<div dir="ltr">Gerry,<div><br></div><div>No worries. Why do you prefer to use TDOA instead of TOGA?</div><div><br></div><div>Also, how does one characterize the stroke in VLF? Will looking at the analytic magnitude indicate anything?</div><div><br></div><div>In vlfrx-tools software, lightning location works in the following manner: the utility vttoga will identify impulsive signals and measure their TOGA (whether they are sferics, rain static, or local interference). It can also measure other parameters, such as ground wave and sky wave identification, analytic magnitude, frequency spectra, and unwrapped absolute phase. Still, vttoga just sees the impulse. To determine whether it came from a stroke or some other interference source, vttoga data from multiple receivers (including lat/long coordinates of the VLF receivers) is fed into the utility vtspot which computes a solution for the stroke using trilateration. Rain static and local interference won't yield a solution, but sferics will if it's within a location between the VLF receivers. vtspot is not perfect, but it generates pretty accurate solutions when fed with good data. You can read about how to use vttoga and vtspot for lightning location <a href="http://abelian.org/vlfrx-tools/notes.html#Lightning%20location">here</a>. The hope is to build a dense network of VLF receivers for an overdetermined solution, but this will be volunteer based, so it'll take time to build.</div><div><br></div><div>Using VLF receivers with vlfrx-tools, do you feel it would be a good start? With the signal processing utilities available in vlfrx-tools, I think quite a lot can be done.</div><div><br></div><div>Jonathan</div><div>KC3EEY</div></div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Sun, Jan 29, 2023 at 10:20 AM Robert McGwier <<a href="mailto:rwmcgwier@gmail.com">rwmcgwier@gmail.com</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex"><div dir="auto">Where in Maryland would you locate one?</div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">Bob </div><div dir="auto">N4HY</div><div dir="auto"><br></div><div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Fri, Jan 27, 2023 at 12:41 PM Jonathan <<a href="mailto:emuman100@gmail.com" target="_blank">emuman100@gmail.com</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex"><div dir="ltr">Kerry,<div><br></div><div>ELVES and sprites occur in the mesosphere above thunderstorms.</div><div><br></div><div>Gerry,</div><div><br></div><div>I'm still looking to create a network of VLF receivers and one of the functions would be lightning location. Other than impulse duration, what are the characteristics of a CG and intracloud stroke at VLF and how would distance from the receiver affect that? The vlfrx-tools software I use is very versatile in terms of signal processing, so what were you looking to do?</div><div><br></div><div>Jonathan</div><div>KC3EEY</div></div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Fri, Jan 27, 2023 at 10:35 AM Gerald Creager <<a href="mailto:gcreager@cap.gov" target="_blank">gcreager@cap.gov</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex"><div dir="ltr"><div class="gmail_default" style="font-size:small">Jonathon, </div><div class="gmail_default" style="font-size:small"><br></div><div class="gmail_default" style="font-size:small">Your network of receivers is similar in concept to the network I presented several years ago at the TAPR DCC. Let's talk. Your ELF tail and EVLE work suggest some things to me. A lot of work has been done in other spectral ranges than VLF, and there are data to capture at higher frequencies. Think "Citizen Weather Observer Network" but for lightning. I've also got some ideas on central processing for geolocation for GC and CC/IC impulses.