QX_T 490-2019CN 电离层测高仪技术要求.docx

383 ICS 07.060 A 47 备案号：70283—2019 中华人民共和国气象行业标准 QX/T 490—2019 电离层测高仪技术要求 Technical requirements of ionosonde 2019-09-18发布 2019-12-01 实施 中 国 气 象 局 发 布 384 QX/T 490—2019 前 言 本标准按照 GB/T 1.1—2009 给出的规则起草。 本标准由全国卫星气象与空间天气标准化技术委员会空间天气监测预警分技术委员会(SAC/TC 347/SC 3)提出并归口。 本标准起草单位：国家卫星气象中心(国家空间天气监测预警中心)。 本标准主要起草人：王云冈、毛田、吕景天。 385 QX/T 490—2019 电离层测高仪技术要求 1 范围 本标准规定了电离层测高仪的组成、功能要求、性能要求、数据处理、数据存储与传输等内容。 本标准适用于电离层测高仪的研制开发、设计生产、设备选型、台站组网建设和验收评价。 2 术语与定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 电离层测高仪 ionosonde 通过发射扫频无线电波从地面对电离层进行探测的常规设备。 [QX/T 252—2014,定义2.21] 2.2 电离层垂直探测 ionospheric vertical sounding 用电离层测高仪从地面对电离层进行日常观测的技术。 注：这种技术垂直向上发射频率随时间变化的无线电脉冲，在同一地点接收这些脉冲的电离层反射信号，测量出电 波往返的传递时延，从而获得反射高度与频率的关系曲线。 [QX/T 252—2014,定义2.22] 2.3 虚高 virtual heigh1 在电离层垂直探测中，假定电波以真空光速传播而计算得到的电离层反射面的高度。 [QX/T 252—2014,定义2.23] 2.4 电离图 ionogram 利用电离层测高仪进行电离层垂直探测时获得的无线电波频率与虚高的关系图。 注：改写 QX/T 252—2014,定义2.24。 2.5 临界频率 critical frequency 电离层各层能够垂直反射的无线电波的最大频率，通常指寻常波临界频率。 [QX/T 252—2014,定义2.25] 3 组成 通常包括：电离层测高仪主机、天线系统、数据处理系统、数据存储与传输系统等。 4 功能要求 4.1 应自动进行电离层垂直探测，并获得清晰、完整的电离图。 386 QX/T 490—2019 4.2 应自动从电离图中获取F? 层临界频率(foF?)、F? 层虚高(hF?) 等电离层垂直观测特征参量，应 自动反演电离层电子密度剖面。 4.3 应能自动存储电离层垂直观测原始数据、电离图、电离图描迹、电离层垂直观测特征参量、电离层 电子密度剖面等产品，并自动传输以上文件。 5 性能要求 5.1 电离层测高仪主机 主要技术性能指标见表1。 表 1 主机主要技术性能指标 参数 指标 峰值功率 1 kW 扫频范围 1 MHz～30 MHz 虚高范围 80 km～1000 km 高度分辨 ≤5 km 扫频方式 频率点数及频率值应可设置，精确到0.01 MHz 扫频周期 包含200个频率点的扫频周期应不大于300 s 观测时间 应可设置，并采用北斗时间同步 5.2 天线系统 5.2.1 天线系统由发射天线和接收天线组成。 5.2.2 发射天线可使用三角天线或折合偶极子天线等，接收天线可使用三角天线、折合偶极子天线或 正交环天线等。 5.2.3 发射天线的尺寸要求：高度不大于30 m, 水平部分不大于50 m。 6 数据处理系统 6.1 电离图自动度量 6.1.1 电离层测高仪系统应配备电离图自动度量软件。 6.1.2 电离图自动度量软件能自动从电离图中提取 foF? 、hF? 、F? 层临界频率(foF?)、F 层虚高 (hF)、E,层临界频率(foE,)、E, 层虚高(hE,)、 最低频率(fmm)、F 层最高频率(f? I) 和电波传播 M 因 子等电离层垂直观测特征参量。 6.1.3 在空间天气平静的情况下，电离图自动度量软件应识别的电离图应不少于90%。 在空间天气平静的情况下，将电离图自动度量软件获取的foF? 与人工度量进行比较。自动度量获 取的 foF? 与人工度量的偏差在±0.2 MHz 范围内的应达到80%以上。 6.2 电离层电子密度剖面反演 6.2.1 电离层测高仪系统应配备电离层电子密度反演软件。 6.2.2 电离层电子密度反演软件能根据电离图反演得到电离层电子密度剖面。 387 QX/T 490—2019 7 数据存储与传输系统 7.1 电离层测高