ROHP-PAZ
AQUESTA CAMPANYA ES VA COMPLETAR AMB ÈXIT, VEURE DETALLS I RESULTAT FINAL A [Padullés et al., 2016].
Una campanya experimental en terra s'està portant a terme abans del llançament del satèl·lit PAZ, amb l'objectiu de començar a identificar i entendre tots els factors que poden estar afectant els observables de RO polarimètriques. Es tracta d'una col•laboració entre l'ICE-CSIC/IEEC i el departament de Teoria del Senyal i Comunicacions de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC).
El lloc seleccionat és el pic d'una muntanya de ~1700 m d'altura (Puig Sesolles), en el Parc Natural del Montseny, a uns ~50 km N-NE de Barcelona. El lloc està en un terreny militar, tancat i protegit, amb disponibilitat d'electricitat. Té vistes clares sobre l'horitzó en direcció Sud (d'Est a Oest), una àrea en la qual episodis de precipitació intensa acostumen a passar diversos cop l'any. Els equips estaran operant durant un període llarg, mínim de 6 mesos.
La campanya utilitza el receptor GOLD-RTR [Nogués-Correig et al. (2007), Cardellach et al. (2011)], un receptor en "open-loop" que es va dissenyar originalment per adquirir senyals GNSS reflectits a la superfície del mar. El receptor s'ha modificat per seguir radio-enllaços GNSS en geometria d'ocultació.
Una antena amb doble polarització (H i V) ha estat dissenyada i fabricada per un grup de la UPC per a aquest experiment en concret. L'antena és una agrupació de 7 elements, cada un dels quals és un "patch" quadrat alimentat simetricament per quatre punts i realitzat en substrat Rogers 4003. S'aconsegueix un guany en el pic de 12.9 dB, 45 graus d'amplada de feix a mitja-potència, i un aïllament polarimètric millor que -35 dB en el pic (i millor que -30 dB en la resta de lòbul principal).
L'antena s'ha muntat en un braç articulat, que rota en azimut i elevació per un posicionador i un controlador, enfocant-lo cap al satèl·lit GNSS desitjat. La selecció del satèl·lit GNSS a seguir es fa en base a la informació a-priori sobre la constel•lació GNSS, la màscara d'elevacions i azimuts del lloc, i la presència de pluja.
Quan no plou, l'adquisició segueix un patró que es repeteix diàriament, seguint sempre els mateixos satèl·lits a les mateixes orientacions. El sistema apunta cap a satèl•lits entre 90 i 270 graus d'azimut (excloent angles morts on hi ha obstacles), i entre 0 i 30 graus d'elevació. El vast conjunt de dades lliures de pluja seran de gran valor per entendre tots aquells factors que afecten la polarització i que no tenen relació amb la precipitació ("multipath", ionosfera, diagrames de les antenes transmissores, altres qüestions instrumentals).
Des de les instal·lacions de l'ICE-CSIC/IEEC es comproven els radars meteorològics de la zona de forma automàtica cada 6 minuts (freqüència amb la que s'actualitzen les dades dels radars). Les posicions dels satèl.lits GNSS (dintre de les màscares d'azimut i elevació d'interès) es comparen amb les mesures de reflectivitat dels radars, i l'experiment es modifica quan es detecta una coincidència. Aleshores, el GNSS en particular que s'ha localitzat al llarg de la direcció de la pluja es comença a seguir, enlloc del satèl•lit que s'hauria observat per defecte.
D'aquesta manera, la campanya aconseguirà tant un conjunt de dades auto-consistent lliures de pluja, com un conjunt de dades amb GNSS ocultant-se a través d'episodis de precipitació.
Les dades es guarden localment, i també són accessibles a través d'un enllaç Internet. Aquest mateix enllaç també s'utilitza per actualitzar les programacions d'adquisició de dades.
A més a més, un radar a banda-L de la UPC ha estat també instal·lat en la campanya, apuntant cap a la mateixa direcció que l'antenna GNSS polarimètrica, de manera que s'obtindrà l'opacitat atmosfèrica en la mateixa direcció de les observacions GNSS.
La UPC ha estat responsable de la logística de l'experiment, incloent el remolc utilitzat com a refugi pels equips, UPS, ..., les torres, i la mà d'obra per acondicionar el lloc. Agraïments especials a l'Exèrcit de l'Aire i a la Direcció General d'Infrastructura del Ministeri de Defensa espanyol, per deixar-nos disposar del lloc i les instal•lacions.