</div><div class="gmail_default" style="font-size:small"><br></div><div class="gmail_default" style="font-size:small">73</div><div class="gmail_default" style="font-size:small">Gerry N5JXS</div><div class="gmail_default" style="font-size:small"><br></div><div><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><pre style="margin-top:0px;margin-bottom:0px;padding:0px;border:0px;font-stretch:inherit;font-size:16px;line-height:inherit;font-family:inherit;vertical-align:baseline;color:rgb(0,0,0)"><h1 style="margin:0px 0px 5px;padding:0px;border:0px;font-style:inherit;font-variant:inherit;font-stretch:inherit;font-size:12px;line-height:12px;font-family:Arial,"Helvetica Neue",Helvetica,sans-serif;vertical-align:baseline;color:rgb(0,24,113)">Maj Gerry Creager</h1><h2 style="margin:0px 0px 5px;padding:0px;border:0px;font-style:inherit;font-variant:inherit;font-weight:normal;font-stretch:inherit;font-size:12px;line-height:12px;font-family:Arial,"Helvetica Neue",Helvetica,sans-serif;vertical-align:baseline;color:rgb(158,162,162)">National Health Services Advisory Team</h2><h2 style="margin:0px 0px 20px;padding:0px;border:0px;font-style:inherit;font-variant:inherit;font-stretch:inherit;font-size:12px;line-height:12px;font-family:Arial,"Helvetica Neue",Helvetica,sans-serif;vertical-align:baseline;color:rgb(158,162,162)">Civil Air Patrol, U.S. Air Force Auxiliary</h2><p style="margin:0px 0px 5px;padding:0px;border:0px;font-style:inherit;font-variant:inherit;font-stretch:inherit;font-size:12px;line-height:12px;font-family:Arial,"Helvetica Neue",Helvetica,sans-serif;vertical-align:baseline;color:rgb(158,162,162)">(M) <a href="tel:979.229.5301" style="margin:0px;padding:0px;border:0px;font:inherit;vertical-align:baseline;color:rgb(158,162,162)" target="_blank">979.229.5301</a></p><p style="margin:0px 0px 5px;padding:0px;border:0px;font-style:inherit;font-variant:inherit;font-stretch:inherit;font-size:12px;line-height:12px;font-family:Arial,"Helvetica Neue",Helvetica,sans-serif;vertical-align:baseline;color:rgb(0,24,113)"><a href="https://www.gocivilairpatrol.com/" style="margin:0px;padding:0px;border:0px;font:inherit;vertical-align:baseline;color:rgb(0,24,113)" target="_blank">GoCivilAirPatrol.com</a></p><a href="https://www.gocivilairpatrol.com/" style="margin:0px;padding:0px;border:0px;font:inherit;vertical-align:baseline;color:rgb(0,20,137)" target="_blank"><img src="https://www.gocivilairpatrol.com/media/cms/CAPEmailLogoNew_0F67A836DA869.png" style="padding: 0px; border: 0px; font: inherit; vertical-align: baseline;"></a><p style="margin:0px 0px 5px;padding:0px;border:0px;font-style:italic;font-variant:inherit;font-stretch:inherit;font-size:12px;line-height:14px;font-family:Arial,"Helvetica Neue",Helvetica,sans-serif;vertical-align:baseline;color:rgb(158,162,162);white-space:normal">Volunteers serving America's communities, saving lives, and shaping futures.</p></pre></div></div></div></div><br></div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Fri, Jan 27, 2023 at 7:35 AM Jonathan <<a href="mailto:emuman100@gmail.com" target="_blank">emuman100@gmail.com</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex"><div dir="ltr"><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif">Sometimes lightning strokes produce what are called transient luminous events, or TLEs. They are commonly known as sprites and jets. Not much is known about them but they are continuously studied. Columns and regions of atmosphere are ionized so much by the electric potentials caused by the lightning stroke that the air glows red. It’s present for a split second when the stroke occurs, so you need a quick eye and a camera to capture an image. Many enthusiasts who capture these beautiful events often use timed video and photography and use lightning stroke data to identify the specific lightning stroke, its channel current, and polarity. The "channel" is the conductive channel of ionized air where lightning current either flows upwards or downwards. VLF receivers detect the radio emissions from lightning strokes, called sferics. The sferic signal characteristics are fed into models that calculate stroke polarity and channel current. <br style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif"><br style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif">An enthusiast and photographer, Paul, captured a double TLE, showing both a sprite (the dendritic structure) and an ELVE (the upper dim region of red glowing air above the sprite). ELVEs are often, but not always, indicative of what is called a "continuing current", or a residual current flowing through the channel with ELF frequency components. </div><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif"><img