На рис. 3 приведён пример визуализации движения навигационного ИСЗ GPS PRN 31 и НО ИСЗ «Champ» и значений флуктуационной составляющей вертикального ПЭС. В верхней части рисунка представлена текстовая информация, содержащая данные о спутниках, данные которых используются для восстановления вертикального ПЭС, времени UTC, географических координатах навигационного ИСЗ и НО ИСЗ, а также о значениях угла места и азимута в направлении от НО ИСЗ на навигационный ИСЗ. Ниже представлена карта земной поверхности со спроецированными на неё траекториями движения навигационного ИСЗ (сплошная тонкая линия) и НО ИСЗ (штриховая линия), флуктуациями вертикального ПЭС (сплошная толстая линия) и проекцией перемещения подионосферной точки (показана точками). В данном случае под подионосферной точкой понималась точка пересечения трассы распространения сигнала от навигационного ИСЗ до НО ИСЗ с условной верхней границей ионосферы на высотах ~ 700 - 800 км. Флуктуации вертикального ПЭС на рисунке представлены как приращение долготы НО ИСЗ на величину, равную амплитуде флуктуаций, умноженную на коэффициент масштабирования, который выбирается из условия приемлемой визуализации.

Таким образом, с помощью программы визуализации возможно наблюдение динамики изменения флуктуаций вертикального ПЭС на высоте полёта НО ИСЗ, построения глобальных карт вертикального ПЭС с временным разрешением, определяемым исходными RINEX - файлами, и пространственным разрешением, определяемым параметрами орбиты НО ИСЗ, а также детектирование крупномасштабных ионосферных возмущений, экваториальной аномалии и возмущений, происходящих в авроральных областях ионосферы.

ВЫВОДЫ

Разработанные методика и программный комплекс восстановления ПЭС по данным двухчастотного приёмника СРНС GPS, установленного на борту НО ИСЗ, является ещё одним инструментом для глобального мониторинга ионосферы и детектирования происходящих в ней процессов. С помощью данной методики становится возможным:

•установить величину вклада в ПЭС плазмосферы и верхней ионосферы до высоты

орбиты НО ИСЗ;

•создавать глобальные карты ПЭС с временным и пространственным разрешением, определяемым параметрами орбиты НО ИСЗ и частотой обновления исходных данных;

•исследовать ионосферные процессы, происходящие в авроральных областях;

•детектировать крупномасштабные ионосферные неоднородности.

Список литературы

1.Klobuchar J. A. // IEEE NTC81, Galveston, 1981, 7 - 10/XI, p. C. 1.4/1 - C. 1.4/4.

2.Klobuchar J. A. // IEEE Trans., 1987, v. AES-23, N 3; also: In: IEEE PLANS86, Las Vegas, 1986, 4 - 7/XI, p. 280 - 286.

3.Hofmann-Wellenhof B., Lichtenegger H., Collins J. Global Positioning System: Theory and Practice. N.Y.: Springer - Verlag Wien. 1992.

4.Calais E., Minster J.B. GPS detection of ionospheric perturbations following the Jannuary 1994, Northridge earthquake. // Geophys. Res. Lett. 1995. V. 22. P. 1045 - 1048.

5.Fitzgerald T.J. Observations of total electron content perturbations of GPS signals caused by a ground level explosion. // J. Atmos. and Solar-Terr. Phys. 1997. V. 59. P. 829 - 834.

6.Klobuchar J.A. // IEEE Transactions on Aerospace and Electronics Systems. 1986. V. 23.

No. 3. P. 325.

7.Котяшкин С.И. Определение ионосферной задержки сигналов в одночастотной аппаратуре потребителей спутниковой системы навигации NAVSTAR. // Зарубежная радиоэлектроника. 1989. №5. С. 85 - 95.