The capability of Doppler reflectometry to determine the perpendicular velocity and the perpendicular wave-number spectrum of the density fluctuations has been studied using a two-dimensional full-wave code. The numerical results show that the perpendicular velocity of the density fluctuations can be obtained with high accuracy for broad ranges of antenna tilt angles, turbulence levels and radial correlation lengths of the density fluctuations. The diagnostic potential of Doppler reflectometry to determine the perpendicular wave-number spectrum of the density fluctuations depends on the reflectometer response at different probed wave numbers and different turbulence levels. A linear dependence between the scattered wave amplitude and the turbulence level has been found for low turbulence levels and short radial correlation lengths of the density fluctuations, whereas at high turbulence levels and/or large radial correlation lengths the relationship becomes non-linear. In addition, numerical results show that the reflectometer response depends only very slightly on the probed wave number.
ドップラー反射測定法が密度揺動の垂直速度および垂直波数スペクトルを決定する能力について、二次元全波コードを用いて研究した。数値結果は、アンテナ傾斜角、乱流レベル、および密度揺動の相関長の広い範囲にわたって、密度揺動の垂直速度が高い精度で得られることを示している。ドップラー反射測定法が密度揺動の垂直波数スペクトルを決定する診断能力は、異なるプローブ波数および異なる乱流レベルにおける反射計応答に依存する。散乱波振幅と乱流レベルの間には線形関係が見出されたが、これは低い乱流レベルおよび短い密度揺動の相関長の場合であり、一方、高い乱流レベルおよび/または長い相関長では、その関係は非線形となる。さらに、数値結果は、反射計応答がプローブ波数にわずかにしか依存しないことを示している。