src="cid:ii_ldellyu41" alt="thumbnail1.png" style="width: 699px; max-width: 100%;"><br><br style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif">Using a VLF receiver connected to a soundcard and vlfrx-tools software, it is possible to look at the sferic's impulse in a time domain plot. A continuing current will often show up as an "ELF tail" right after the initial impulse. This tail has ELF frequency components and is indicative of that "little wavy line" after the sferic's impulse. The plot below shows the sferic from the stroke that created the TLE above. The ELF tail is hard to see because it has some high frequency components on it, but it is there. Running the following signal processing chain in vlfrx-tools software produced the plot below:</div><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif"><br style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif"><span style="box-sizing:border-box">vtread -T2022-12-14_02:09:20,+30s /data/vlf_96k | vtfilter -a th=5 | vtresample -r32000 | vtcat -T2022-12-14_02:09:38.2,+0.1 | vtplot -t "+266kA Stroke Nice Sprite/ELVE Combo"</span><br style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif"><span style="box-sizing:border-box"><br></span></div><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif"><span style="box-sizing:border-box"><img src="cid:ii_ldelmfzd2" alt="thumbnail2.png" style="width: 603px; max-width: 100%;"><span style="font-family:Arial,Helvetica,sans-serif;font-size:small;color:rgb(34,34,34)"></span><br></span></div><div style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif"><br></div><div dir="ltr" style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif">The farther the VLF receiver is from the lightning stroke, the longer the ELF tail is. If this stroke occurred in Europe, it would be much longer, but it was captured in the US, closer to the VLF receiver. Here is another example of an ELVE:</div><div style="font-size:13px;box-sizing:border-box;color:rgb(51,51,51);font-family:"Helvetica Neue",Helvetica,Arial,sans-serif"><div style="box-sizing:border-box"></div><div style="box-sizing:border-box"><img src="cid:ii_ldeln1ri3" alt="thumbnail5.png" style="width: 507px; max-width: 100%;"></div><div style="box-sizing:border-box"><br></div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box">This is the time domain plot with the ELF tail easier to see because there are much less high frequency components:</div><div style="box-sizing:border-box"><img src="cid:ii_ldelnkue4" alt="thumbnail3.png" style="width: 604px; max-width: 100%;"><br><br style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box">In recording these millisecond events, it is essential to use precision timing, which is why I use a GPS receiver to enable accurate and precision timestamping. I used the signal processing chain above to pull the spectrum data from the data store, filter out mains hum, resample to 32k to remove a lot of high frequency components, then feed the specific spectrum chunk into the plotting program.</div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box"><br style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box">With vlfrx-tools software and a network of VLF receivers, you can do lightning location as well. Here is a lightning map from a network of VLF receivers in India:</div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box"><img src="cid:ii_ldemivq75" alt="pn221206a.png" style="width: 800px; max-width: 100%;"><br></div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box"><br></div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box">The red dots indicate the location of a stroke and the circles indicate VLF receiver locations.</div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box"><br style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box">Eventually, I would like to have a network of VLF receivers collecting sferic data for lightning location.</div><font color="#888888"><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box"><br style="box-sizing:border-box"></div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box">Jonathan</div><div dir="ltr" style="box-sizing:border-box">KC3EEY</div></font></div></div>

