ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. №4. С. 37-46

Бистатическая радиолокация Земли с помощью спутников

Е.О. Потемкин 1, И.А. Кучерявенков 2, С.С. Матюгов 2, А.Г. Павельев 2
1 ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ», 101000, а/я 496, Москва, Хоромный туп., 4
2 ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, 141190, Московская обл., Фрязино, Введенского пл., 1
Цель статьи состоит в анализе чувствительности амплитудных, фазовых и доплеровских измерений при биста-
тической радиолокации Земли из космоса к отражательным характеристикам земной поверхности, эффектам
рефракции и поглощения в атмосфере, а также в определении возможности альтиметрии. Анализ проведен по
данным радиозатменных экспериментов, осуществленных на трассе орбитальная станция МИР - геостацио-
нарные спутники, а также с помощью миссий CHAMP и GPS/MET
Ключевые слова: спутниковая бистатическая радиолокация, рефракция, поглощение радиоволн, фаза, доплеровская частота, альтиметрия
Полный текст

Список литературы:

  1. Акиндинов В.В., Нарышкин В.Л., Рязанцев А.М. Электромагнитные поля в морской воде // Радио- техника и электроника. 1976. Т. 21. № 5. С. 913-924.
  2. Кисляков А.Г., Станкевич К.С. Исследование тропосферного поглощения радиоволн радио- астрономическими методами // Радиофизика. 1967. Т. 10. № 9-10. С. 1244-1265.
  3. Кучерявенков А.И., Милехин О.Е., Павельев А.Г. Анализ возможностей бистатической радиолока- ции Земли с помощью спутников // Исслед. Земли из космоса. 1986. № 4. С. 86.
  4. Лещанский Ю.И., Лебедева Г.Н., Шумилин В.Д. Электрические параметры песчаного и глини- стого грунта в диапазоне сантиметровых, дециметровых и метровых волн // Радиофизика. 1971. Т. 14. № 4. С. 562-569.
  5. Матюгов С.С., Яковлев О.И., Вилков И.А. Поглощение сантиметровых и дециметровых радио- волн при затменных экспериментах на трассе спутник - спутник // Радиотехника и электрони- ка. 1994. Т. 39. № 8-9. С. 1251.
  6. Павельев А.Г. О возможности радиоголографических исследований волновых полей вблизи зоны ра- диотени Земли на трассе спутник - спутник // Радиотехника и электроника. 1998. Т. 43(8). С. 939-944.
  7. Павельев А.Г., Захаров А.И., Кучерявенков А.И., Сидоренко А.И., Кучерявенкова И.И., Павельев Д.А. Особенности распространения радиоволн радиоволн, отраженных от земной поверхности при малых углах скольжения, на трассе связи низкоорбитальный спутник - геостационар // Радиотехника и электроника. 1997. Т. 42. № 1. С. 51-57.
  8. Рубашкин С.Г., Павельев А.Г., Яковлев О.И., Кучерявенков А.И., Сидоренко А.И., Захаров А.И. Отражение радиоволн поверхностью океана при бистатической локации с использованием двух спутников // Радиотехника и электроника. 1993. Т. 38. № 3. С. 447.
  9. Beyerle G., Hocke K. Observation and simulation of direct and reflected GPS signals in Radio Occultation Experiments // Geophysical Research Letters. 2001. V. 28(9). P. 1895-1898.
  10. Beyerle G., Hocke K., Wickert J., Schmidt T., Reigber C. GPS radio occultations with CHAMP: A radio holographic analysis of GPS signal propagation in the troposphere and surface reflections // J. Geophysical Research. 2002. V. 107. 4802. doi: 10. 1029/2001JD001402.
  11. Cardellach E., Ao C.O., De la Torre Juarez M., Hajj G.A. Carrier phase delay altimetry with GPS - reflection/occultation interferometry from low Earth orbiters // Geophysical Research Letters. 2004. V. 31. L10402. doi:10.1029/2004GL019775.
  12. Hocke K., Pavelyev A.G., Yakovlev O.I., Barthes L., Jakowski N. Radio occultation data analysis by the radio-holographic method // Atmospheric and Terrestrial Physics. 1999. V. 61(15). P. 1169-1177.
  13. Igarashi K., Pavelyev A., Hocke K., Pavelyev D., Wickert J. Observation of wave structures in the upper atmosphere by means of radio holographic analysis of the radio occultation data // Advances in Space Research. 2001. V. 27. N. 6-7. P. 1321-1326.
  14. Lowe S.T., Labrecque J.L., Zuffada C., Romans L.J., Young L., Hajj G.A. First Spaceborne Observation of an Earth-Reflected GPS Signal // Radio Science. 2002. V. 37(1). P. 7-1-7-28. 14. Martín-Neira M. A passive reflectometry and interferometry system (PARIS): Application to ocean altimetry // ESA J. 1993. V. 17. P. 331-355.
  15. Montenbruck O., Remco K. In-flight performance analysis of the CHAMP BlackJack GPS Receiver // GPS Solutions. 2003. V. 7. P. 74-86. doi:10.1007/s10291-003-0055-5.
  16. Pavelyev A.G., Igarashi K., Reigber C., Hocke K., Wickert J., Beyerle G., Matyugov S., Kucherjavenkov
  17. A., Pavelyev D., Yakovlev O.I. First application of the radio holographic method to wave observations in the upper atmosphere // Radio Science. 2002. V. 37. N. 3. doi:10.1029/2000RS002501.
  18. Pavelyev A.G., Volkov A.V., Zakharov A.I., Krytikh S.A., Kucherjavenkov A.I. Bistatic radar as a tool for Earth observation using small satellites //Acta Astronautica. 1996. V. 39. N. 9-12. P. 721-730.
  19. Pavelyev A.G., Zhang K., Matyugov S.S., Liou Y.A., Wang C.S., Yakovlev O.I., Kucherjavenkov I.A., Kuleshov Y. Analytical model of bistatic reflections and radio occultation signals // Radio Science. 2011. V. 46. RS1009. doi:10.1029/2010RS004434.