Linet systems

Sieci lokalizacji wyładowań atmosferycznych

Nowcast rozwija nowej generacji sieć lokalizacji wyładowa atmosferycznych. System LINET dostarcza wysokiej jakości danych o wyładowaniach na zasadach komercyjnych.

LINET charakteryzuje się:
  • innowacyjną i godną zaufania technologią
  • ekonomiczną i modułową konstrukcją
  • obejmuje zasięgiem duże obszary
  • czujniki (anteny) są proste w instalacji i działają natychmiast po połączeniu
  • połączenie pomiędzy czujnikami i centralną jednostką procesową jest realizowane za pośrednictwem Internetu
  • jednostka centralna może działać w sieci internetowej
  • system jest łatwe w utrzymaniu i zdalnie sterowany
  • wyładowania doziemne i wyładowania między chmurami są wykrywane i analizowane z dużą efektywnością
  • lokalizacja miejsc uderzenia pioruna jest precyzyjna i obarczona małym błędem
Charakterystyka te sprawiają, ze LINET jest  idealnym systemem dla niezależnej i profesjonalnej detekcji wyładowań atmosferycznych.

Konfiguracja sieci
Modułowa konstrukcja i małe wymiary elementów systemu pozwalają bardzo szybko zainstalować czujnik (antenę) prawie na każdym terenie. Gdy tylko procesor czujnika zostanie połączony z jednostką centralną antena zaczyna działać.

Konstrukcja czujnika pola i procesora danych
Największy priorytet nadano efektywnej modułowej konstrukcji sieci. Każdy czujnik zawiera krzyżową antenę pętlową o średnicy 40 cm, która waży mniej niż 8 kg. Nie zawiera ona aktywnych elektronicznych części i jest odporna na uszkodzenia mechaniczne. Czujnik danych jest połączony z procesorem detekcji pola o małej energii zasilania. Transmisja danych do jednostki centralnej odbywa się poprzez Internet. Częścią wyposażenia jest mała antena GPS służąca do precyzyjnego ustalenia czasu.

Działanie
Wszystkie czujniki dostarczają do jednostki centralnej zarejestrowane i wstępnie przeanalizowane dane w formie skompresowanej. Dane są przechowywane w jednostce centralnej i natychmiast przetwarzane. Raporty dotyczące udarów prądowych wyładowań są przechowywane w celu ich wizualizacji i dystrybucji.

Rezerwowe serwery gwarantują dostępność do danych.
Wszystkie procedury standardowe są całkowicie zautomatyzowane i wymagają bardzo małej interwencji operatora. Możliwe jest przekształcenie udarów prądowych w wyładowanie a także wiele funkcji statystycznych, na przykład do analiz statystycznych i konstrukcji mapy gęstości powierzchniowej wyładowań doziemnych. Dane w czasie rzeczywistym  i historyczne mogą być wizualizowane w różnych opcjach. Wyładowania między chmurami mogą być wyświetlane w postaci 3D.

Kontrola sieci
Wszystkie ważne parametry sieci są automatycznie kontrolowane i archiwizowane. Status sieci jest pokazany non-stop. Istotne odstępstwa od zwykłego funkcjonowania są wyświetlane w postaci komunikatów. Na przykład na mapie jest wyświetlany status wszystkich czujników. Przepływ danych do serwera i jego obciążenie mogą być monitorowane przez interfejs użytkownika  (tabele, mapy, itp.). W ten sposób nawet bardzo rozbudowana sieć może być kontrolowana przez nieliczny personel i przy niewielkim zaangażowaniu.

Właściwości techniczne
  • duży zasięg detekcji dzięki pasmu częstotliwości VLF/LF
  • ciągła rejestracja sygnału, dostarczanie kompletnych danych w czasie bliskim rzeczywistemu
  • wysoka efektywność detekcji; analiza wszystkich impulsów generowanych przez wyładowanie niezależnie od amplitud  biegunowości
  • precyzyjna lokalizacja dzięki zastosowaniu techniki TOA (Time of Arrival)
  • lokalny błąd lokalizacji w przedziale ok. 100m
  • uwzględnienie wpływu błędu systematycznego
  • rejestracja typu "Total Lightning" (wyładowania doziemne i między chmurami)
  • bezpośredni pomiar wysokości wyładowań wewnątrz chmury burzowej
  • nowa metoda 3D stosowana do dyskryminacji wyładowań doziemnych i między chmurami
  • trójwymiarowa wizualizacja komórek burzowych w czasie bliskim rzeczywistemu
Doświadczenie eksperymentalne
Wersja LINET składająca się z sześciu czujników była zainstalowana w Brazylii, Ameryce Północnej oraz w Beninie w Afryce. Nowcast jest jedynym paneuropejskim dostarczycielem danych o wyładowaniach atmosferycznych wykorzystującym własną jednolitą sieć składającą się  z ponad 115 czujników. Działanie LINET w Europie od 2006 roku i dostarczanie danych o wyładowaniach atmosferycznych do takich odbiorców jak Niemiecka Służba Meteorologiczna, Niemieckie Siły Zbrojne, firma Allianz. Wiele międzynarodowych programów naukowych i grup w badawczych stosuje dane z systemu LINET i dokładnie studiuje ich jakość.