<p></p>

-- <br>
Please follow the HamSCI Community Participation Guidelines at <a href="http://hamsci.org/hamsci-community-participation-guidelines" target="_blank">http://hamsci.org/hamsci-community-participation-guidelines</a>.<br>
--- <br>
You received this message because you are subscribed to the Google Groups "HamSCI" group.<br>
To unsubscribe from this group and stop receiving emails from it, send an email to <a href="mailto:hamsci+unsubscribe@googlegroups.com" target="_blank">hamsci+unsubscribe@googlegroups.com</a>.<br>
To view this discussion on the web visit <a href="https://groups.google.com/d/msgid/hamsci/CAOY0kB1ObgqciLJcBmJKJuq2VpxdJ7n-C%2BQeQbCx-pSMOXa4qA%40mail.gmail.com?utm_medium=email&utm_source=footer" target="_blank">https://groups.google.com/d/msgid/hamsci/CAOY0kB1ObgqciLJcBmJKJuq2VpxdJ7n-C%2BQeQbCx-pSMOXa4qA%40mail.gmail.com</a>.<br>
</blockquote></div>

<p></p>

-- <br>
Please follow the HamSCI Community Participation Guidelines at <a href="http://hamsci.org/hamsci-community-participation-guidelines" target="_blank">http://hamsci.org/hamsci-community-participation-guidelines</a>.<br>
--- <br>
You received this message because you are subscribed to the Google Groups "HamSCI" group.<br>
To unsubscribe from this group and stop receiving emails from it, send an email to <a href="mailto:hamsci+unsubscribe@googlegroups.com" target="_blank">hamsci+unsubscribe@googlegroups.com</a>.<br>
To view this discussion on the web visit <a href="https://groups.google.com/d/msgid/hamsci/CAG3zga4uy-pmvv_K2BhxxDF9OAijw1VRdehqi0YaLsVAW4XueA%40mail.gmail.com?utm_medium=email&utm_source=footer" target="_blank">https://groups.google.com/d/msgid/hamsci/CAG3zga4uy-pmvv_K2BhxxDF9OAijw1VRdehqi0YaLsVAW4XueA%40mail.gmail.com</a>.<br>
</blockquote></div>

<p></p>

-- <br>
Please follow the HamSCI Community Participation Guidelines at <a href="http://hamsci.org/hamsci-community-participation-guidelines" target="_blank">http://hamsci.org/hamsci-community-participation-guidelines</a>.<br>
--- <br>
You received this message because you are subscribed to the Google Groups "HamSCI" group.<br>
To unsubscribe from this group and stop receiving emails from it, send an email to <a href="mailto:hamsci+unsubscribe@googlegroups.com" target="_blank">hamsci+unsubscribe@googlegroups.com</a>.<br>
To view this discussion on the web visit <a href="https://groups.google.com/d/msgid/hamsci/CAOY0kB2HPk9jxq7Gc-9J9CFPjS1mFLeVQEsc-jSFtFJFi5jKXg%40mail.gmail.com?utm_medium=email&utm_source=footer" target="_blank">https://groups.google.com/d/msgid/hamsci/CAOY0kB2HPk9jxq7Gc-9J9CFPjS1mFLeVQEsc-jSFtFJFi5jKXg%40mail.gmail.com</a>.<br>
</blockquote></div></div>-- <br><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr"><div dir="ltr" style="font-size:small"><span style="color:rgb(80,0,80)">Dr. Robert W McGwier, Ph.D.</span><br style="color:rgb(80,0,80)"><span style="color:rgb(80,0,80)">Adjunct Faculty, Virginia Tech</span></div><div dir="ltr" style="font-size:small">Affiliated Faculty, University of Scranton<br style="color:rgb(80,0,80)"><span style="color:rgb(80,0,80)">ARDC Member of Board</span><br style="color:rgb(80,0,80)"><span style="color:rgb(80,0,80)">N4HY: ARRL, TAPR, AMSAT, EARC, CSVHFS</span><br style="color:rgb(80,0,80)"><span style="color:rgb(80,0,80)">Sky: AAVSO, Sky360, <a href="http://explorescu.org" target="_blank">explorescu.org</a>, Skyscrapers</span><br></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div></div>

<p></p>

-- <br>
Please follow the HamSCI Community Participation Guidelines at <a href="http://hamsci.org/hamsci-community-participation-guidelines" target="_blank">http://hamsci.org/hamsci-community-participation-guidelines</a>.<br>
--- <br>
You received this message because you are subscribed to the Google Groups "HamSCI" group.<br>
To unsubscribe from this group and stop receiving emails from it, send an email to <a href="mailto:hamsci+unsubscribe@googlegroups.com" target="_blank">hamsci+unsubscribe@googlegroups.com</a>.<br>
To view this discussion on the web visit <a href="https://groups.google.com/d/msgid/hamsci/CA%2BK5gzdTiNv36FArMNNYr5ruGmzV_yS%3Dk%2B_p5U-nCEo3ShiUNQ%40mail.gmail.com?utm_medium=email&utm_source=footer" target="_blank">https://groups.google.com/d/msgid/hamsci/CA%2BK5gzdTiNv36FArMNNYr5ruGmzV_yS%3Dk%2B_p5U-nCEo3ShiUNQ%40mail.gmail.com</a>.<br>
</blockquote></div>