Earth–ionosphere waveguide
ಭೂಮಿ-ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರ್ ತರಂಗಮಾರ್ಗವು ಕೆಲವು ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳು ಭೂಮಿ ಮತ್ತು ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರ್ನ ಗಡಿಯ ನಡುವಿನ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಹರಡುವ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಅಯಾನುಗೋಳವು ಆವೇಶದ ಕಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಅದು ವಾಹಕವಾಗಿ ವರ್ತಿಸಬಹುದು. ಭೂಮಿಯು ನೆಲದ ಸಮತಲವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕುಹರವು ದೊಡ್ಡ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯಾಗಿ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನ (ಇಎಲ್ಎಫ್) (<3 ಕಿಲೋಹರ್ಟ್ಝ್) ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನ (ವಿಎಲ್ಎಫ್) (3-30 ಕಿಲೋಹರ್ಟ್ಝ್) ಸಂಕೇತಗಳು ಈ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಹರಡಬಲ್ಲವು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮಿಂಚಿನ ಹೊಡೆತಗಳು ರೇಡಿಯೋ ವಾಯುಮಂಡಲ ಎಂಬ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಸಾವಿರಾರು ಕಿಲೋಮೀಟರ್ಗಳಷ್ಟು ಪ್ರಯಾಣಿಸಬಲ್ಲದು, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಭೂಮಿ ಮತ್ತು ಅಯಾನುಗೋಳದ ನಡುವೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ. ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯ ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ಸ್ವಭಾವವು ಕುಹರದಂತಹ ಅನುರಣನಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಅವು ~ 7 Hz ನಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಪರಿಚಯ ಅಯಾನುಗೋಳದೊಳಗಿನ ರೇಡಿಯೋ ಪ್ರಸರಣವು ಆವರ್ತನ, ಘಟನೆಯ ಕೋನ, ಹಗಲಿನ ಸಮಯ, ಋತು, ಭೂಮಿಯ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮತ್ತು ಸೌರ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಲಂಬವಾದ ಘಟನೆಯಲ್ಲಿ, ಎಫ್-ಪದರದ ಗರಿಷ್ಠ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯಲ್ಲಿ) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಆವರ್ತನಕ್ಕಿಂತ (Hz ನಲ್ಲಿ) ದೊಡ್ಡ ಆವರ್ತನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಲೆಗಳು ಅಯಾನುಗೋಳದ ಮೂಲಕ ಸುಮಾರು ಅಡೆತಡೆಯಿಲ್ಲದೆ ಹರಡಬಹುದು. ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಲೆಗಳು ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರ್ನ ಡಿ-, ಇ-, ಮತ್ತು ಎಫ್-ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತವೆ. ಹಗಲಿನ ಸಮಯದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಇದು 8-15 MHz ಕ್ರಮದಲ್ಲಿದೆ. ಓರೆಯಾದ ಘಟನೆಗೆ, ನಿರ್ಣಾಯಕ ಆವರ್ತನವು ದೊಡ್ಡದಾಗುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನಗಳು (ವಿಎಲ್ಎಫ್ಃ 3-30 ಕಿಲೋಹರ್ಟ್ಝ್), ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನಗಳು (ಇಎಲ್ಎಫ್ಃ <3 ಕಿಲೋಹರ್ಟ್ಝ್) ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರಿಕ್ ಡಿ-ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಇ-ಪದರದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತವೆ. ಭೌಗೋಳಿಕ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಮಿಂಚಿನ ಸಂಕೇತಗಳ ಶಿಳ್ಳೆಯ ಪ್ರಸರಣವು ಒಂದು ಅಪವಾದವಾಗಿದೆ. ವಿಎಲ್ಎಫ್ ಅಲೆಗಳ ತರಂಗಾಂತರಗಳನ್ನು (10-100 ಕಿಮೀ) ಈಗಾಗಲೇ ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರಿಕ್ ಡಿ-ಪದರದ ಎತ್ತರದೊಂದಿಗೆ (ಹಗಲಿನಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 70 ಕಿಮೀ ಮತ್ತು ರಾತ್ರಿಯಲ್ಲಿ 90 ಕಿಮೀ) ಹೋಲಿಸಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಿರಣ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಕಡಿಮೆ ದೂರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸರಣಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಮೋಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ದೂರಗಳಿಗೆ ಬಳಸಬೇಕು. