Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 5. С. 327-335
Зондирование ионосферы Земли над морскими акваториями
В.М. Смирнов
1 , Е.В. Смирнова
1 1 Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, Фрязинский филиал, Фрязино, Московская обл., Россия
Одобрена к печати: 15.08.2019
DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-327-335
На основе экспериментальных данных измерений продемонстрированы возможности технологии непрерывного мониторинга, предназначенной для реконструкции пространственно-временной структуры ионосферы и решения задач оперативного контроля высотного распределения и полной электронной концентрации ионосферы методом радиопросвечивания на трассе «спутник – Земля» с использованием радиосигналов навигационных спутниковых систем GPS/ГЛОНАСС в реальном масштабе времени над морскими акваториями. Представлены результаты работы созданного на её основе аппаратно-программного комплекса пассивного мониторинга ионосферы над морскими акваториями в режиме реального времени. Функционирование комплекса осуществлялось на морских судах во время морской арктической экспедиции и океанографической экспедиции в Антарктиду. Показано, что комплекс позволяет одновременно определять параметры ионосферы как вдоль трассы движения самого судна, так и вдоль траектории движения подионосферных точек по разным азимутальным направлениям. Одномоментно можно определять параметры ионосферы более чем в 15–20 подионосферных точках на территории радиусом до 1000 км от места расположения приёмника навигационных сигналов. Эти результаты могут быть использованы для получения репрезентативных данных о реальном состоянии ионосферы Земли на территории до 3 млн км2.
Ключевые слова: ионосфера, электронная концентрация, навигационные системы, акватории, радиосвязь, аппаратно-программный комплекс, радиопросвечивание
Полный текстСписок литературы:
- Брюнелли Б. Е., Намгаладзе А. А. Физика ионосферы. М.: Наука, 1988. 528 с.
- Пашинцев В. П., Ахмадеев Р. Р. Прогнозирование помехоустойчивости систем спутниковой связи и навигации по данным GPS-мониторинга ионосферы // Электросвязь. 2015. № 11. С. 58–65.
- Пашинцев В. П., Солчатов М. Э., Гахов Р. П. Влияние ионосферы на характеристики космических систем передачи информации. М.: Физматлит, 2006. 184 с.
- Смирнов В. М. Метод мониторинга ионосферы Земли на основе использования навигационных спутниковых систем: дис. … д-ра физ.-мат. наук. М.: ИРЭ РАН, 2007. 299 с.
- Смирнов В. М., Смирнова Е. В. Модуль ионосферного обеспечения на базе спутниковых систем GPS/ГЛОНАСС // Журн. радиоэлектроники. 2010. № 6. URL: http://jre.cplire.ru/jre/jun10/3/text.pdf.
- Смирнов В. М., Тынянкин С. И. Способ определения параметров ионосферы и устройство для его осуществления. Патент РФ на изобретение № 2421753. Опубл. 20.06.2011.
- Смирнов В. М., Смирнова Е. В., Тынянкин С. И., Скобелкин В. Н., Мальковский А. П. Аппаратно-программный комплекс для мониторинга состояния ионосферы в режиме реального времени // Гелиогеофизические исследования. 2013. Вып. 4. С. 32–38.
- Bilitza D., Altadill D., Zhang Y., Mertens C., Truhlik V., Richards P., McKinnell L., Reinisch B. The International Reference Ionosphere 2012 ― a model of international collaboration // J. Space Weather and Space Climate. 2004. No. 4. A07. URL: https://doi.org/10.1051/swsc/2014004.