Hałas atmosferyczny
Hałas atmosferyczny to szum radiowy spowodowany naturalnymi procesami atmosferycznymi, głównie wyładowaniami atmosferycznymi podczas burz. W skali światowej występuje około 40 wyładowań atmosferycznych na sekundę – ≈3,5 miliona wyładowań atmosferycznych dziennie.
Historia
W 1925 roku AT&T Bell Laboratories rozpoczęło badanie źródeł hałasu w swojej transatlantyckiej służbie radiotelefonicznej.
Karl Jansky , 22-letni naukowiec. Do 1930 roku w Holmdel w stanie New Jersey zbudowano antenę radiową o długości fali 14,6 metra , aby mierzyć hałas we wszystkich kierunkach. Jansky rozpoznał trzy źródła szumu radiowego. Pierwszym (i najsilniejszym) źródłem były lokalne burze. Drugim źródłem był słabszy hałas z bardziej odległych burz. Trzecim źródłem był jeszcze słabszy syk, który okazał się być galaktycznym szumem z centrum Drogi Mlecznej . Badania Jansky'ego uczyniły go ojcem radioastronomii .
SVC Aiya opublikował matematyczny model wpływu wyładowań atmosferycznych i burz na nadawanie
Błyskawica
Hałas atmosferyczny to szum radiowy spowodowany naturalnymi procesami atmosferycznymi, głównie wyładowaniami atmosferycznymi podczas burz. Jest to spowodowane głównie rozbłyskami z chmury do ziemi, ponieważ prąd jest znacznie silniejszy niż błyski z chmury do chmury . [ potrzebne źródło ] W skali światowej każdego dnia dochodzi do 3,5 miliona wyładowań atmosferycznych. To oznacza około 40 błysków na sekundę.
Suma wszystkich tych błyskawic skutkuje hałasem atmosferycznym. Można go zaobserwować za pomocą odbiornika radiowego w postaci kombinacji białego szumu (pochodzącego z odległych burz) i szumu impulsowego (pochodzącego z bliskiej burzy). Suma mocy zmienia się w zależności od pór roku i bliskości centrów burzowych.
Chociaż piorun ma emisję o szerokim spektrum, jego moc szumu wzrasta wraz ze spadkiem częstotliwości. Dlatego przy bardzo niskich i niskich częstotliwościach często dominuje hałas atmosferyczny, podczas gdy przy wysokich częstotliwościach dominuje hałas generowany przez człowieka na obszarach miejskich.
Ankieta
Od lat 60. do 80. XX wieku podjęto ogólnoświatowe wysiłki w celu zmierzenia hałasu atmosferycznego i jego zmian. Wyniki zostały udokumentowane w CCIR 322. CCIR 322 dostarczył sezonowe mapy świata pokazujące oczekiwane wartości współczynnika szumu atmosferycznego F a przy 1 MHz w czterogodzinnych blokach dnia. Inny zestaw wykresów odnosi Fa przy 1 MHz do innych częstotliwości. Raport CCIR 322 został zastąpiony publikacją ITU P.372.
Generowanie liczb losowych
Szum atmosferyczny i zmienność są również wykorzystywane do generowania liczb losowych wysokiej jakości . Liczby losowe mają kluczowe zastosowania w dziedzinie bezpieczeństwa.
Zobacz też
przypisy
- Singh, Simon (2005), Big Bang: The Origin of the Universe , Harper Perennial, ISBN 978-0-00-716221-5
- Spaulding, Artur D.; Washburn, James S. (kwiecień 1985), „Atmospheric Radio Noise: Worldwide Levels and Other Characteristics” , NASA Sti/Recon Technical Report N , NTIA Report TR-85-173, Boulder, CO: US Department of Commerce, National Telecommunications & Administracja Informacją, Instytut Nauk Telekomunikacyjnych, 86 : 13639, Bibcode : 1985STIN...8613639S