最新化が必要である。その試みとして、McWilliams et al. [2022]はSuperDARN用に新たなソフトウェアとハードウェアを設計した。またイメージング技術を活用した取り組みとしてBristow et al. [2019]が報告されている。
北海道陸別第一レーダーにおいても観測性能を向上にむけ、ソフトウェア無線技術の導入を試みている。2020年6月30日から7月3日の期間に試験運用を行われた。デジタル無線機器としてUSRP-N210を2台を用いて後方散乱された電波を4チャンネルで受信し、受信信号をイメージング化した。ここで特定の時間にて大きなノイズが観測されてしまう課題が発生した。
本研究ではソフトウェア上でローパスフィルタを実装し、ノイズ除去を試みた。ノイズを取り除く際に、スパイクノイズが信号波形全体に広がってしまう等の時間空間に反作用が出てしまう問題がある。また、観測データを破損・変形させていないかを検証する必要がある。IQ信号の波形と受信電力分布のイメージング図を用いてノイズが取り除かれていることと、観測データの変形が引き起こされていないかの検証を行った。また、現在はドップラー速度への影響の検証を試みている。本講演については問題の解決策および最新の進展状況について報告する。