Automatic ionogram processing system

Abstract

The following three papers were introduced, which are related to the development of the new computer system which makes the ionograms obtained steadily in five observatories located in whole Japan digital, holds and automatically processes them. (1) Reduction and transmission of ionogram data: The development of the ionogram data storing system composed of the preprocessor connected to the ionosondes of respective observatories and the data acquisition processor placed near the main computer that carries out automatic measurement was mentioned. The size of respective ionograms is reduced to 1/50 of the original size according to the techniques of image processing and information source coding. The coded ionogram which was stored in the preprocessor is transmitted through telephone lines by the command from the data acquisition processor. (2) Automatic scaling of ionograms: The system that automatically processes the ionograms, in which normal mode and abnormal mode were not distinguished, was mentioned, and by applying this to the ionosrams which were recorded every eleven months, the comparison with the results of the manual scaling was carried out. For the scaling of the parameters that describe the critical frequency of F layer, the parabola fitting method was applied. The parameters related to E layer were determined by comparing the shape of echo with the already known values. The results of the algorithm which was determined were good. (3) New method of indicating the characteristics of ionosphere: The new indicating method which can show clearly the behavior and the state of propagation of high frequency radio wave in ionosphere was mentioned. This new plot is the diurnal variation of ionosphere, the diurnal variation of maximum usable frequency (MUF) and the median of ionospheric characteristics as the function of local time. These new plots are automatically processed, and anybody can use them simply. Several examples of the plots of typical ionospheric phenomena were shown.

日本全国に配置された5か所の観測所から定常的に得られるイオノグラムをディジタル化し、保持して、自動処理する新しい計算機システムの開発に係わる以下の3論文を紹介した。(1)イオノグラム・データの縮小と伝送:各観測所のイオノゾンデに接続された前置プロセッサおよび自動計測を行う主計算機付近に置かれたデータ収集プロセッサから構成されるイオノグラム・データ保持装置の開発について述べた。各イオノグラムのサイズは画像処理および情報源符号化の技法により原寸の1/50に圧縮される。前置プロセッサ内に格納された符号化されたイオノグラムはデータ収集プロセッサからの指令により一般電話回線を通して伝送される。(2)イオノグラムの自動スケーリング:通常モードと異常モードの区別をつけていないイオノグラムを自動処理するシステムについて述べ、11か月毎に記録したイオノグラムにこれを適用し、人手によるスケーリングの結果と比較した。F層の臨界周波数を記述するパラメータのスケーリングには放物線フィッティング法を適用した。E層関連のパラメータはエコーの形を既知の値と比較して定めた。決定したアルゴリズムの成績は良好であった。(3)電離層の特性を表示する新しい方法:高周波ラジオ波の電離層における挙動と伝搬状態をはっきりと示すことのできる新しい表示法について述べた。この新しいプロットは、電離層の昼間変動、MUF(最大使用可能周波数)の昼間変動および地方時間の関数としての電離層特性の中央値である。これらのプロットは自動的に処理され、誰れにでも簡単に使用できる。代表的な電離層現象のプロットを数例示した。