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರಿಕ್ ಡಿ-ಪದರದ ನಡುವಿನ ಪ್ರದೇಶವು ವಿಎಲ್ಎಫ್-ಮತ್ತು ಇಎಲ್ಎಫ್-ತರಂಗಗಳಿಗೆ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯಂತೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಅಯಾನುಗೋಳದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಮತ್ತು ಭೂಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಅಯಾನುಗಳ ಗೈರೋಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿಗಿಂತ (ಸುಮಾರು 1 Hz) ದೊಡ್ಡದಾದ ಆವರ್ತನಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಅಲೆಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ. ಗೈರೊಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಜಲಕಾಂತೀಯ ಅಲೆಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೆಕೆಂಡುಗಳಿಂದ ನಿಮಿಷಗಳ ಅವಧಿಯ ಭೂಕಾಂತೀಯ ಕಂಪನಗಳು ಮತ್ತು ಆಲ್ಫ್ವೆನ್ ಅಲೆಗಳು ಆ ರೀತಿಯ ತರಂಗಗಳಿಗೆ ಸೇರಿವೆ. ವರ್ಗಾವಣೆ ಕಾರ್ಯ ಸಣ್ಣ ಲಂಬವಾದ ರಾಡ್ ಆಂಟೆನಾದ ಮೂಲಮಾದರಿಯು ಲಂಬವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಹರ್ಟ್ಜ್ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಯಾಗಿದ್ದು ಇದರಲ್ಲಿ ಆವರ್ತನ ಎಫ್ ಹರಿವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹಗಳು. ಭೂಮಿಯ-ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರಿಕ್ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯೊಳಗಿನ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ತರಂಗಗಳ ಅದರ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ವರ್ಗಾವಣೆ ಕಾರ್ಯ T (ρ, ω) ನಿಂದ ವಿವರಿಸಬಹುದುಃ ಇಲ್ಲಿ Ez ಎಂಬುದು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ನಿಂದ ρ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ರಿಸೀವರ್ನಲ್ಲಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಲಂಬ ಘಟಕವಾಗಿದೆ, Eo ಎಂಬುದು ಮುಕ್ತ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಹರ್ಟ್ಜಿಯನ್ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕೋನೀಯ ಆವರ್ತನವಾಗಿದೆ. ಮುಕ್ತ ಜಾಗದಲ್ಲಿ, ಅದು. ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ, ಭೂಮಿಯ-ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರ್ ತರಂಗಮಾರ್ಗವು ಪ್ರಸರಣಶೀಲವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ವರ್ಗಾವಣೆ ಕಾರ್ಯವು ಆವರ್ತನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ಅಲೆಗಳ ಹಂತ ಮತ್ತು ಗುಂಪಿನ ವೇಗವು ಆವರ್ತನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ವಿಎಲ್ಎಫ್ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ, ವರ್ಗಾವಣೆ ಕಾರ್ಯವು ನೇರವಾಗಿ ರಿಸೀವರ್ಗೆ ಬರುವ ನೆಲದ ಅಲೆಯ ಮೊತ್ತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರಿಕ್ ಡಿ-ಪದರದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುವ ಬಹು-ಹಾಪ್ ಆಕಾಶದ ಅಲೆಗಳು (ಚಿತ್ರ 1). ನೈಜ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ, ನೆಲದ ತರಂಗವು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಿರಣದ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಓರೊಗ್ರಾಫಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಡಿಮೆ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ವಿಎಲ್ಎಫ್ ತರಂಗಗಳಿಗೆ, ಈ ಪರಿಣಾಮವು ಅಲ್ಪ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಮೊದಲ ಅಂದಾಜಿನಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ಪ್ರತಿಫಲನ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ದೂರದಲ್ಲಿ, ಮೊದಲ ಹಾಪ್ ಸ್ಕೈ ತರಂಗ ಮಾತ್ರ ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ. ಡಿ-ಪದರವನ್ನು ವಾಸ್ತವಿಕ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಗಡಿಯೊಂದಿಗೆ ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಗೋಡೆಯಿಂದ () ಅನುಕರಿಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ ಪ್ರತಿಫಲನ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ 180° ಹಂತದ ಜಿಗಿತ. ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ, ಡಿ-ಪದರದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಎತ್ತರದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ 2ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ತರಂಗವು ಸುತ್ತುವರಿಯಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ನೆಲದ ತರಂಗ ಮತ್ತು ಮೊದಲ ಆಕಾಶ ತರಂಗದ ಕಿರಣ ಮಾರ್ಗಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಅರ್ಧ ತರಂಗಾಂತರವಾಗಿದ್ದರೆ (ಅಥವಾ 180° ಹಂತದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದ್ದರೆ) ನೆಲದ ತರಂಗ ಮತ್ತು ಮೊದಲ ಹಾಪ್ ತರಂಗಗಳ ಮೊತ್ತವು ಇಂಟರ್ಫೆರೆನ್ಸ್ ಮಿನಿಮಾದೊಂದಿಗೆ ಇಂಟರ್ಫೆರೆನ್ಸ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ನೆಲದ ತರಂಗ ಮತ್ತು ಮೊದಲ ಆಕಾಶ ತರಂಗದ ನಡುವಿನ ನೆಲದ ಮೇಲಿನ ಕೊನೆಯ ಕನಿಷ್ಠ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವು (z = 0) c ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದೊಂದಿಗೆ ಸಮತಲ ದೂರದಲ್ಲಿದೆ. ಚಿತ್ರ 3ರ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ, ಇದು ಸುಮಾರು 500 ಕಿ. ಮೀ. ದೂರದಲ್ಲಿದೆ. ತರಂಗ ಕ್ರಮ ಸಿದ್ಧಾಂತ ವಿಎಲ್ಎಫ್ ತರಂಗಗಳ ಕಿರಣ ಪ್ರಸರಣದ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಹೆಚ್ಚಿನ ದೂರದಲ್ಲಿ ಒಡೆಯುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಈ ತರಂಗಗಳ ಮೊತ್ತದಲ್ಲಿ ಅನುಕ್ರಮವಾದ ಬಹು-ಹಾಪ್ ಆಕಾಶ ತರಂಗಗಳು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೊತ್ತವು ಬೇರೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಗೋಳಾಕಾರದ ಭೂಮಿಯನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಭೂಮಿ-ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರ್ ತರಂಗಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿನ ಐಗನ್-ಮೋಡ್ಗಳ ಮೊತ್ತವಾದ ಮೋಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಈ ದೂರದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. ತರಂಗ ವಿಧಾನಗಳು ತಮ್ಮ ಲಂಬ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಘಟಕಗಳ ಸ್ಥಿರ ಲಂಬ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ವೈಶಾಲ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಶೂನ್ಯ ವೈಶಾಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಮೂಲಭೂತ ಮೊದಲ ಕ್ರಮದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಇದು ಕಾಲು ತರಂಗಾಂತರವಾಗಿದೆ. ಆವರ್ತನವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದರೊಂದಿಗೆ, ಕಟ್ಆಫ್ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಐಗನ್ ಮೌಲ್ಯವು ಕಾಲ್ಪನಿಕವಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಕ್ರಮವು ಕ್ಷೀಣಗೊಳ್ಳುವ ತರಂಗಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೊದಲ ಮೋಡ್ಗೆ, ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಕೆಳಗೆ ಆ ಮೋಡ್ ಪ್ರಸಾರವಾಗುವುದಿಲ್ಲ (ಚಿತ್ರ 4). ವಿಧಾನಗಳ ಅಟೆನ್ಯುಯೇಷನ್ ತರಂಗ ಸಂಖ್ಯೆ n ನೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಕೇವಲ ಮೊದಲ ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳು ಮಾತ್ರ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಕೊಂಡಿವೆ. ಈ ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳ ನಡುವಿನ ಮೊದಲ ಇಂಟರ್ಫೆರೆನ್ಸ್ ಕನಿಷ್ಠವು ಕೊನೆಯ ಇಂಟರ್ಫೆರೆನ್ಸ್ ಕನಿಷ್ಠ ಕಿರಣ ಸಿದ್ಧಾಂತದ () ಅದೇ ದೂರದಲ್ಲಿದೆ, ಇದು ಎರಡೂ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳ ಸಮಾನತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ ನೋಡಿದಂತೆ, ಮೋಡ್ ಇಂಟರ್ಫೆರೆನ್ಸ್ ಮಿನಿಮಾದ ನಡುವಿನ ಅಂತರವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಈ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 1000 ಕಿಮೀ ಆಗಿದೆ. ಮೊದಲ ವಿಧಾನವು ಸುಮಾರು 1500 ಕಿ. ಮೀ. ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೂರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಬಲವಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಎರಡನೇ ವಿಧಾನವು ಮೊದಲ ವಿಧಾನಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಬಲವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತದೆ. ಇಎಲ್ಎಫ್ ತರಂಗಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ, ಮೋಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಮಾತ್ರ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಮೂಲಭೂತ ವಿಧಾನವು ಶೂನ್ಯ ಕ್ರಮವಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 4). ಡಿ-ಪದರವು ಇಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಗೋಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ (ರಿ = 1). ಇದರ ಲಂಬವಾದ ರಚನೆಯು ಕೇವಲ ಎತ್ತರದೊಂದಿಗೆ ಲಂಬವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತಳತೆಯ ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಭಾಗವಾಗಿರುವ ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ತರಂಗಗಳಿಗೆ ಅನುರಣನ ಶೂನ್ಯ ಕ್ರಮವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ. ಮೊದಲ ಅನುರಣನ ಶಿಖರಗಳು 7.5,15, ಮತ್ತು 22,5 ಹೆರ್ಟ್ಜ್ನಲ್ಲಿವೆ. ಇವು ಶೂಮನ್ ಅನುರಣನಗಳು. ಮಿಂಚಿನ ವರ್ಣಪಟಲದ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಆ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ವರ್ಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವೇವ್ಗೈಡ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮೇಲಿನ ಚರ್ಚೆಯು ಕೇವಲ ಮೋಡ್ ಮತ್ತು ಕಿರಣ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಸರಳ ಚಿತ್ರಣವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ವಿವರವಾದ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳಿಗೆ ದೊಡ್ಡ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಪ್ರೋಗ್ರಾಂ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ, ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯ ಸಮತಲ ಮತ್ತು ಲಂಬ ಏಕರೂಪತೆಗಳ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ. ಭೂಮಿಯ ವಕ್ರತೆಯ ಪರಿಣಾಮವೆಂದರೆ, ಆಂಟಿಪೋಡ್ ಬಳಿ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲವು ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಭೂಮಿಯ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಭಾವದಿಂದಾಗಿ, ಮಾಧ್ಯಮವು ಅನಿಸೋಟ್ರೋಪಿಕ್ ಆಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರಿಕ್ ಪ್ರತಿಫಲನ ಅಂಶವು ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಆಗಿದೆ. ಇದರರ್ಥ ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರ್ನ ಡಿ-ಪದರದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ನಂತರ ಲಂಬವಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಆಪಾದಿತ ತರಂಗವು ಲಂಬವಾಗಿ ಮತ್ತು ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ತರಂಗದೊಂದಿಗೆ ಸಂಭಾಷಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಭೌಗೋಳಿಕ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ವಿಎಲ್ಎಫ್ ಅಲೆಗಳ ಅನ್ಯೋನ್ಯತೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪೂರ್ವದಿಂದ ಪಶ್ಚಿಮಕ್ಕೆ ಹರಡುವ ಅಲೆಗಳು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಬಲವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತವೆ. ಕನಿಷ್ಠ ಆಳವಾದ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪದ ದೂರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಹಂತ ಜಾರಿಬೀಳುವಂತೆ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಸೂರ್ಯೋದಯ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಸೂರ್ಯಾಸ್ತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಮೊದಲ ಆಕಾಶ ಅಲೆಯ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ನಡವಳಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ 360° ಹಂತದ ಲಾಭ ಅಥವಾ ನಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ. 10000 ಕಿ. ಮೀ. ದೂರದವರೆಗಿನ ಪಕ್ಕದ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಮಿಂಚಿನ ಸಂಕೇತಗಳ (ಸ್ಫೆರಿಕ್ಸ್) ಗುಂಪು ಸಮಯ ವಿಳಂಬದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಚಂಡಮಾರುತದ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಭೂಮಿ-ಅಯಾನೋಸ್ಫಿಯರಿಕ್ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯ ಪ್ರಸರಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಶೂಮನ್ ಅನುರಣನಗಳು ಜಾಗತಿಕ ಮಿಂಚಿನ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ. ಆಲ್ಫ್ವೆನ್ ರೆಸೊನೇಟರ್ ಅಟ್ಮಾಸ್ಫಿಯರಿಕ್ ಡಕ್ಟ್ ಶಾರ್ಟ್ ವೇವ್ ರೇಡಿಯೋ ಸ್ಕೈವೇವ್ ಟ್ರೋಪೋಸ್ಫಿಯರಿಕ್ ಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಮತ್ತು ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳನ್ನು ನೋಡಿ